Hvad er PLA, og hvad bruges det til?
polymælkesyre (PLA) er forskellig fra de fleste termoplastiske polymerer, idet den er afledt af vedvarende ressourcer som majsstivelse eller sukkerrør. De fleste plastmaterialer er derimod afledt af destillation og polymerisation af ikke-fornyelige oliereserver. Plast, der er afledt af biomasse (f.eks PLA) er kendt som “bioplast.,”
Polylactic Acid er biologisk nedbrydelige og har egenskaber svarende til polypropylen (PP), polyethylen (PE), eller polystyren (PS). Det kan fremstilles fra allerede eksisterende produktionsudstyr (dem, der er designet og oprindeligt brugt til petrokemisk plastindustri). Dette gør det relativt omkostningseffektivt at producere. Derfor har PLA den næststørste produktionsvolumen af enhver bioplastisk (den mest almindelige typisk citeret som termoplastisk stivelse).
der er en lang række anvendelser til polymælkesyre., Nogle af de mest almindelige anvendelser omfatter plastfolier, flasker og biologisk nedbrydeligt medicinsk udstyr (f.eks. skruer, stifter, stænger og plader, der forventes at nedbrydes biologisk inden for 6-12 måneder). For mere om prototyper af medicinsk udstyr (både bionedbrydeligt og permanent) læs her. PLA indsnævrer under varme og er derved egnet til brug som krympefoliemateriale. Derudover giver den lethed, hvormed polymælkesyre smelter, mulighed for nogle interessante applikationer i 3D – udskrivning (nemlig “lost PLA casting” – Læs mere nedenfor)., På den anden side gør dens lave glasovergangstemperatur mange typer PLA (for eksempel plastikbægre) uegnede til at holde varm væske.
Her er et kig på nogle forskellige PLA produkter på markedet:
Hvad er de forskellige typer polymælkesyre, og hvorfor bruges den så ofte?
Der er flere forskellige typer af Polylactic Syre til at omfatte Racemisk PLLA (Poly-L-mælkesyre), Regelmæssig PLLA (Poly-L-mælkesyre), PDLA (Poly-L-mælkesyre), og PDLLA (Poly-DL-mælkesyre). De har hver især lidt forskellige egenskaber, men er ens, idet de er fremstillet af en vedvarende ressource (mælkesyre: C3H6O3) i modsætning til traditionel plast, der er afledt af ikke-genanvendelig olie.,
PLA produktion er en populær id., da det repræsenterer opfyldelsen af drømmen om omkostningseffektiv, ikke-petroleum plast produktion. Den enorme fordel ved PLA som bioplast er dens alsidighed og det faktum, at det naturligt nedbrydes, når det udsættes for miljøet. For eksempel vil en PLA-flaske tilbage i havet typisk nedbrydes i seks til 24 måneder. Sammenlignet med konventionel plast (som i det samme miljø kan tage flere hundrede til tusind år at nedbryde) er dette virkelig fænomenalt., Derfor er der et stort potentiale for PLA til at være meget nyttigt i korte levetid applikationer, hvor bionedbrydelighed er yderst gavnlig (f.eks. som en plast vandflaske eller som en beholder til frugt og grøntsager). På trods af sin evne til at nedbrydes, når de udsættes for elementerne over lang tid, er PLA ekstremt robust i enhver normal anvendelse (f.eks.,
PLA for Udvikling af prototyper på CNC-Maskiner og 3D-Printere:
PLA er en af to fælles plast, der anvendes på FDM maskiner (3D print) og er almindeligt tilgængelig som en 3D-printbare glødetråd, og den anden fælles 3D-printer, plast ABS. PLA filament til 3D-udskrivning er typisk tilgængelig i et utal af farver. Polymælkesyre kan være CNC-bearbejdet, men den er typisk ikke tilgængelig i arklagre eller stangform., Det er dog typisk tilgængelig som en tynd film til termoformning eller i form af plastpiller til sprøjtestøbning. For at justere materialeegenskaber fremstilles plastsprøjtestøbepellets typisk og / eller blandes sammen.
en af de interessante ting, du kan gøre med PLA på en 3D-printer, kaldes “lost PLA casting.”Dette er en proces, hvor PLA udskrives i form af et indvendigt hulrum og derefter indkapslet med gipslignende materialer. PLA ‘ en udbrændes senere, da den har en lavere smeltetemperatur end det omgivende materiale., Slutresultatet er et tomrum, der kan fyldes (ofte med smeltet metal).
Hvordan er PLA lavet?
polymælkesyre fremstilles hovedsageligt gennem to forskellige processer: kondensering og polymerisering. Den mest almindelige polymerisationsteknik er kendt som ringåbningspolymerisation. Dette er en proces, der udnytter metal katalysatorer i kombination med lactid til at skabe de større PLA molekyler. Kondenseringsprocessen er den samme, idet hovedforskellen er temperaturen under proceduren og de biprodukter (kondensater), der frigives som følge af reaktionen.,
Hvad er karakteristika for polymælkesyre?
nu hvor vi ved, hvad det bruges til, Lad os undersøge nogle af de vigtigste egenskaber ved polymælkesyre. PLA er klassificeret som en” termoplastisk “polyester (i modsætning til” termohærdende”), og navnet har at gøre med den måde, plasten reagerer på varme. Termoplastiske materialer bliver flydende ved deres smeltepunkt (150-160 grader Celsius i tilfælde af PLA). En vigtig nyttig egenskab ved termoplast er, at de kan opvarmes til deres smeltepunkt, afkøles og genopvarmes igen uden væsentlig nedbrydning., I stedet for at brænde, termoplast som polymælkesyre flydende, som gør det muligt for dem let at sprøjtestøbes og derefter genanvendes. Derimod kan termohærdende plast kun opvarmes oncen gang (typisk under sprøjtestøbningsprocessen). Den første opvarmning får termohærdede materialer til at indstille (svarende til en 2-del EPO .y), hvilket resulterer i en kemisk ændring, der ikke kan vendes. Hvis du forsøgte at opvarme en termohærdende plast til en høj temperatur en anden gang, ville den simpelthen brænde. Denne egenskab gør termohærdende materialer dårlige kandidater til genbrug., PLA falder ind under SPI harpiks identifikationskode 7 (“andre”).
er PLA giftig?
i fast form, nr. Faktisk er polymælkesyre (PLA) bionedbrydelig. Det bruges ofte i fødevarehåndtering og medicinske implantater, der nedbrydes biologisk i kroppen over tid. Som de fleste plastmaterialer har det potentialet til at være giftigt, hvis det indåndes og/eller absorberes i huden eller øjnene som en damp eller væske (dvs.under fremstillingsprocesser). Vær forsigtig og følg håndteringsinstruktionerne for især smeltet polymer nøje., for nylig offentliggjorde forskere fra Illinois Institute of Technology et papir om ultrafine partikel (UFP) emissioner fra kommercielt tilgængelige 3D-printere ved hjælp af ABS og PLA råmateriale. Du kan læse om resultaterne her.
Hvad er ulemperne ved polymælkesyre?
PLA har en relativt lav glasomdannelsestemperatur (typisk mellem 111 og 145 PL f). Dette gør det ret uegnet til applikationer med høj temperatur. Selv ting som en varm bil om sommeren kan få dele til at blødgøre og deformere.,
polymælkesyre er lidt mere sprød end ABS til 3D-prototyper, men det har også nogle fordele. For en fuld sammenligning af de to plastmaterialer, da de vedrører 3D-udskrivning, læses her.
Skriv et svar