تجزیه و تحلیل میکروسکوپی علل شکنندگی پلی لاکتیک اسید

خواص ماکروسکوپی مواد بازتابی از ساختار میکروسکوپی آنها است. شکنندگی پلی لاکتیک اسید (PLA) با ویژگی های مولکولی و انباشته آن تعیین می شود و افزودنی های پوششی جهت موثری برای اصلاح آن فراهم می کنند.

اولین "قفل": "بدن صلب" زنجیره مولکولی

گروه‌های جانبی متیل ستون فقرات مولکولی PLA مانند توده‌های کوچک و سخت عمل می‌کنند که به طور منظم به یک زنجیره مولکولی انعطاف‌پذیر متصل می‌شوند و مستقیماً منجر به دو مشکل عمده می‌شوند:

- حرکت بخش زنجیره ای محدود، که از نظر ماکروسکوپی به صورت استحکام مواد و عدم انعطاف پذیری آشکار می شود.

- دمای انتقال شیشه ای بالا، باعث می شود که بخش های زنجیره در دمای اتاق "یخ بزنند"، قادر به اتلاف انرژی ضربه نیستند. این امر مستلزم کنترل دقیق سازگاری زمانی است که PLA با افزودنی های پوشش ترکیب می شود.

دومین "قفل": "اسکلت سخت" تبلور

در طول پردازش و خنک‌سازی، زنجیره‌های مولکولی پلی لاکتیک اسید (PLA) تا حدی کریستال‌های منظم را تشکیل می‌دهند. در حالی که این باعث بهبود استحکام و مقاومت در برابر حرارت می شود، تهدیدی برای چقرمگی است:

- خود کریستال ها سخت و شکننده هستند و به راحتی به نقاط تمرکز تنش تبدیل می شوند که باعث ایجاد ترک می شوند. افزودنی های پوششی خاص می توانند این مشکل را با کنترل فرآیند کریستالیزاسیون بهبود بخشند.

- نواحی آمورف بین کریستال ها "لنگر" هستند، که حرکت بخش زنجیره را محدود می کند. معرفی افزودنی های پوششی می تواند تحرک آنها را از طریق فعل و انفعالات سطحی افزایش دهد.

سومین "قفل": "تکثیر رعد و برق" میکروترک ها

PLA بسیار حساس به بریدگی است. خراش های سطحی و ناخالصی های داخلی همگی می توانند به نقاط تمرکز تنش تبدیل شوند. هنگامی که ریزترک ها تشکیل می شوند، به دلیل فقدان مکانیسم های اتلاف انرژی، به سرعت منتشر می شوند و منجر به شکستگی می شوند. افزودنی های پوشش اصلاح شده سطحی می توانند چگالی سطحی مواد را بهبود بخشند، بریدگی ها را کاهش دهند و انتشار ترک را به تاخیر بیندازند.

به طور خلاصه، "شکنندگی" PLA به دلیل ظرفیت جذب انرژی ضعیف آن است، نه مقاومت ناکافی. به عنوان اصلاح کننده های چند منظوره، افزودنی های پوشش به دلیل کاربرد بالقوه آنها در بهینه سازی ریزساختار و بهبود چقرمگی، به کانون تحقیقاتی تبدیل شده اند. این مقاله را به پایان می رساند. برای اطلاعات بیشتر، لطفا "مواد جدید Qingtian" را دنبال کنید.

Suzhou Qingtian یک شرکت حرفه ای است که به مدت 15 سال در زمینه پوشش ها و مواد افزودنی جوهر تخصص دارد. محصولات اصلی ما شامل پخش کننده ها، مواد تراز کننده، کف زدا، رنگ گل یخ، رزین نقره آبکاری، پودر بافت و پودر موم است. لطفا در صورت داشتن هرگونه نیاز با ما تماس بگیرید. خط تلفن Qingtian 18020278196 است. منتظر تماس شما هستیم!