Hva er PLA-materiale

Hva er PLA-materiale?

Polymelkesyre, også kjent som PLA, er en termoplastisk monomer avledet fra fornybare, organiske kilder som maisstivelse eller sukkerrør.Bruk av biomasseressurser gjør PLA-produksjon forskjellig fra de fleste plaster, som produseres ved hjelp av fossilt brensel gjennom destillasjon og polymerisering av petroleum.

Til tross for råvareforskjellene, kan PLA produseres med samme utstyr som petrokjemisk plast, noe som gjør PLA-produksjonsprosessene relativt kostnadseffektive.PLA er den nest mest produserte bioplasten (etter termoplastisk stivelse) og har lignende egenskaper som polypropylen (PP), polyetylen (PE) eller polystyren (PS), i tillegg til å være biologisk nedbrytbar.

Instituttet for biologisk nedbrytbare materialer rapporterte at PLA-materialer har gode bruksmuligheter innen emballasje, men det er ikke perfekt når det gjelder seighet, varmebestandighet, antibakterielle og barriereegenskaper.Når den brukes på transportemballasje, antibakteriell emballasje og intelligent emballasje med høye krav til disse egenskapene, må den forbedres ytterligere.Hva med bruken av PLA innen emballasje?Hva er fordelene og begrensningene?

Disse manglene ved PLA kan korrigeres gjennom kopolymerisering, blanding, plastisering og andre modifikasjoner.Ut fra forutsetningen om å beholde de gjennomsiktige og nedbrytbare fordelene til PLA, kan det ytterligere forbedre nedbrytbarheten, seigheten, varmebestandigheten, barrieren, ledningsevnen og andre egenskaper til PLA, redusere produksjonskostnadene og gjøre den mer utbredt brukt i emballasje.
Denne nyheten introduserer forskningsfremgangen til PLA-modifikasjon brukt innen emballasje
1. Nedbrytbarhet

PLA i seg selv er relativt stabilt ved romtemperatur, men det er lett å bryte ned raskt i miljøer med litt høy temperatur, syre-base-miljø eller mikrobielt miljø.Faktorene som påvirker nedbrytningen av PLA inkluderer molekylvekt, krystallinsk tilstand, mikrostruktur, miljøtemperatur og fuktighet, pH-verdi, belysningstid og miljømikroorganismer.

Når det påføres emballasje, er nedbrytningssyklusen til PLA ikke lett å kontrollere.For eksempel, på grunn av nedbrytbarheten, brukes PLA-beholdere mest i matemballasje på korttidshyller.Derfor er det nødvendig å kontrollere nedbrytningshastigheten ved å dope eller blande andre materialer i PLA i henhold til faktorer som produktsirkulasjonsmiljø og holdbarhet, for å sikre at de pakkede produktene trygt kan beskyttes innenfor gyldighetsperioden og degraderes i tid etter forlatelse.

2. Barriereytelse

Barriere er evnen til å blokkere overføring av gass og vanndamp, kalles også fukt- og gassmotstand.Barriere er spesielt viktig for matemballasje.For eksempel krever vakuumemballasje, oppblåsbar emballasje og emballasje med modifisert atmosfære at barrieren av materialer er så god som mulig;Den spontane kontrollerte atmosfærekonserveringen av frisk frukt og grønnsaker krever forskjellig permeabilitet av materialer for gasser som oksygen og karbondioksid;Fuktsikker emballasje krever god fuktmotstand av materialer;Antirustemballasje krever at materialet kan blokkere gass og fuktighet.

Sammenlignet med høybarriere nylon og polyvinylidenklorid, har PLA dårlig oksygen- og vanndampbarriere.Når den påføres emballasje, har den utilstrekkelig beskyttelse for fet mat.

3. Varmemotstand
Den dårlige varmebestandigheten til PLA-materiale skyldes dets langsomme krystalliseringshastighet og lave krystallinitet.Den termiske deformasjonstemperaturen til amorf PLA er bare omtrent 55 ℃.Det umodifiserte polymelkesyrehalmen har dårlig varmebestandighet.Derfor er PLA-halm mer egnet for varme og kalde drikker, og toleransetemperaturen er -10 ℃ til 50 ℃.

I praktisk bruk må imidlertid strået med melke-te-drikker og kafferørestangen møte varmebestandigheten over 80 ℃.Dette krever modifikasjon på det opprinnelige grunnlaget, noe som kan endre egenskapene til PLA fra to aspekter: fysisk og kjemisk modifikasjon.Flere blandinger, kjedeutvidelse og kompatibilisering, uorganisk fylling og andre teknologier kan tas i bruk for å endre den dårlige varmebestandigheten til selve PLA og bryte den tekniske barrieren til PLA-stråmaterialet.

Den spesifikke ytelsen er at grenkjedelengden til PLA kan kontrolleres ved å endre mateforholdet mellom PLA og kjernedannende middel.Jo lengre grenkjeden er, jo større molekylvekt, jo større TG, stivheten til materialet forbedres og den termiske stabiliteten forbedres, for å forbedre varmemotstanden til PLA og hemme den termiske nedbrytningsoppførselen til PLA.