PLA (kwas polimlekowy) to biodegradowalne i odnawialne tworzywo termoplastyczne, które jest szeroko stosowane w różnych zastosowaniach, takich jak druk 3D, opakowania i implanty biomedyczne. Jednak ogólnie wiadomo, że PLA jest stosunkowo kruchy i może być podatny na pękanie lub pękanie pod wpływem naprężeń. Oto kilka sposobów na uczynienie PLA bardziej plastycznym:
- Mieszanie z innymi polimerami: Mieszanie PLA z innymi polimerami, takimi jak sproszkowany etylen z octanem winylu (VAE DPP/żywice), polikaprolakton (PCL), tlenek polietylenu (PEO) lub bursztynian polibutylenu (PBS) może poprawić jego plastyczność. Te polimery mają niższą temperaturę zeszklenia i lepsze właściwości wydłużania niż PLA, co może sprawić, że uzyskana mieszanka będzie bardziej elastyczna.
- Dodawanie plastyfikatorów: Plastyfikatory, takie jak glicerol, sorbitol lub kwas cytrynowy, mogą zwiększyć elastyczność i plastyczność PLA. Te małe cząsteczki mogą zakłócać upakowanie łańcuchów PLA i obniżać jego temperaturę zeszklenia, co sprawia, że materiał jest bardziej gumowaty.
- Używanie środków utwardzających: Środki utwardzające, takie jak cząsteczki gumy rdzeń-powłoka lub nano-glina, mogą poprawić wytrzymałość i plastyczność PLA. Środki te mogą działać jako pochłaniacze energii i zapobiegać propagacji pęknięć w materiale.
- Zwiększenie masy cząsteczkowej: Zwiększenie masy cząsteczkowej PLA może poprawić jego wytrzymałość i plastyczność. Można to osiągnąć, stosując różne techniki polimeryzacji lub dodając przedłużacze łańcucha do procesu syntezy PLA.
- Wyżarzanie: Wyżarzanie to technika obróbki końcowej, która polega na podgrzaniu materiału PLA do określonej temperatury, a następnie powolnym schłodzeniu. Może to poprawić krystaliczność i orientację molekularną materiału, co może poprawić jego właściwości mechaniczne, w tym plastyczność.
Należy zauważyć, że optymalne podejście do poprawy plastyczności PLA może się różnić w zależności od konkretnego zastosowania i wymagań materiał.