Mikä on PLA, ja mihin sitä käytetään?
polymaitohapon (PLA) on erilainen kuin useimmat termoplastisten polymeerien, että se on peräisin uusiutuvista luonnonvaroista, kuten maissitärkkelystä tai sokeriruokoa. Useimmat muovit, sen sijaan, ovat peräisin tislaus-ja polymerointi uusiutumattomien maaöljy varaa. Biomassasta (esim.PLA) johdettuja muoveja kutsutaan ”biomuoveiksi.,”
polymaitohappo on biologisesti hajoavaa ja on samanlaisia ominaisuuksia kuin polypropeeni (PP), polyeteeni (PE) tai polystyreeni (PS). Sitä voidaan valmistaa jo olemassa olevista valmistuslaitteista (jotka on suunniteltu ja alun perin käytetty petrokemian teollisuuden muoveihin). Tämän vuoksi tuotanto on suhteellisen kustannustehokasta. Vastaavasti, PLA on toiseksi suurin tuotantomäärä mitään biomuovista (yleisin tyypillisesti mainittu termoplastinen tärkkelys).
Siellä on laaja valikoima sovelluksia polymaitohappo., Joitakin yleisimpiä käyttötapoja ovat muovikalvot, pullot, ja biologisesti lääkinnällisten laitteiden (esim. ruuvit, nastat, tangot ja levyt, joiden odotetaan hajoa 6-12 kuukautta). Lue lisää lääkinnällisten laitteiden prototyypeistä (sekä biohajoavia että pysyviä) täältä. PLA supistuu kuumuudessa ja soveltuu siten käytettäväksi kutistekelmuna. Lisäksi helppous, jolla polymaitohappo sulaa mahdollistaa joitakin mielenkiintoisia sovelluksia 3D tulostus (eli ”kadonnut PLA valu” – lue lisää alla)., Toisaalta, sen alhainen lasittumislämpötila tekee monia erilaisia PLA (esimerkiksi muovi kupit) sopimaton pitämään kuuma neste.
Tässä on tarkastella joitakin eri PLA tuotteita markkinoille:
Mitkä Ovat Eri Tyyppisiä polymaitohappo ja Miksi sitä Käytetään niin Usein?
On olemassa useita eri tyyppisiä polymaitohappo sisällyttää Raseeminen PLLA (Poly-L-maitohappo), Säännöllinen PLLA (Poly-L-maitohappo), PDLA (Poly-D-maitohappo), ja PDLLA (Poly-DL-maitohappo). Heillä jokaisella on hieman erilaisia ominaisuuksia, mutta ovat samanlaisia siinä, että ne ovat tuotettu uusiutuva luonnonvara (maitohappo: C3H6O3) toisin kuin perinteiset muovit, jotka ovat peräisin uusiutumattomista maaöljy.,
PLA-tuotanto on suosittu ajatus, sillä se edustaa unelman täyttymystä kustannustehokkaasta, ei-maaöljymuovituotannosta. Valtava hyöty PLA kuin biomuovista on sen monipuolisuus ja se, että se luonnollisesti hajoaa kun se altistetaan ympäristön. Esimerkiksi mereen jätetty PLA-pullo hajoaisi tyypillisesti kuudessa-24 kuukaudessa. Verrattuna perinteisiin muoveihin (joiden hajoamiseen samassa ympäristössä voi kulua useita satoja tai tuhansia vuosia) tämä on todella ilmiömäistä., Näin ollen on hyvät mahdollisuudet PLA olla erittäin hyödyllinen lyhyt elinikä sovelluksissa, joissa biologinen hajoavuus on erittäin hyödyllistä (esim. muovinen vesipullo tai kontti hedelmiä ja vihanneksia). Huomaa, huolimatta sen kyky hajota, kun se altistetaan elementtejä pitkän aikaa, PLA on erittäin vankka tahansa normaali sovellus (esim. muovi, elektroniikka-osa).,
PLA Prototyypin Kehittäminen CNC-Koneet ja 3D-Tulostimet:
PLA on yksi kaksi yhteistä muovia käytetään FDM-koneet (3D-tulostus) ja on yleisesti saatavilla 3D-tulostettava hehkulangan; muut yhteisen 3D-tulostin muovi on ABS. PLA hehkulangan 3D tulostus on tyypillisesti saatavilla lukemattomia värejä. Polylaktinen happo voisi olla CNC koneistettu, mutta se ei yleensä ole saatavilla arkki varastossa tai sauva muodossa., Se on, kuitenkin, yleensä saatavilla kuin ohut kalvo lämpömuovaus tai muodossa pelletit muovi injektio laudaksi. Materiaalin ominaisuuksien säätämiseksi muoviset ruiskumuottipelletit valmistetaan ja / tai sekoitetaan yhteen.
