Makroskopické vlastnosti materiálů jsou odrazem jejich mikroskopické struktury. Křehkost kyseliny polymléčné (PLA) je dána jejími molekulárními a agregovanými charakteristikami a aditiva do povlaků poskytují účinný směr pro její modifikaci.
První „zámek“: „Tuhé tělo“ molekulárního řetězce
Methylové postranní skupiny molekulární kostry PLA působí jako malé, tvrdé hrudky pravidelně vázané na flexibilní molekulární řetězec, což přímo vede ke dvěma hlavním problémům:
- Omezený pohyb segmentu řetězu, makroskopicky se projevující jako tuhost materiálu a nedostatek pružnosti;
- Vysoká teplota skelného přechodu, která způsobuje "zamrznutí" řetězových segmentů při pokojové teplotě, které nejsou schopny rozptýlit energii nárazu. To vyžaduje přísnou kontrolu kompatibility, když je PLA smíchán s nátěrovými přísadami.
Druhý „zámek“: „Pevná kostra“ krystalizace
Během zpracování a chlazení tvoří molekulové řetězce kyseliny polymléčné (PLA) částečně pravidelné krystaly. Zatímco to zlepšuje pevnost a tepelnou odolnost, představuje hrozbu pro houževnatost:
- Krystaly samotné jsou tvrdé a křehké, snadno se stávají body koncentrace napětí, které způsobují praskliny. Specifická potahovací aditiva mohou tento problém zlepšit řízením krystalizačního procesu.
- Amorfní oblasti mezi krystaly jsou "ukotveny", což omezuje pohyb segmentů řetězce. Zavedení přísad do povlaků může zvýšit jejich mobilitu prostřednictvím mezifázových interakcí.
Třetí „zámek“: „Šíření blesku“ mikrotrhlin
PLA je extrémně citlivý na zářezy; povrchové škrábance a vnitřní nečistoty se mohou stát body koncentrace napětí. Jakmile se mikrotrhlinky vytvoří, rychle se šíří kvůli nedostatku mechanismů rozptylu energie, což vede k prasknutí. Aditiva pro povrchové úpravy mohou zlepšit povrchovou hustotu materiálu, snížit zářezy a zpomalit šíření trhlin.
Stručně řečeno, "křehkost" PLA je způsobena jeho slabou schopností absorbovat energii, nikoli nedostatečnou pevností. Jako multifunkční modifikátory se přísady do povlaků staly aktivním bodem výzkumu kvůli jejich potenciální aplikaci při optimalizaci jejich mikrostruktury a zlepšení houževnatosti. Tímto je článek uzavřen. Pro více informací prosím sledujte "Qingtian New Materials".
Suzhou Qingtian je profesionální společnost specializující se na nátěry a přísady do inkoustů již 15 let. Mezi naše hlavní produkty patří dispergátory, nivelační prostředky, odpěňovače, barvy na ledové květy, galvanické stříbrné pryskyřice, texturovací prášek a voskový prášek. Neváhejte nás kontaktovat, pokud máte nějaké potřeby. Qingtianova horká linka je 18020278196. Těšíme se na váš telefonát!