Hej! Jako dostawca materiałów PLA miałem spory udział w doświadczeniach z produktami PLA. PLA, czyli kwas polilowy, jest biodegradowalnym termoplastycznym poliesterem pochodzącym z zasobów odnawialnych, takich jak skrobia kukurydziana lub trzcina cukrowa. Jest obecnie dość popularny, szczególnie na rynku produktów przyjaznych dla środowiska. Ale jak każdy materiał, nie jest bez wad. Przyjrzyjmy się bliżej niektórym wspólnym wadom produktów materiałowych PLA.
1. Brittleness
Jednym z najbardziej znanych problemów z PLA jest jego kruchość. PLA ma stosunkowo niską odporność na uderzenie w porównaniu z innymi tworzywami sztucznymi. Kiedy upuszczasz produkt PLA lub narażasz go na nagły wpływ, bardziej prawdopodobne jest, że pęknie lub pęknie. Na przykład, jeśli masz obudowę telefoniczną z PLA i przypadkowo upuścisz telefon na twardą powierzchnię, sprawa może się rozbić.
Ta kruchość pochodzi ze struktury molekularnej PLA. Łańcuchy polimerowe w PLA są stosunkowo sztywne i nie mają elastyczności wchłaniania energii z uderzeń. Jako dostawca słyszałem od klientów, którzy byli rozczarowani, gdy ich produkty PLA nie utrzymywały się tak dobrze, jak się spodziewali w prawdziwym użytkowaniu na świecie. Aby to rozwiązać, często zalecamy użyciePBAT i PLAmieszanki. PBAT jest bardziej elastycznym biodegradowalnym polimerem, a po zmieszaniu z PLA może znacznie poprawić odporność na uderzenie produktu końcowego.
2. Słaba odporność na ciepło
Kolejną dużą wadą PLA jest jego słaby odporność na ciepło. PLA zaczyna deformować się w stosunkowo niskich temperaturach, zwykle około 50–60 stopni Celsjusza. Oznacza to, że jeśli zostawisz produkt PLA w gorącym samochodzie w słoneczny dzień lub w pobliżu źródła ciepła, może stracić swój kształt.
Na przykład pojemnik na żywność może wypaczać się, gdy jest wypełniony gorącym jedzeniem. Jest to główne ograniczenie, szczególnie w zastosowaniach, w których produkt musi wytrzymać pewien poziom ciepła. Jako dostawca nieustannie szukamy sposobów na poprawę odporności na ciepło PLA. Jedną z opcji jest dodanie określonych dodatków lub użyciePLA PBAT Corn Starchmieszanka. Skrobia kukurydziana może w pewnym stopniu pomóc w zwiększeniu temperatury ciepła - ugięcia materiału.
3. Powolna degradacja w niektórych środowiskach
Chociaż PLA jest biodegradowalny, jego szybkość degradacji może być dość powolna w niektórych środowiskach. Na przykład w warunkach kompostowania domowego PLA może potrwać miesiące, a nawet lata, aby w pełni załamać. Wynika to z faktu, że warunki kompostowania domu nie zawsze spełniają idealne wymagania dotyczące degradacji PLA, które obejmują wysokie temperatury, wysoką wilgotność i obecność określonych mikroorganizmów.
W obiektach kompostowania przemysłowego sytuacja jest lepsza, ale nadal nie jest tak szybka, jak niektórzy ludzie mogą się spodziewać. Ta powolna degradacja może stanowić problem dla konsumentów, którzy szukają naprawdę szybkich - rozkładających produktów. Często edukujemy naszych klientów na temat właściwych metod usuwania produktów PLA i w miarę możliwości zalecamy kompostowanie przemysłowe. A jeśli jesteś zainteresowany szybciej - degradującą opcją, naszBiodegradowalna żywicamoże być warte rozważenia.
4. Wykończenie powierzchni i problemy estetyczne
Produkty PLA mogą czasem mieć problemy z wykończeniem powierzchni. Mogą mieć tępy lub nierównomierny wygląd, a mogą istnieć widoczne linie warstwy, szczególnie w drukowanych obiektach PLA. Te wady estetyczne mogą być odwróceniem - dla konsumentów, którzy oczekują wysokiej jakości, wypolerowanego wyglądu.
