Çfarë është materiali PLA

Çfarë është materiali PLA?

Acidi polilaktik, i njohur gjithashtu si PLA, është një monomer termoplastik që rrjedh nga burime organike të rinovueshme si niseshte misri ose kallam sheqeri.Përdorimi i burimeve të biomasës e bën prodhimin PLA të ndryshëm nga shumica e plastikës, të cilat prodhohen duke përdorur lëndë djegëse fosile përmes distilimit dhe polimerizimit të naftës.

Pavarësisht dallimeve në lëndën e parë, PLA mund të prodhohet duke përdorur të njëjtat pajisje si plastika petrokimike, duke i bërë proceset e prodhimit të PLA relativisht efikase me kosto.PLA është bioplastika e dytë më e prodhuar (pas niseshtës termoplastike) dhe ka karakteristika të ngjashme me polipropilen (PP), polietileni (PE) ose polistiren (PS), si dhe është i biodegradueshëm.

Instituti i materialeve të biodegradueshme raportoi se materialet PLA kanë perspektiva të mira aplikimi në fushën e paketimit, por nuk janë perfekte në qëndrueshmëri, rezistencë ndaj nxehtësisë, veti antibakteriale dhe penguese.Kur aplikohet në paketimin e transportit, paketimin antibakterial dhe paketimin inteligjent me kërkesa të larta për këto veti, ai duhet të përmirësohet më tej.Po aplikimi i PLA në fushën e paketimit?Cilat janë avantazhet dhe kufizimet?

Këto mangësi të PLA mund të korrigjohen përmes kopolimerizimit, përzierjes, plastifikimit dhe modifikimeve të tjera.Me premisën e mbajtjes së avantazheve transparente dhe të degradueshme të PLA, ai mund të përmirësojë më tej degradueshmërinë, qëndrueshmërinë, rezistencën ndaj nxehtësisë, pengesën, përçueshmërinë dhe vetitë e tjera të PLA, të zvogëlojë koston e prodhimit dhe ta bëjë atë më të përdorur në paketim.
Ky lajm prezanton ecurinë kërkimore të modifikimit PLA të aplikuar në fushën e paketimit
1. Degradueshmëria

Vetë PLA është relativisht e qëndrueshme në temperaturën e dhomës, por është e lehtë të degradohet me shpejtësi në mjedis me temperaturë pak të lartë, mjedis acid-bazë ose mjedis mikrobik.Faktorët që ndikojnë në degradimin e PLA përfshijnë peshën molekulare, gjendjen kristalore, mikrostrukturën, temperaturën dhe lagështinë e mjedisit, vlerën e pH, kohën e ndriçimit dhe mikroorganizmat mjedisorë.

Kur aplikohet në paketim, cikli i degradimit të PLA nuk është i lehtë për t'u kontrolluar.Për shembull, për shkak të degradueshmërisë së tij, kontejnerët PLA përdoren kryesisht në paketimin e ushqimeve në rafte afatshkurtra.Prandaj, është e nevojshme të kontrollohet shkalla e degradimit duke dopinguar ose përzier materiale të tjera në PLA sipas faktorëve të tillë si mjedisi i qarkullimit të produktit dhe jetëgjatësia, në mënyrë që të sigurohet që produktet e paketuara mund të mbrohen në mënyrë të sigurt brenda periudhës së vlefshmërisë dhe të degradohen në kohë pas braktisjes.

2. Performanca e pengesave

Barriera është aftësia për të bllokuar transmetimin e gazit dhe avullit të ujit, quhet edhe rezistencë ndaj lagështirës dhe gazit.Barriera është veçanërisht e rëndësishme për paketimin e ushqimit.Për shembull, ambalazhet me vakum, ambalazhet me fryrje dhe ambalazhet e modifikuara në atmosferë kërkojnë që barriera e materialeve të jetë sa më e mirë;Ruajtja spontane e kontrolluar e atmosferës së frutave dhe perimeve të freskëta kërkon përshkueshmëri të ndryshme të materialeve ndaj gazrave si oksigjeni dhe dioksidi i karbonit;Paketimi rezistent ndaj lagështirës kërkon rezistencë të mirë ndaj lagështirës së materialeve;Paketimi kundër ndryshkut kërkon që materiali të bllokojë gazin dhe lagështinë.

Krahasuar me najlonin me barrierë të lartë dhe klorurin poliviniliden, PLA ka një pengesë të dobët të oksigjenit dhe avullit të ujit.Kur aplikohet në paketim, ai ka mbrojtje të pamjaftueshme për ushqimin me vaj.

3.Rezistenca ndaj nxehtësisë
Rezistenca e dobët ndaj nxehtësisë së materialit PLA është për shkak të shkallës së ngadaltë të kristalizimit dhe kristalinitetit të ulët.Temperatura e deformimit termik të PLA amorfe është vetëm rreth 55 ℃.Kashta e pamodifikuar e acidit polilaktik ka rezistencë të dobët ndaj nxehtësisë.Prandaj, kashta PLA është më e përshtatshme për pije të ngrohta dhe të ftohta, dhe temperatura e tolerancës është - 10 ℃ deri në 50 ℃.

Megjithatë, në përdorim praktik, kashta e pijeve të çajit të qumështit dhe shufra nxitëse e kafesë duhet të plotësojnë rezistencën ndaj nxehtësisë mbi 80 ℃.Kjo kërkon modifikim në bazën origjinale, i cili mund të ndryshojë vetitë e PLA nga dy aspekte: modifikimi fizik dhe kimik.Përbërja e shumëfishtë, zgjerimi dhe përputhshmëria e zinxhirit, mbushja inorganike dhe teknologji të tjera mund të përdoren për të ndryshuar rezistencën e dobët të nxehtësisë së vetë PLA dhe për të thyer barrierën teknike të materialit të kashtës PLA.

Performanca specifike është se gjatësia e zinxhirit të degëzimit të PLA mund të kontrollohet duke ndryshuar raportin e ushqimit të PLA dhe agjentit bërthamor.Sa më i gjatë të jetë zinxhiri i degëzimit, aq më e madhe është pesha molekulare, aq më i madh është TG, rritet ngurtësia e materialit dhe përmirësohet stabiliteti termik, në mënyrë që të përmirësohet rezistenca ndaj nxehtësisë e PLA dhe të pengohet sjellja e degradimit termik të PLA.