ອາຊິດ Polylactic (PLA) ແມ່ນໜຶ່ງໃນພລາສຕິກທີ່ສາມາດຍ່ອຍສະຫຼາຍໄດ້ດ້ວຍການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ການນຳໃຊ້ທີ່ແກ່ແລ້ວ. ວັດຖຸດິບຂອງມັນແມ່ນມາຈາກເສັ້ນໃຍພືດທົດແທນ, ສາລີ, ຜະລິດຕະພັນກະສິກໍາ, ແລະອື່ນໆ, ເຊິ່ງມີຊີວະພາບທີ່ດີ. PLA ມີຄຸນສົມບັດກົນຈັກທີ່ດີເລີດ, ຄ້າຍຄືກັນກັບພລາສຕິກ polypropylene, ແລະສາມາດທົດແທນການພາດສະຕິກ PP ແລະ PET ໃນບາງຂົງເຂດ. ໃນເວລາດຽວກັນ, ມັນມີຄວາມເງົາດີ, ຄວາມໂປ່ງໃສ, ຄວາມຮູ້ສຶກແລະຄຸນສົມບັດຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍທີ່ແນ່ນອນ.
1. ສະຖານະພາບການຜະລິດ PLA ໃນປະຈຸບັນ
ໃນປັດຈຸບັນ, ມີສອງເສັ້ນທາງການສັງເຄາະຂອງ PLA, ຫນຶ່ງແມ່ນການຂົ້ນໂດຍກົງ, ນັ້ນແມ່ນ, ອາຊິດ lactic ແມ່ນ dehydrated ໂດຍກົງແລະ condensed ພາຍໃຕ້ອຸນຫະພູມສູງແລະຄວາມກົດດັນຕ່ໍາ. ຂະບວນການຜະລິດແມ່ນງ່າຍດາຍແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ, ແຕ່ມະຫາຊົນໂມເລກຸນຂອງຜະລິດຕະພັນແມ່ນບໍ່ສະເຫມີພາບ, ແລະການປະຕິບັດການປະຕິບັດແມ່ນບໍ່ດີ. ອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນການເປີດວົງແຫວນໂພລິເມີໄຊຂອງ lactide, ເຊິ່ງເປັນວິທີການຜະລິດຕົ້ນຕໍໃນປະຈຸບັນ.
2. ການເຊື່ອມໂຊມຂອງ PLA
PLA ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ, ແຕ່ມັນໄດ້ຖືກທໍາລາຍໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍແລະໄວເຂົ້າໄປໃນ CO2 ແລະນ້ໍາໃນສະພາບແວດລ້ອມອຸນຫະພູມທີ່ສູງຂຶ້ນເລັກນ້ອຍ, ສະພາບແວດລ້ອມອາຊິດຖານ, ແລະສະພາບແວດລ້ອມ microbial. ດັ່ງນັ້ນ, ໂດຍການຄວບຄຸມສະພາບແວດລ້ອມແລະເຄື່ອງຕື່ມ, ຜະລິດຕະພັນ PLA ສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງປອດໄພໃນໄລຍະເວລາທີ່ຖືກຕ້ອງແລະຖືກທໍາລາຍໃນເວລາຫຼັງຈາກການກໍາຈັດ.
ປັດໃຈທີ່ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ການເສື່ອມໂຊມຂອງ PLA ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍມະຫາຊົນໂມເລກຸນ, ລັດ crystalline, ໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກ, ອຸນຫະພູມແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຂອງສິ່ງແວດລ້ອມ, ຄ່າ pH, ເວລາແສງສະຫວ່າງ, ແລະຈຸລິນຊີສິ່ງແວດລ້ອມ. ການປະສົມຂອງ PLA ກັບວັດສະດຸອື່ນໆສາມາດສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ອັດຕາການເຊື່ອມໂຊມ. ສໍາລັບຕົວຢ່າງ, ການເພີ່ມຈໍານວນທີ່ແນ່ນອນຂອງແປ້ງໄມ້ຫຼືເສັ້ນໄຍເຟືອງສາລີກັບ PLA ສາມາດເລັ່ງອັດຕາການເຊື່ອມໂຊມໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
3. ຊັບສິນອຸປະສັກຂອງ PLA
ສິ່ງກີດຂວາງ ໝາຍ ເຖິງຄວາມສາມາດຂອງວັດສະດຸທີ່ຈະປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ອາຍແກັສແລະໄອນ້ໍາຜ່ານ. ສິ່ງກີດຂວາງແມ່ນມີຄວາມ ສຳ ຄັນຫຼາຍ ສຳ ລັບວັດສະດຸຫຸ້ມຫໍ່. ໃນປັດຈຸບັນ, ຖົງຢາງທີ່ຍ່ອຍສະຫຼາຍໄດ້ທົ່ວໄປທີ່ສຸດໃນຕະຫຼາດແມ່ນ PLA/PBAT composite. ການປັບປຸງຄຸນສົມບັດອຸປະສັກຂອງຮູບເງົາ PLA ສາມາດຂະຫຍາຍພື້ນທີ່ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໄດ້. ປັດໃຈທີ່ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນສົມບັດຂອງອຸປະສັກຂອງ PLA ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍປັດໃຈພາຍໃນ (ໂຄງສ້າງໂມເລກຸນແລະລັດ crystalline) ແລະປັດໃຈພາຍນອກ (ອຸນຫະພູມ, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ແລະຜົນບັງຄັບໃຊ້ພາຍນອກ).
1) ການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຂອງຮູບເງົາ PLA ຈະຫຼຸດຜ່ອນຊັບສິນອຸປະສັກຂອງມັນ, ດັ່ງນັ້ນ PLA ບໍ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການຫຸ້ມຫໍ່ອາຫານທີ່ຕ້ອງການຄວາມຮ້ອນ.
2) PLA ສາມາດຍືດໄດ້ໃນລະດັບທີ່ແນ່ນອນເພື່ອເພີ່ມຊັບສິນອຸປະສັກ. ເມື່ອອັດຕາສ່ວນ stretch ແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ 1 ຫາ 6.5, crystallinity ຂອງ PLA ແມ່ນເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍແລະດັ່ງນັ້ນຊັບສິນອຸປະສັກໄດ້ຖືກປັບປຸງ.
3) ການເພີ່ມສິ່ງກີດຂວາງບາງຢ່າງ (ເຊັ່ນ: ດິນເຜົາແລະເສັ້ນໃຍ) ໃສ່ PLA matrix ສາມາດປັບປຸງຊັບສິນອຸປະສັກຂອງ PLA. ນີ້ແມ່ນຍ້ອນວ່າສິ່ງກີດຂວາງ prolongs ເສັ້ນທາງໂຄ້ງຂອງຂະບວນການ permeation ຂອງນ້ໍາຫຼືອາຍແກັສຂອງໂມເລກຸນຂະຫນາດນ້ອຍ.
4) ການເຄືອບດ້ານຂອງຮູບເງົາ PLA ສາມາດປັບປຸງຊັບສິນຂອງອຸປະສັກ.
4. ຄຸນສົມບັດກົນຈັກຂອງ PLA
PLA ມີຄວາມເຂັ້ມແຂງທີ່ດີ, ແຕ່ມັນຂາດຄວາມເຄັ່ງຄັດແລະມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫຼາຍຕໍ່ການງໍແລະການຜິດປົກກະຕິ, ເຊິ່ງປົກກະຕິແລ້ວຕ້ອງການການດັດແປງທີ່ເຄັ່ງຄັດ. ເພື່ອຮັບປະກັນການຍ່ອຍສະຫຼາຍທາງຊີວະພາບຂອງ PLA, ມັນປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນເຄັ່ງຄັດໂດຍການຜະສົມຜະສານກັບຢາງທີ່ຍ່ອຍສະຫຼາຍໄດ້. PBAT, PBS, PCL, ຢາງທໍາມະຊາດແລະສານອື່ນໆສາມາດປັບປຸງຄວາມທົນທານຂອງ PLA.
5. ຄຸນສົມບັດ optical ຂອງ PLA
PLA ມີຄວາມໂປ່ງໃສແລະເງົາທີ່ຫາຍາກໃນພາດສະຕິກທີ່ເສື່ອມໂຊມອື່ນໆ, ເຊິ່ງສາມາດປຽບທຽບກັບ cellophene ແລະ PET. ມັນເຫມາະສົມໂດຍສະເພາະສໍາລັບການຫຸ້ມຫໍ່ຕາ, ແລະຜົນກະທົບຂອງການຕົກແຕ່ງແມ່ນດີກວ່າ. ໂດຍທົ່ວໄປ, ຄວາມໂປ່ງໃສແລະຄວາມເງົາຂອງ PLA ບໍ່ຈໍາເປັນຕ້ອງປັບປຸງ, ແລະຄວນເອົາໃຈໃສ່ເພື່ອບໍ່ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມໂປ່ງໃສທີ່ດີຂອງມັນເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ເມື່ອດັດແປງດ້ານອື່ນໆເພື່ອຮັບປະກັນການເບິ່ງເຫັນການຫຸ້ມຫໍ່ແລະຜົນກະທົບຂອງການຕົກແຕ່ງ.
6. ຄຸນສົມບັດຄວາມຮ້ອນຂອງ PLA
ຄວາມຫມັ້ນຄົງດ້ານຄວາມຮ້ອນຂອງວັດສະດຸ PLA ແມ່ນທຽບເທົ່າກັບ PVC, ແຕ່ຕ່ໍາກວ່າຂອງ PP, PE ແລະ PS. ອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງແມ່ນຄວບຄຸມໂດຍທົ່ວໄປລະຫວ່າງ 170 ℃ແລະ 230 ℃, ທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການສີດ, stretching, extrusion, blow molding, ການພິມ 3D ແລະຂະບວນການປຸງແຕ່ງອື່ນໆ.