W wstrzyknięciu - formowane produkty PLA mogą występować problemy, takie jak ślady zlewu lub linie przepływowe. Są one spowodowane sposobem, w jaki stopiony PLA płynie i chłodzi się w formie. Jako dostawca ściśle współpracujemy z naszymi partnerami produkcyjnymi, aby zoptymalizować parametry przetwarzania, aby zminimalizować problemy z wykończeniem powierzchni. Ale wciąż jest to coś, na co musimy mieć oko.
5. Absorpcja wilgoci
PLA ma tendencję do wchłaniania wilgoci ze środowiska. Gdy pochłania wilgoć, może prowadzić do wielu problemów. Na przykład właściwości mechaniczne PLA można zmniejszyć. Może stać się słabszy i bardziej podatny na pękanie. Ponadto wchłanianie wilgoci może powodować problemy podczas przetwarzania PLA. Jeśli żywica PLA wchłonęła zbyt dużo wilgoci przed stopieniem i formowaniem, może prowadzić do pustek lub pęcherzyków w produkcie końcowym.
Aby zapobiec wchłanianiu wilgoci, zalecamy przechowywanie produktów PLA i surowców w suchym środowisku. A podczas przetwarzania PLA ważne jest, aby prawidłowo wysuszyć żywicę przed użyciem.
6. Kompatybilność z innymi materiałami
Jeśli chodzi o połączenie PLA z innymi materiałami, mogą wystąpić problemy z kompatybilnością. Na przykład, jeśli chcesz połączyć część PLA z inną częścią plastikową lub metalową, może być trudno znaleźć klej, który działa dobrze. Chemia powierzchni PLA różni się od wielu innych materiałów, co sprawia, że trudne jest stworzenie silnego i trwałego wiązania.
W niektórych przypadkach może być wymagane zabiegi powierzchniowe w celu poprawy przyczepności. To dodaje dodatkowy krok do procesu produkcyjnego i może zwiększyć koszty. Jako dostawca zawsze szukamy lepszych sposobów rozwiązywania tych problemów związanych z kompatybilnością, niezależnie od tego, czy chodzi o nowe kleje, czy techniki modyfikacji powierzchni.
Jak pracujemy nad przezwyciężeniem tych wad
W naszej firmie zobowiązujemy się do rozwiązania tych powszechnych wad produktów materialnych PLA. Inwestujemy w badania i rozwój, aby znaleźć nowe preparaty i techniki przetwarzania. Na przykład stale eksperymentujemy z różnymi dodatkami i współczynnikami mieszania, aby poprawić odporność na uderzenie, odporność na ciepło i inne właściwości PLA.
Ściśle współpracujemy również z naszymi klientami, aby zrozumieć ich konkretne potrzeby i aplikacje. W ten sposób możemy zalecić najbardziej odpowiednie produkty oparte na PLA lub niestandardowe - opracuj dla nich rozwiązania.
Jeśli jesteś na rynku materiałów lub produktów PLA i chcesz dowiedzieć się więcej o tym, jak możemy pomóc Ci przezwyciężyć te wspólne wady, nie wahaj się dotrzeć. Niezależnie od tego, czy jesteś producentem szukającym wysokiej jakości surowców, czy konsumentem zainteresowanym ekologicznym produktami, chcielibyśmy porozmawiać z tobą. Skontaktuj się z nami, aby rozpocząć dyskusję na temat twoich wymagań i współpracujmy, aby znaleźć najlepsze rozwiązania oparte na PLA dla twoich projektów.
Odniesienia
- Auras, R., Harte, B., i Selke, S. (2004). Przegląd polilaktydów jako materiałów pakujących. Macromolecular Bioscience, 4 (9), 835–864.
- Oksman, K., Skrifvars, M., i Selin, JF (2003). Biokompozyty oparte na włóknach PLA i lnu. Degradacja i stabilność polimeru, 80 (2), 155–163.
- Lunt, J. (1998). Produkcja na dużą skalę, właściwości i komercyjne zastosowania polimerów kwasu polilaktycznego. Degradacja i stabilność polimeru, 59 (1–3), 145–152.