Vad är PLA-material

Vad är PLA-material?

Polymjölksyra, även känd som PLA, är en termoplastisk monomer som härrör från förnybara, organiska källor som majsstärkelse eller sockerrör.Att använda biomassaresurser gör att PLA-produktionen skiljer sig från de flesta plaster, som produceras med fossila bränslen genom destillation och polymerisation av petroleum.

Trots råmaterialskillnaderna kan PLA tillverkas med samma utrustning som petrokemisk plast, vilket gör PLA-tillverkningsprocesserna relativt kostnadseffektiva.PLA är den näst mest producerade bioplasten (efter termoplastisk stärkelse) och har liknande egenskaper som polypropen (PP), polyeten (PE) eller polystyren (PS), samt är biologiskt nedbrytbar.

Institutet för biologiskt nedbrytbara material rapporterade att PLA-material har goda tillämpningsmöjligheter inom förpackningsområdet, men det är inte perfekt i seghet, värmebeständighet, antibakteriella och barriäregenskaper.När det tillämpas på transportförpackningar, antibakteriella förpackningar och intelligenta förpackningar med höga krav på dessa egenskaper behöver det förbättras ytterligare.Vad sägs om tillämpningen av PLA inom förpackningsområdet?Vilka är fördelarna och begränsningarna?

Dessa brister hos PLA kan korrigeras genom sampolymerisation, blandning, plasticering och andra modifieringar.Med förutsättningen att PLA bibehåller de transparenta och nedbrytbara fördelarna kan det ytterligare förbättra nedbrytbarheten, segheten, värmebeständigheten, barriären, konduktiviteten och andra egenskaper hos PLA, minska produktionskostnaden och göra den mer allmänt använd i förpackningar.
Denna nyhet introducerar forskningsframstegen för PLA-modifiering som tillämpas inom förpackningsområdet
1. Nedbrytbarhet

PLA i sig är relativt stabilt vid rumstemperatur, men det är lätt att snabbt brytas ned i miljö med lite hög temperatur, syra-basmiljö eller mikrobiell miljö.Faktorerna som påverkar nedbrytningen av PLA inkluderar molekylvikt, kristallint tillstånd, mikrostruktur, miljötemperatur och luftfuktighet, pH-värde, belysningstid och miljömikroorganismer.

När den appliceras på förpackningar är nedbrytningscykeln för PLA inte lätt att kontrollera.Till exempel, på grund av dess nedbrytbarhet, används PLA-behållare mest i livsmedelsförpackningar på korttidshyllor.Därför är det nödvändigt att kontrollera nedbrytningshastigheten genom att dopa eller blanda andra material i PLA enligt faktorer som produktcirkulationsmiljö och hållbarhet, för att säkerställa att de förpackade produkterna kan skyddas säkert inom giltighetsperioden och brytas ned i tid efter övergivandet.

2. Barriärprestanda

Barriär är förmågan att blockera överföringen av gas och vattenånga, kallas även fukt- och gasbeständighet.Barriär är särskilt viktig för livsmedelsförpackningar.Till exempel kräver vakuumförpackningar, uppblåsbara förpackningar och förpackningar med modifierad atmosfär alla att barriären av material är så bra som möjligt;Den spontant kontrollerade atmosfärskonserveringen av färsk frukt och grönsaker kräver olika permeabilitet av material för gaser som syre och koldioxid;Fuktsäker förpackning kräver god fuktbeständighet hos material;Rostskyddsförpackningar kräver att materialet kan blockera gas och fukt.

Jämfört med högbarriärnylon och polyvinylidenklorid har PLA dålig syre- och vattenångspärr.När den appliceras på förpackningar har den otillräckligt skydd för fet mat.

3. Värmebeständighet
Den dåliga värmebeständigheten hos PLA-material beror på dess långsamma kristallisationshastighet och låga kristallinitet.Den termiska deformationstemperaturen för amorf PLA är endast cirka 55 ℃.Det omodifierade polymjölksyrahalmen har dålig värmebeständighet.Därför är PLA-halm mer lämplig för varma och kalla drycker, och toleranstemperaturen är -10 ℃ till 50 ℃.

Men i praktisk användning måste strået av mjölktedrycker och kafferörsstaven uppfylla värmebeständigheten över 80 ℃.Detta kräver modifiering på den ursprungliga grunden, vilket kan ändra egenskaperna hos PLA från två aspekter: fysikalisk och kemisk modifiering.Multipel blandning, kedjeexpansion och kompatibilisering, oorganisk fyllning och andra tekniker kan användas för att ändra PLAs dåliga värmebeständighet och bryta den tekniska barriären för PLA-halmmaterial.

Den specifika prestandan är att grenkedjans längd av PLA kan kontrolleras genom att ändra matningsförhållandet för PLA och kärnbildande medel.Ju längre grenkedjan är, desto högre molekylvikt, desto högre TG, styvheten hos materialet förbättras och den termiska stabiliteten förbättras, för att förbättra värmebeständigheten hos PLA och hämma PLA:s termiska nedbrytningsbeteende.