ໃນຂະບວນການປຸງແຕ່ງຕົວຈິງ, ອັດຕາການ crystallization PLA ແມ່ນຊ້າແລະໂດຍທົ່ວໄປຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການດັດແກ້. ເນື່ອງຈາກອັດຕາການ crystallization ຊ້າແລະ crystallinity ຕ່ໍາ, ອຸນຫະພູມ deformation ຄວາມຮ້ອນຂອງ PLA ແມ່ນຕ່ໍາ, ເຊິ່ງຈໍາກັດຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງຕົນໃນການຕື່ມຮ້ອນຫຼືການຫຸ້ມຫໍ່ຜະລິດຕະພັນການຂ້າເຊື້ອຄວາມຮ້ອນ.
ເພື່ອເພີ່ມອັດຕາການໄປເຊຍກັນຂອງ PLA ແລະ crystallinity, ຄວາມບໍລິສຸດ optical ຂອງ PLA ສາມາດເພີ່ມຂຶ້ນຫຼາຍເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ໃນເວລາທີ່ການຜະລິດ. ການປິ່ນປົວ Annealing ຍັງເປັນວິທີການປັບປຸງ crystallinity ຂອງ PLA. ນອກຈາກນັ້ນ, ຕົວແທນ nucleating ສາມາດໄດ້ຮັບການເພີ່ມເພື່ອປັບປຸງພຶດຕິກໍາການໄປເຊຍກັນແລະ crystallinity, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມອຸນຫະພູມ deformation ຄວາມຮ້ອນແລະປັບປຸງການຕໍ່ຕ້ານຄວາມຮ້ອນຂອງມັນ.
7. ຄຸນສົມບັດຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍຂອງ PLA
PLA ສາມາດເຮັດໃຫ້ພື້ນຜິວຂອງຜະລິດຕະພັນເປັນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເປັນກົດອ່ອນ, ແລະມີຜົນກະທົບຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍແລະອ່ອນໆ. ຖ້າການຊ່ວຍຂອງສານຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍອື່ນໆສາມາດບັນລຸອັດຕາການຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍຫຼາຍກ່ວາ 90%, ມັນສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ສໍາລັບການຫຸ້ມຫໍ່ antibacterial ຂອງຜະລິດຕະພັນ.
ຕົວແທນຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍອະນົງຄະທາດທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປສ່ວນໃຫຍ່ປະກອບມີ ion ໂລຫະ ຫຼື oxides ເຊັ່ນເງິນ, ທອງແດງ, ແລະສັງກະສີ. ຕົວແທນຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍອິນຊີທີ່ໃຊ້ທົ່ວໄປສໍາລັບການຫຸ້ມຫໍ່ປະກອບມີສານປະກອບ vanillin ຫຼື ethyl vanillin. ຄວາມປອດໄພຂອງອາຫານຂອງສານຕ້ານເຊື້ອແບັກທີເຣັຍອື່ນໆຕ້ອງໄດ້ຮັບການສຶກສາ.
8. ຄຸນສົມບັດໄຟຟ້າຂອງ PLA
PLA ສາມາດຖືກກະກຽມເປັນທາດປະສົມໂພລີເມີໂດຍການຕື່ມອະນຸພາກ conductive ເຊັ່ນ: ກາກບອນສີດໍາ (CB), ທໍ່ nanotubes ກາກບອນ (CNTs), ເສັ້ນໃຍກາກບອນ (CF), ຫຼື graphene. ອົງປະກອບໂພລີເມີຄອນເທນເນີຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນພາດສະຕິກ antistatic, ອຸປະກອນປ້ອງກັນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າ, ອຸປະກອນຄວາມຮ້ອນທີ່ຄວບຄຸມຕົນເອງ, ອຸປະກອນການສໍາປະສິດອຸນຫະພູມບວກແລະອຸປະກອນທີ່ອ່ອນໄຫວຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມ.
Pla-based conductive polymer composites ຍັງມີການເຊື່ອມໂຊມແລະ biocompatibility, ເຊິ່ງສາມາດນໍາໃຊ້ໃນການຫຸ້ມຫໍ່ antistatic ພິເສດ, ການຫຸ້ມຫໍ່ປ້ອງກັນແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າແລະການຫຸ້ມຫໍ່ອັດສະລິຍະ. ໂພລີເມີທີ່ມີຕົວນໍາທີ່ອີງໃສ່ Pla ສາມາດໃຊ້ສໍາລັບເຊັນເຊີອາຍແກັສຫຼືຂອງແຫຼວເພື່ອກວດຫາຂໍ້ມູນຄຸນນະພາບຂອງອາຫານ.
