聚乳酸全名為 Poly Lactic Acid (PLA),又名聚丙交酯(Polylactide),是一種脂肪族聚酯。聚乳酸(PLA)是一種新型的降解材料,可以通過從可再生植物中提取淀粉,再經過生物發酵制得乳酸,最后經過化學合成制備。由PLA制成的產品在使用后可完全降解成CO2和水,同時,無毒、無刺激性,是被廣泛認可的新型環保可降解材料。
聚乳酸(PLA)具有以下的優點:
1、純天然的原材料,容易獲得并且可再生,適合大規模集約化生產;
2、PLA具有與聚丙烯相似的力學性能,同時其光澤度、清晰度和加工性與聚苯乙烯相似,加工溫度比聚烯烴低,可以通過注塑、擠出、吸塑、吹塑、紡絲等通用塑料的加工方法加工成各種包裝材料、纖維和非織造物等,廣泛應用于工業、農業、醫療和民用等領域;
3、更好的生物相容性。其單體原料L-乳酸是人體內源性活性物質,聚乳酸制品對人體無毒,不排斥并可被人體吸收,能制成醫用組織骨架材料和醫藥載體而安全地用于人體內,某些公司生產的PLA還獲得了美國FDA認證;
4、完全可降解性,埋入土壤中6-12個月即可降解成二氧化碳和水,重新友好地回到生態環境。
聚乳酸(PLA)的應用:
PLA制成的各種薄膜、片材、纖維經過熱成型、紡絲等二次加工后得到的產品可以廣泛應用于包裝、服裝、紡織、無紡布、農業、林業、醫療衛生用品等領域。經過改性的PLA材料還可以作取代傳統工程塑料應用于IT、汽車等行業。
采用PLA聚乳酸纖維制成的面料,具有與人體肌膚相近的弱酸性,天然親膚、抑菌、抗螨,具有良好的懸垂性、導濕透氣性、富有光澤及絲滑感,具有較好的抗紫外線功能,應用于內衣、運動休閑服飾、軟體床品中具有顯著優勢。
聚乳酸通過擠出、注塑、吹塑等工藝,可制取家用塑料(杯、盤、盒、瓶等);工業塑料(車、船、飛機內飾及零部件,家電外殼等);薄膜塑料;醫用材料(手術線、骨釘等)。聚乳酸安全無毒、生物相容性好,是具有優良抑菌及抗霉特性的生物可降解材料,也是3D打印的主要材料。
未來聚乳酸(PLA)的改性研究進展:
1、降解性能
PLA的可降解性能在實際應用中是一把雙刃劍。PLA本身在常溫下較穩定,但在稍高溫環境、酸堿環境或微生物環境中就容易迅速降解。影響PLA降解的因素有聚合物本身的分子質量、結晶狀態、微觀結構、環境溫濕度、PH值、光照時間和環境微生物。因此,當PLA用于包裝材料時,如果其降解周期控制不當,有可能會喪失包裝材料應用的保護功效。因此,目前PLA容器多應用在一次性使用或短期貨架的食品包裝上。在選擇PLA作為包裝材料時,需要考慮產品的流通環境和貨架壽命等因素來做出選擇。
2、阻隔性能
阻隔性,即阻隔氣體和水蒸氣透過的能力,也稱為阻濕阻氣性能,阻隔性對食品包裝十分重要。例如真空包裝、充氣包裝、氣調包裝都要求材料有足夠良好的阻隔性;新鮮果蔬的自發式氣調保鮮則要求材料對氧氣和二氧化碳等氣體有不同的透氣性;防潮包裝要求材料阻濕性好;防銹包裝要求材料能夠阻氣和阻濕。
與高阻隔尼龍、聚偏二氯乙烯等相比,PLA的氧氣和水蒸氣阻隔性較差,應用于包裝時,對含油脂食品的保護性不夠。因此純PLA不適合作為需要加熱的食品包裝材料。要考慮添加相應助劑提高PLA的阻隔性能。
3、耐熱性能
聚乳酸(PLA)的熱穩定性能比較差,主要是因為聚乳酸(PLA)結晶速率慢和結晶度低。非結晶 PLA材料其熱變形溫度僅為 55 ℃左右。因此,未經過改性的聚乳酸材料吸管比較適合溫飲和冷飲,耐受溫度-10℃到50℃。但在更加廣泛的使用環境中,一些熱飲例如奶茶類飲品吸管、咖啡攪拌棒等,要求聚乳酸材料達到80℃或更高。
本文所用的部分內容來源于互聯網,版權屬原作者所有,侵刪!有任何問題的朋友,可以在評論區留言參與互動。因此,想要在市場中有長久的發展,還是需要參與其中的。
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“機電號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of JDZJ Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
