Какво е PLA материал

Какво е PLA материал?

Полимлечната киселина, известна още като PLA, е термопластичен мономер, получен от възобновяеми, органични източници като царевично нишесте или захарна тръстика.Използването на ресурси от биомаса прави производството на PLA различно от повечето пластмаси, които се произвеждат с помощта на изкопаеми горива чрез дестилация и полимеризация на нефт.

Въпреки разликите в суровините, PLA може да се произвежда с помощта на същото оборудване като нефтохимическата пластмаса, което прави процесите на производство на PLA относително рентабилни.PLA е втората най-произвеждана биопластмаса (след термопластичното нишесте) и има сходни характеристики с полипропилен (PP), полиетилен (PE) или полистирен (PS), освен това е биоразградим.

Институтът по биоразградими материали съобщи, че PLA материалите имат добри перспективи за приложение в областта на опаковките, но не са перфектни по отношение на здравина, устойчивост на топлина, антибактериални и бариерни свойства.Когато се прилага за транспортни опаковки, антибактериални опаковки и интелигентни опаковки с високи изисквания за тези свойства, те трябва да бъдат допълнително подобрени.Какво ще кажете за приложението на PLA в областта на опаковките?Какви са предимствата и ограниченията?

Тези недостатъци на PLA могат да бъдат коригирани чрез съполимеризация, смесване, пластификация и други модификации.При предпоставката за запазване на прозрачните и разградими предимства на PLA, той може допълнително да подобри разградимостта, здравината, устойчивостта на топлина, бариерата, проводимостта и други свойства на PLA, да намали производствените разходи и да го направи по-широко използван в опаковките.
Тази новина представя напредъка на изследванията на модификацията на PLA, прилагана в областта на опаковките
1. Разградимост

Самата PLA е относително стабилна при стайна температура, но лесно се разгражда бързо в среда с леко висока температура, киселинно-алкална среда или микробна среда.Факторите, влияещи върху разграждането на PLA, включват молекулно тегло, кристално състояние, микроструктура, температура и влажност на околната среда, стойност на pH, време на осветяване и микроорганизми в околната среда.

Когато се прилага върху опаковки, цикълът на разграждане на PLA не е лесен за контролиране.Например, поради разградимостта си, PLA контейнерите се използват най-вече в опаковките на храни на рафтове за краткотрайно съхранение.Следователно е необходимо да се контролира скоростта на разграждане чрез допинг или смесване на други материали в PLA в съответствие с фактори като среда на циркулация на продукта и срок на годност, така че да се гарантира, че опакованите продукти могат да бъдат безопасно защитени в рамките на периода на валидност и разградени в време след изоставянето.

2. Изпълнение на бариера

Бариерата е способността да се блокира предаването на газ и водна пара, нарича се още устойчивост на влага и газ.Бариерата е особено важна за опаковането на храни.Например, вакуумните опаковки, надуваемите опаковки и опаковките с модифицирана атмосфера изискват бариерата от материали да бъде възможно най-добра;Спонтанното съхранение в контролирана атмосфера на пресни плодове и зеленчуци изисква различна пропускливост на материалите за газове като кислород и въглероден диоксид;Влагоустойчивата опаковка изисква добра устойчивост на влага на материалите;Опаковката против ръжда изисква материалът да може да блокира газове и влага.

В сравнение с найлон с висока бариера и поливинилиден хлорид, PLA има лоша бариера за кислород и водна пара.Когато се прилага върху опаковката, няма достатъчна защита за мазна храна.

3. Устойчивост на топлина
Слабата устойчивост на топлина на PLA материала се дължи на неговата бавна скорост на кристализация и ниска кристалност.Температурата на термична деформация на аморфния PLA е само около 55 ℃.Немодифицираната сламка от полимлечна киселина има слаба устойчивост на топлина.Следователно PLA сламката е по-подходяща за топли и студени напитки, а толерантната температура е - 10 ℃ до 50 ℃.

Въпреки това, при практическа употреба, сламката от чай с мляко и пръчката за разбъркване на кафе трябва да отговарят на устойчивостта на топлина над 80 ℃.Това изисква модификация на оригиналната основа, която може да промени свойствата на PLA от два аспекта: физическа и химическа модификация.Множество смеси, разширяване на веригата и съвместимост, неорганичен пълнеж и други технологии могат да бъдат приети, за да се промени лошата топлоустойчивост на самия PLA и да се прекъсне техническата бариера на PLA сламения материал.

Специфичното представяне е, че дължината на разклонената верига на PLA може да се контролира чрез промяна на съотношението на захранване на PLA и нуклеиращия агент.Колкото по-дълга е разклонената верига, толкова по-голямо е молекулното тегло, толкова по-голям е TG, твърдостта на материала се подобрява и термичната стабилност се подобрява, така че да се подобри устойчивостта на топлина на PLA и да се инхибира поведението на PLA при термично разграждане.