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            如何提高聚乳酸PLA抗水解/耐水解性能

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            瀏覽:- 發布日期:2021-07-20 13:11:17【

            聚乳酸簡介:

            聚乳酸(polylatic acid),簡稱PLA,也稱為聚丙交酯,是以乳酸為主要原料聚合得到的熱塑性聚合物,具有良好的生物相容性,能夠被自然微生物完全降解,是理想的綠色高分子材料。

            聚乳酸分子結構

            PLA是一種無毒、無刺激性,具有良好生物相容性,可生物分解吸收,強度高,不污染環境,可塑性加工成型的高分子材料。具有良好的力學性能,高抗擊強度,高柔性和熱穩定性,不變色,對氧和水蒸氣有良好的透過性,又有良好的透明性和抗菌、防霉性,使用壽命可達2~3年。有著良好的機械加工性能,能夠勝任大多數合成塑料的用途,可用于制作包裝材料、家電外殼或作為可降解纖維材料。PLA因其原料為可再生的生物資源,被產業界一致認定為新世紀有發展前途的新型“生態材料”。PLA是一種真正的生物塑料,30天內在微生物的作用下可徹底降解生成CO2和H2O。


            聚乳酸的應用領域:

            聚乳酸的應用領域

            1)生物醫學領域:聚乳酸具有良好的生物相容性,目前已在骨外科、胸外科、頜面外科、腫瘤的靶向治療等領域進行了廣泛的基礎研究和臨床應用,例如外殼手術線、血管支架等。

            2)食品包裝材料:與聚乙烯 (Polyethylene,PE)、聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)、聚丙烯(Polypropylene,PP)等材料相比,聚乳酸包裝材料具有良好的生物可降解性、優良的抑菌和抗霉特性。

            3)工業制造領域:聚乳酸的可塑性、耐熱性和物理加工性能良好,可以將其加工成汽車行業的配件工程材料、建筑用繩索等,還可以作為3D打印線材滿足個性化工業用品的定制。

            4)農業生產領域:聚乳酸的可塑性、耐熱性、生物相容性,加工成農用地膜,用來彌補傳統地膜易碎且不可降解的缺陷,加工成農藥化肥緩釋材料,不會造成生態破壞。


            聚乳酸的缺點:

            聚乳酸在自然界能被微生物完全降解,最終生成二氧化碳和水,對環境友好。有研究表明,聚乳酸廢棄制品在土壤或者水中,大約60天以內會在微生物、水、酸和堿的作用下徹底降解。

            但是在實際應用過程中,聚乳酸的降解速率成為人們關注的重點,過快的降解速率會影響聚乳酸的應用,假如聚乳酸產品還在貨架期就因為降解引起綜合性能的下降或者喪失,將會影響聚乳酸的進一步推廣和應用。特別是在一些高溫高濕的條件下,聚乳酸將會加速降解,嚴重影響制品的性能和使用壽命。

            因此如何實現聚乳酸的降解速率的可控和調節,將會成為影響其應用和發展的關鍵因素之一。


            聚乳酸抗水解/耐水解解決方案:

            目前控制聚乳酸降解速率可以通過控制原材料純度、在合成過程中封端、添加助劑例如抗水解劑、交聯劑等、充分干燥等方式,其中采用添加助劑的方式較為便捷。

            HyMax 1010

            高能效抗水解劑HyMax®1010

            朗億新材通過對比實驗發現,常規PLA樣條在95℃水煮條件下,8小時就完全喪失力學性能,如果在PLA樣條中加入1.0%的抗水解劑HyMax®1010,在95℃水煮8個小時,其拉伸強度保持率為91%,水煮30小時其拉伸強度仍能維持在12MPa左右。由此可見抗水解劑HyMax®1010的加入,能夠有效延緩PLA的降解。

            HyMax®1010是一種新型、耐久、高能效的碳化二亞胺類抗水解劑,可以有效捕捉PLA分子的端羧基,反應生成無毒副作用的脲基化合物,有效阻止PLA分子因快速降解而引起的性能失效和壽命下降。此外,通過HyMax®1010添加量的調節,可以達到調控PLA降解速率的目的。想要了解更多HyMax®1010的信息,請聯系我們:400-8120-668!

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