PLA malzemesi nedir

PLA malzemesi nedir?

PLA olarak da bilinen polilaktik asit, mısır nişastası veya şeker kamışı gibi yenilenebilir, organik kaynaklardan elde edilen termoplastik bir monomerdir.Biyokütle kaynaklarının kullanılması PLA üretimini, petrolün damıtılması ve polimerizasyonu yoluyla fosil yakıtlar kullanılarak üretilen çoğu plastikten farklı kılar.

Hammadde farklılıklarına rağmen PLA, petrokimya plastikleriyle aynı ekipman kullanılarak üretilebilir ve PLA üretim süreçlerini nispeten düşük maliyetli hale getirir.PLA, en çok üretilen ikinci biyoplastiktir (termoplastik nişastadan sonra) ve polipropilen (PP), polietilen (PE) veya polistiren (PS) ile benzer özelliklere sahiptir ve biyolojik olarak parçalanabilir.

Biyobozunur Malzemeler Enstitüsü, PLA malzemelerinin paketleme alanında iyi uygulama beklentileri olduğunu, ancak tokluk, ısı direnci, antibakteriyel ve bariyer özellikleri açısından mükemmel olmadığını bildirdi.Taşıma ambalajlarına, antibakteriyel ambalajlara ve bu özellikler için yüksek gereksinimlere sahip akıllı ambalajlara uygulandığında, daha da geliştirilmesi gerekiyor.PLA'nın ambalaj alanında uygulanmasına ne dersiniz?Avantajları ve sınırlamaları nelerdir?

PLA'nın bu eksiklikleri, kopolimerizasyon, harmanlama, plastikleştirme ve diğer modifikasyonlar yoluyla düzeltilebilir.PLA'nın şeffaf ve bozunabilir avantajlarını muhafaza etme öncülüğünde, PLA'nın bozunabilirliğini, tokluğunu, ısı direncini, bariyerini, iletkenliğini ve diğer özelliklerini daha da iyileştirebilir, üretim maliyetini azaltabilir ve ambalajda daha yaygın olarak kullanılmasını sağlayabilir.
Bu haber, ambalaj alanında uygulanan PLA modifikasyonunun araştırma ilerlemesini tanıtıyor.
1. Bozunabilirlik

PLA'nın kendisi oda sıcaklığında nispeten kararlıdır, ancak biraz yüksek sıcaklık ortamında, asit-baz ortamında veya mikrobiyal ortamda hızla bozunması kolaydır.PLA'nın bozunmasını etkileyen faktörler arasında moleküler ağırlık, kristal durum, mikro yapı, ortam sıcaklığı ve nemi, pH değeri, aydınlatma süresi ve çevresel mikroorganizmalar yer alır.

Ambalaja uygulandığında PLA'nın bozunma döngüsünü kontrol etmek kolay değildir.Örneğin, parçalanabilirliği nedeniyle PLA kapları çoğunlukla kısa süreli raflarda gıda ambalajında ​​kullanılır.Bu nedenle, ambalajlı ürünlerin geçerlilik süresi içinde güvenli bir şekilde korunabilmesi ve uygun koşullarda bozunabilmesi için ürün sirkülasyon ortamı ve raf ömrü gibi faktörlere göre PLA'daki diğer malzemeleri doping veya harmanlayarak bozunma hızının kontrol edilmesi gerekmektedir. terk edildikten sonraki zaman.

2. Bariyer performansı

Bariyer gaz ve su buharının geçişini engelleme özelliği olup, nem ve gaz direnci olarak da adlandırılır.Bariyer özellikle gıda ambalajları için önemlidir.Örneğin, vakumlu paketleme, şişirilebilir paketleme ve modifiye atmosfer paketleme, malzemelerin bariyerinin mümkün olduğunca iyi olmasını gerektirir;Taze meyve ve sebzelerin spontan kontrollü atmosfer koruması, malzemelerin oksijen ve karbondioksit gibi gazlara karşı farklı geçirgenliğini gerektirir;Neme dayanıklı ambalaj, malzemelerin iyi nem direncini gerektirir;Pas önleyici ambalaj, malzemenin gaz ve nemi engelleyebilmesini gerektirir.

Yüksek bariyerli naylon ve poliviniliden klorür ile karşılaştırıldığında PLA, zayıf oksijen ve su buharı bariyerine sahiptir.Ambalaja uygulandığında yağlı gıdalar için yetersiz koruma sağlar.

3. Isı direnci
PLA malzemesinin zayıf ısı direnci, yavaş kristalleşme hızından ve düşük kristalliliğinden kaynaklanmaktadır.Amorf PLA'nın termal deformasyon sıcaklığı sadece yaklaşık 55 ℃'dir.Değiştirilmemiş polilaktik asit samanı, zayıf ısı direncine sahiptir.Bu nedenle, PLA samanı sıcak ve soğuk içecekler için daha uygundur ve tolerans sıcaklığı - 10 ℃ ila 50 ℃'dir.

Bununla birlikte, pratik kullanımda, sütlü çay içeceklerinin ve kahve karıştırma çubuğunun pipetinin 80 ℃ üzerindeki ısı direncini karşılaması gerekir.Bu, PLA'nın özelliklerini iki açıdan değiştirebilen orijinal temelde modifikasyon gerektirir: fiziksel ve kimyasal modifikasyon.PLA'nın zayıf ısı direncini değiştirmek ve PLA saman malzemesinin teknik bariyerini kırmak için çoklu birleştirme, zincir genişletme ve uyumlulaştırma, inorganik doldurma ve diğer teknolojiler kullanılabilir.

Spesifik performans, PLA'nın dal zinciri uzunluğunun, PLA ve çekirdekleştirici ajanın besleme oranını değiştirerek kontrol edilebilmesidir.Dal zinciri ne kadar uzun olursa, moleküler ağırlık o kadar büyük, TG o kadar büyük olur, malzemenin sertliği artar ve PLA'nın ısı direncini iyileştirmek ve PLA'nın termal bozunma davranışını engellemek için termal stabilite iyileştirilir.