PLA, et biologisk nedbrytbart materiale, er en semi-krystallinsk polymer med smeltetemperatur opp til 180 ℃.Så hvorfor er materialet så dårlig på varmebestandighet når det først er laget?
Hovedårsaken er at krystalliseringshastigheten til PLA er langsom og krystalliniteten til produktet er lav i prosessen med vanlig prosessering og støping.Når det gjelder kjemisk struktur, inneholder molekylkjeden til PLA en -CH3 på det kirale karbonatomet, som har en typisk spiralformet struktur og lav aktivitet av kjedesegmenter.Krystalliseringskapasiteten til polymermaterialer er nært knyttet til aktiviteten til molekylkjede og kjernedannelseskapasitet.I kjøleprosessen til vanlig prosessstøping er temperaturvinduet som er egnet for krystallisering veldig lite, slik at krystalliniteten til sluttproduktet er liten og den termiske deformasjonstemperaturen er lav.
Nukleasjonsmodifikasjon er en effektiv metode for å øke krystalliniteten til PLA, akselerere krystalliseringshastigheten, forbedre krystalliseringsegenskapen og dermed øke varmemotstanden til PLA.Derfor har modifikasjonen av PLA-materialer som kjernedannelse, varmebehandling og tverrbinding en viktig rolle i å utvide bruksområdet for PLA-produkter ved å øke dens termiske deformasjonstemperatur og forbedre dens varmebestandighet.
Kjernedannende midler er delt inn i uorganiske kjernedannende midler og organiske kjernedannende midler.Uorganiske kjernedannende midler inkluderer hovedsakelig fyllosilikater, hydroksyapatitt og dets derivater, karbonmaterialer og andre uorganiske nanopartikler.Leire er en annen type lagdelte silikatmineralmaterialer som vanligvis brukes i PLA-modifisering, blant hvilke montmorillonitt er den mest representative.De viktigste organiske kjernedannende midlene er: amidforbindelser, bisylhydrazider og biurea, små biomassemolekyler, organometallisk fosfor/fosfonat og polyhedral oligosiloksy.
Tilsetningen av komplekse kjernedannende tilsetningsstoffer for å forbedre dens termiske stabilitet er bedre enn for enkelttilsetningsstoffer.Den viktigste nedbrytningsformen av PLA er hydrolyse etter hygroskopisk, så metoden for smelteblanding kan også brukes, tilsetning av hydrofobt additiv dimetylsiliconolje for å redusere hygroskopiske egenskaper, tilsetning av alkaliske tilsetningsstoffer for å redusere nedbrytningshastigheten til PLA ved å endre PH-verdien til PLA.
Innleggstid: Nov-07-2022