Makroskopické vlastnosti materiálov sú odrazom ich mikroskopickej štruktúry. Krehkosť kyseliny polymliečnej (PLA) je určená jej molekulárnymi a agregovanými charakteristikami a náterové prísady poskytujú účinný smer pre jej modifikáciu.
Prvý „zámok“: „Tuhé telo“ molekulárneho reťazca
Metylové postranné skupiny molekulárnej kostry PLA pôsobia ako malé, tvrdé hrudky pravidelne viazané na flexibilný molekulárny reťazec, čo priamo vedie k dvom hlavným problémom:
- Obmedzený pohyb segmentu reťaze, ktorý sa makroskopicky prejavuje ako tuhosť materiálu a nedostatok pružnosti;
- Vysoká teplota skleného prechodu, ktorá spôsobuje „zamrznutie“ reťazových segmentov pri izbovej teplote, ktoré nie sú schopné rozptýliť energiu nárazu. To si vyžaduje prísnu kontrolu kompatibility, keď sa PLA zmiešava s prísadami do náterov.
Druhý „zámok“: „Tuhá kostra“ kryštalizácie
Počas spracovania a chladenia molekulové reťazce kyseliny polymliečnej (PLA) čiastočne tvoria pravidelné kryštály. Zatiaľ čo to zlepšuje pevnosť a tepelnú odolnosť, predstavuje hrozbu pre húževnatosť:
- Kryštály samotné sú tvrdé a krehké, ľahko sa stávajú bodmi koncentrácie napätia, ktoré spúšťajú praskliny. Špecifické poťahovacie prísady môžu tento problém zlepšiť riadením kryštalizačného procesu.
- Amorfné oblasti medzi kryštálmi sú "ukotvené", čo obmedzuje pohyb segmentov reťazca. Zavedenie poťahových prísad môže zvýšiť ich mobilitu prostredníctvom medzifázových interakcií.
Tretí „zámok“: „Šírenie blesku“ mikrotrhlín
PLA je mimoriadne citlivý na zárezy; povrchové škrabance a vnútorné nečistoty sa môžu stať bodmi koncentrácie napätia. Akonáhle sa vytvoria mikrotrhliny, rýchlo sa šíria kvôli nedostatku mechanizmov rozptylu energie, čo vedie k zlomeninám. Medzifázovo modifikované náterové prísady môžu zlepšiť povrchovú hustotu materiálu, znížiť zárezy a oddialiť šírenie trhlín.
Stručne povedané, „krehkosť“ PLA je spôsobená jeho slabou schopnosťou absorbovať energiu, nie nedostatočnou pevnosťou. Ako multifunkčné modifikátory sa povlakové prísady stali stredobodom výskumu vďaka ich potenciálnemu použitiu pri optimalizácii ich mikroštruktúry a zlepšovaní húževnatosti. Týmto sa článok uzatvára. Pre viac informácií prosím sledujte "Qingtian New Materials".
Suzhou Qingtian je profesionálna spoločnosť špecializujúca sa na nátery a atramentové prísady už 15 rokov. Medzi naše hlavné produkty patria dispergátory, vyrovnávacie prostriedky, odpeňovače, farby na ľadové kvety, strieborná živica na elektrolytické pokovovanie, textúrový prášok a voskový prášok. Ak máte nejaké potreby, neváhajte nás kontaktovať. Qingtianova horúca linka je 18020278196. Tešíme sa na váš hovor!