Asidi ya Polylactic (PLA) ni moja wapo ya plastiki inayoweza kusongeshwa na utafiti wa kukomaa na matumizi. Malighafi yake hutoka kwa nyuzi za mmea mbadala, mahindi, bidhaa za kilimo, nk, ambazo zina biodegradability nzuri. PLA ina mali bora ya mitambo, sawa na plastiki ya polypropylene, na inaweza kuchukua nafasi ya PP na plastiki ya pet katika nyanja zingine. Wakati huo huo, ina gloss nzuri, uwazi, kuhisi na mali fulani ya antibacterial.
1. Hali ya sasa ya uzalishaji wa PLA
Kwa sasa, kuna njia mbili za awali za PLA, moja ni fidia ya moja kwa moja, ambayo ni, asidi ya lactic hutiwa maji moja kwa moja na kufupishwa chini ya joto la juu na shinikizo la chini. Mchakato wa uzalishaji ni rahisi na gharama ya chini, lakini misa ya Masi ya bidhaa haina usawa, na athari ya matumizi ya vitendo ni duni. Nyingine ni uporaji wa ufunguzi wa pete ya lactide, ambayo ndio njia kuu ya uzalishaji kwa sasa.
2. Udhalilishaji wa PLA
PLA ni thabiti kwa joto la kawaida, lakini huharibiwa kwa urahisi na haraka ndani ya CO2 na maji katika mazingira ya joto ya juu, mazingira ya msingi wa asidi, na mazingira ya microbial. Kwa hivyo, kwa kudhibiti mazingira na vichungi, bidhaa za PLA zinaweza kutumika kwa usalama katika kipindi cha uhalali na kuharibiwa kwa wakati baada ya utupaji.
Sababu zinazoathiri uharibifu wa PLA ni pamoja na molekuli ya Masi, hali ya fuwele, muundo wa joto, joto la mazingira na unyevu, thamani ya pH, wakati wa mwanga, na vijidudu vya mazingira. Kuunganisha kwa PLA na vifaa vingine kunaweza kuathiri kiwango cha uharibifu. Kwa mfano, kuongeza kiwango fulani cha unga wa kuni au nyuzi za majani ya mahindi kwa PLA inaweza kuharakisha sana kiwango cha uharibifu.
3. Mali ya kizuizi cha PLA
Kizuizi kinamaanisha uwezo wa nyenzo kuzuia mvuke wa gesi na maji kupita. Kizuizi ni muhimu sana kwa vifaa vya ufungaji. Kwa sasa, begi la kawaida linaloweza kusongeshwa la plastiki kwenye soko ni PLA/PBAT Composite. Tabia za kizuizi zilizoboreshwa za filamu za PLA zinaweza kupanua uwanja wa maombi. Sababu zinazoathiri mali ya kizuizi cha PLA ni pamoja na sababu za ndani (muundo wa Masi na hali ya fuwele) na sababu za nje (joto, unyevu, na nguvu ya nje).
1) Inapokanzwa filamu ya PLA itapunguza mali yake ya kizuizi, kwa hivyo PLA haifai kwa ufungaji wa chakula ambao unahitaji inapokanzwa.
2) PLA inaweza kunyooshwa katika anuwai fulani ili kuongeza mali ya kizuizi. Wakati uwiano wa kunyoosha unapoongezeka kutoka 1 hadi 6.5, fuwele ya PLA inaongezeka sana na kwa hivyo mali ya kizuizi inaboreshwa.
3) Kuongeza vizuizi kadhaa (kama vile mchanga na nyuzi) kwenye matrix ya PLA inaweza kuboresha mali ya kizuizi cha PLA. Hii ni kwa sababu kizuizi huongeza njia iliyopindika ya mchakato wa upenyezaji wa maji au gesi ya molekuli ndogo.
4) Mipako juu ya uso wa filamu ya PLA inaweza kuboresha mali ya kizuizi.