yksi mielenkiintoisista asioista, joita 3D-tulostimen PLA: lla voi tehdä, on nimeltään ”lost PLA casting.”Tämä on prosessi, jossa PLA on painettu muoto sisustus onkalo ja sitten peitetty kipsi-kuten materiaalit. PLA poltetaan myöhemmin loppuun, koska sen sulamislämpötila on pienempi kuin ympäröivän materiaalin., Lopputuloksena on tyhjiö, joka voidaan täyttää (usein sulalla metallilla).
miten PLA valmistetaan?
polymaitohappo on pääasiassa tehty kahdella eri prosessit: tiivistymistä ja polymerointi. Yleisin polymerointi tekniikka tunnetaan rengas-avaa polymerointi. Tämä on prosessi, joka hyödyntää metallikatalyyttejä yhdessä laktidin kanssa suurempien PLA-molekyylien luomiseksi. Tiivistyminen prosessi on samanlainen pääasiallinen ero on lämpötila-menettelyn aikana ja sivutuotteet (kondensaatteja), jotka on julkaistu seurauksena reaktio.,
mitkä ovat Polylaktisen hapon ominaisuudet?
Nyt kun tiedämme, mihin sitä käytetään, tarkastellaan joitakin keskeisiä ominaisuuksia polymaitohappo. PLA on luokiteltu ”termoplastinen” polyesteri (vastakohtana ”kertamuovi”), ja nimi on tekemistä sen kanssa, kuinka muovi reagoi lämpöä. Termoplastiset Materiaalit muuttuvat sulamispisteessään nestemäisiksi (PLA: n tapauksessa 150-160 celsiusastetta). Merkittävä hyödyllinen ominaisuus noin kestomuovien on, että ne voidaan lämmittää niiden sulamispiste, jäähdyttää ja lämmittää uudelleen ilman merkittävää hajoamista., Sen sijaan, polttava, kestomuovien, kuten polymaitohappo nesteyttää, jonka avulla ne voidaan helposti injektioneste valettu ja sitten myöhemmin kierrättää. Sen sijaan termosettimuoveja voidaan lämmittää vain kerran (tyypillisesti Ruiskuvaluprosessin aikana). Ensimmäinen lämmitys aiheuttaa thermoset materiaalit asettaa (samanlainen kuin 2-osainen epoksi)johtaa kemialliseen muutokseen, jota ei voida kääntää. Jos yrittäisit lämmittää termosettimuovin korkeaan lämpötilaan toisen kerran, se yksinkertaisesti palaisi. Tämä ominaisuus tekee termoset-materiaaleista huonoja ehdokkaita kierrätykseen., PLA kuuluu SPI hartsin tunnistuskoodiin 7 (”muut”).
onko PLA myrkyllistä?
kiinteässä muodossa, ei. Itse asiassa Polylaktinen happo (PLA) on biohajoava. Sitä käytetään usein ruoan käsittelyssä ja lääketieteellisissä implanteissa, jotka hajoavat elimistössä ajan myötä. Kuten useimmat muovit, se on potentiaalia olla myrkyllistä hengitettynä ja/tai imeytyy ihoon tai silmiin sekä höyryn tai nesteen (eli aikana valmistusprosessit). Ole varovainen ja noudata tarkasti erityisesti sulan polymeerin käsittelyohjeita.,
äskettäin Illinois Institute of Technologyn tutkijat julkaisivat paperin, joka käsittelee ABS-ja PLA-syöttöaineita käyttävien kaupallisesti saatavilla olevien 3D-tulostimien Ultrafiinihiukkaspäästöjä. Voit lukea tuloksista täältä.
Mitkä ovat Haitat polymaitohappo?
PLA: n lasittumislämpötila on suhteellisen alhainen (tyypillisesti 111-145 °F). Tämä tekee siitä melko sopimattoman korkean lämpötilan sovelluksiin. Jopa sellaiset asiat kuin kuuma auto kesällä voivat saada osat pehmenemään ja epämuodostumaan.,
polymaitohappo on hieman hauraampaa kuin ABS-3D-prototyyppien mutta se on joitakin etuja samoin. Täydellinen vertailu kahden muovin, koska ne liittyvät 3D tulostus lue täältä.
Vastaa