De makroskopiske egenskapene til materialer er en refleksjon av deres mikroskopiske struktur. Sprøheten til polymelkesyre (PLA) bestemmes av dens molekylære og aggregerte egenskaper, og beleggtilsetningsstoffer gir en effektiv retning for modifikasjonen.
Den første "låsen": Den "stive kroppen" til molekylkjeden
Metylsidegruppene i den molekylære PLA-ryggraden fungerer som små, harde klumper som regelmessig er bundet til en fleksibel molekylkjede, noe som direkte fører til to store problemer:
- Begrenset kjedesegmentbevegelse, makroskopisk manifestert som materialstivhet og mangel på fleksibilitet;
- Høy glassovergangstemperatur, som får kjedesegmenter til å "fryse" ved romtemperatur, og kan ikke spre slagenergi. Dette nødvendiggjør streng kontroll av kompatibilitet når PLA blandes med beleggtilsetningsstoffer.
Den andre "låsen": Krystalliseringens "stive skjelett".
Under prosessering og avkjøling danner polymelkesyre (PLA) molekylkjeder delvis vanlige krystaller. Selv om dette forbedrer styrke og varmebestandighet, utgjør det en trussel mot seighet:
– Selve krystallene er harde og sprø, blir lett til spenningskonsentrasjonspunkter som utløser sprekker. Spesifikke beleggtilsetningsstoffer kan forbedre dette problemet ved å kontrollere krystalliseringsprosessen.
- De amorfe områdene mellom krystaller er "forankret", og begrenser bevegelse av kjedesegmenter. Å introdusere beleggtilsetningsstoffer kan forbedre deres mobilitet gjennom interaksjoner mellom overflater.
Den tredje "låsen": "Lynutbredelsen" av mikrosprekker
PLA er ekstremt følsom for hakk; overflateriper og indre urenheter kan alle bli spenningskonsentrasjonspunkter. Når mikrosprekker først dannes, forplanter de seg raskt på grunn av mangelen på energispredningsmekanismer, noe som fører til brudd. Grenseflatemodifiserte beleggtilsetninger kan forbedre overflatetettheten til materialet, redusere hakk og forsinke sprekkforplantning.
Oppsummert, "skjørheten" til PLA skyldes dens svake energiabsorpsjonskapasitet, ikke utilstrekkelig styrke. Som multifunksjonelle modifikatorer har beleggtilsetningsstoffer blitt et forskningshotspot på grunn av deres potensielle anvendelse for å optimalisere mikrostrukturen og forbedre seigheten. Dette avslutter artikkelen. For mer informasjon, vennligst følg "Qingtian New Materials".
Suzhou Qingtian er et profesjonelt selskap som har spesialisert seg på belegg og blekktilsetningsstoffer i 15 år. Våre hovedprodukter inkluderer dispergeringsmidler, utjevningsmidler, defoamers, isblomstmaling, galvanisering av sølvharpiks, teksturpulver og vokspulver. Ta gjerne kontakt med oss hvis du har behov. Qingtians hotline er 18020278196. Vi ser frem til å ringe deg!