4. Tabia za mitambo ya PLA
PLA ina nguvu nzuri, lakini inakosa ugumu na inahusika sana kwa kupiga na kuharibika, ambayo kawaida inahitaji muundo mgumu. Ili kuhakikisha kuwa biodegradability ya PLA, kawaida hubadilishwa kwa kuchanganya na resin inayoweza kusongeshwa. PBAT, PBS, PCL, mpira wa asili na vitu vingine vinaweza kuboresha ugumu wa PLA.
5. Mali ya macho ya PLA
PLA ina uwazi na gloss ambayo ni nadra katika plastiki zingine zinazoweza kuharibika, ambayo inalinganishwa na cellophene na PET. Inafaa sana kwa ufungaji wa kuona, na athari ya mapambo ni bora. Kwa ujumla, uwazi na gloss ya PLA haziitaji kuboreshwa, na umakini unapaswa kulipwa ili usipunguze uwazi wake mzuri iwezekanavyo wakati wa kurekebisha mambo mengine ili kuhakikisha kuwa muonekano wake wa ufungaji na athari ya mapambo.
6. Mali ya mafuta ya PLA
Uimara wa mafuta ya nyenzo za PLA ni sawa na ile ya PVC, lakini chini kuliko ile ya PP, PE na PS. Joto la usindikaji kwa ujumla linadhibitiwa kati ya 170 ℃ na 230 ℃, ambayo inafaa kwa sindano, kunyoosha, extrusion, ukingo wa pigo, uchapishaji wa 3D na michakato mingine ya usindikaji.
Katika mchakato halisi wa usindikaji, kiwango cha fuwele ya PLA ni polepole na kwa ujumla inahitaji muundo. Kwa sababu ya kiwango cha polepole cha fuwele na fuwele ya chini, joto la mafuta ya PLA ni chini, ambayo hupunguza matumizi yake katika kujaza moto au ufungaji wa bidhaa za joto.
Ili kuongeza kiwango cha fuwele ya PLA na fuwele, usafi wa macho wa PLA unaweza kuongezeka iwezekanavyo wakati wa uzalishaji. Matibabu ya Annealing pia ni njia ya kuboresha fuwele ya PLA. Kwa kuongezea, mawakala wa kiini wanaweza kuongezwa ili kuboresha tabia ya fuwele na fuwele, na hivyo kuongeza joto la deformation ya mafuta na kuboresha upinzani wake wa joto.
7. Mali ya antibacterial ya PLA
PLA inaweza kufanya uso wa bidhaa kuwa mazingira dhaifu ya asidi, na ina athari za antibacterial na upole. Ikiwa matumizi ya msaidizi wa mawakala wengine wa antibacterial yanaweza kufikia zaidi ya kiwango cha antibacterial 90%, inaweza kutumika kwa ufungaji wa antibacterial ya bidhaa.
Mawakala wa kawaida wa antibacterial antibacterial hujumuisha ioni za chuma au oksidi kama vile fedha, shaba, na zinki. Mawakala wa kawaida wa antibacterial wa kikaboni kwa ufungaji ni pamoja na misombo ya vanillin au ethyl vanillin. Usalama wa chakula cha mawakala wengine wa antibacterial unahitaji kusomwa.
8. Tabia za umeme za PLA
PLA inaweza kutayarishwa kama composites za polymer zenye kujaza kwa kujaza chembe zenye nguvu kama kaboni nyeusi (CB), nanotubes za kaboni (CNTs), nyuzi za kaboni (CF), au graphene. Mchanganyiko wa polymer ya kuvutia hutumiwa sana katika plastiki ya antistatic, vifaa vya kinga ya umeme, vifaa vya joto vya joto vinavyojidhibiti, vifaa vya joto vya kutosha na vifaa nyeti vya mazingira.
Mchanganyiko wa polymer ya msingi wa PLA pia ina uharibifu na biocompatibility, ambayo inaweza kutumika katika ufungaji maalum wa antistatic, ufungaji wa umeme wa umeme na ufungaji wa akili. Polymer inayotokana na PLA inaweza kutumika kwa sensorer za gesi au kioevu kugundua habari bora ya chakula.
