اخبار

استفاده از پلاستیک‌های مصنوعی مشتق شده از نفت به دلیل مسائل بسیار شناخته شده آلودگی سفید با چالش مواجه است. جستجوی منابع کربن تجدیدپذیر به عنوان یک جایگزین بسیار مهم و فوری شده است. پلی‌لاکتیک اسید (PLA) به طور گسترده به عنوان یک جایگزین بالقوه برای جایگزینی مواد مبتنی بر نفت معمولی در نظر گرفته شده است. PLA به عنوان یک منبع تجدیدپذیر مشتق شده از زیست توده با خواص مکانیکی مناسب، زیست سازگاری خوب و تجزیه پذیری، رشد انفجاری بازار را در پلاستیک‌های مهندسی، مواد زیست پزشکی، نساجی و کاربردهای بسته‌بندی صنعتی تجربه کرده است. با این حال، مقاومت حرارتی پایین و چقرمگی کم آن، دامنه کاربردهای آن را به شدت محدود می‌کند.

اختلاط مذاب پلی‌لاکتیک اسید (PLA) و الاستومر سیلیکونی ترموپلاستیک پلی‌یورتان (TPSiU) برای چقرمگی PLA انجام شد.

نتایج نشان داد که TPSiU به طور مؤثری با PLA مخلوط شده است، اما هیچ واکنش شیمیایی رخ نداده است. افزودن TPSiU هیچ تأثیر آشکاری بر دمای انتقال شیشه‌ای و دمای ذوب PLA نداشت، اما بلورینگی PLA را کمی کاهش داد.

نتایج مورفولوژی و تحلیل مکانیکی دینامیکی، سازگاری ترمودینامیکی ضعیفی را بین PLA و TPSiU نشان داد.

مطالعات رفتار رئولوژیکی نشان داد که مذاب PLA/TPSiU معمولاً سیال شبه‌پلاستیک است. با افزایش محتوای TPSiU، ویسکوزیته ظاهری مخلوط‌های PLA/TPSiU ابتدا روند افزایشی و سپس کاهشی را نشان داد. افزودن TPSiU تأثیر قابل توجهی بر خواص مکانیکی مخلوط‌های PLA/TPSiU داشت. هنگامی که محتوای TPSiU 15 درصد وزنی بود، ازدیاد طول در نقطه شکست مخلوط PLA/TPSiU به 22.3 درصد (5.0 برابر PLA خالص) و استحکام ضربه به 19.3 کیلوژول بر متر مربع (4.9 برابر PLA خالص) رسید که نشان‌دهنده اثر چقرمگی مطلوب است.

در مقایسه با TPU، TPSiU از یک طرف اثر سفت‌کنندگی بهتری روی PLA و از طرف دیگر مقاومت حرارتی بهتری دارد.

با این حال،سیلیک SI-TPVیک الاستومرهای سیلیکونی ترموپلاستیک ولکانیزه دینامیکی ثبت اختراع شده است. این محصول به دلیل سطح منحصر به فرد با لمس ابریشمی و سازگار با پوست، مقاومت عالی در برابر جذب آلودگی، مقاومت بهتر در برابر خراش، عدم وجود روان کننده و روغن نرم کننده، عدم خطر خونریزی/چسبندگی و بدون بو، توجه زیادی را به خود جلب کرده است.

همچنین، اثر سفت‌کنندگی بهتری روی PLA دارد.

این ماده منحصر به فرد، ایمن و سازگار با محیط زیست، ترکیبی مناسب از خواص و مزایای ترموپلاستیک‌ها و لاستیک سیلیکونی کاملاً شبکه‌ای شده را فراهم می‌کند. مناسب برای سطوح پوشیدنی، پلاستیک‌های مهندسی، مواد زیست پزشکی، نساجی و کاربردهای بسته‌بندی صنعتی.

اطلاعات فوق، گزیده‌ای از Polymers (Basel). ژوئن 2021؛ 13(12): 1953.، اصلاح چقرمگی پلی‌لاکتیک اسید توسط الاستومر پلی‌اورتان سیلیکون ترموپلاستیک. و، بررسی جامع آمیزه‌های پلی‌(لاکتیک اسید) فوق چقرمگی" (RSC Adv.، 2020، 10، 13316-13368)