ข่าว

การใช้พลาสติกสังเคราะห์ที่ได้จากปิโตรเลียมกำลังเผชิญกับความท้าทายเนื่องจากปัญหามลพิษสีขาวที่เป็นที่รู้จักกันดี การค้นหาแหล่งทรัพยากรคาร์บอนหมุนเวียนเพื่อเป็นทางเลือกจึงมีความสำคัญและเร่งด่วนอย่างยิ่ง กรดโพลีแลคติก (PLA) ได้รับการพิจารณาอย่างกว้างขวางว่าเป็นทางเลือกที่มีศักยภาพในการทดแทนวัสดุที่ทำจากปิโตรเลียมแบบดั้งเดิม เนื่องจากเป็นทรัพยากรหมุนเวียนที่ได้จากชีวมวล มีคุณสมบัติทางกลที่เหมาะสม เข้ากันได้ดีกับสิ่งมีชีวิต และย่อยสลายได้ PLA จึงมีการเติบโตอย่างรวดเร็วในตลาดพลาสติกวิศวกรรม วัสดุทางการแพทย์ สิ่งทอ และบรรจุภัณฑ์อุตสาหกรรม อย่างไรก็ตาม ความทนทานต่อความร้อนต่ำและความเหนียวต่ำของ PLA ทำให้ขอบเขตการใช้งานถูกจำกัดอย่างมาก

การผสมแบบหลอมเหลวของกรดโพลีแลคติก (PLA) และอีลาสโตเมอร์เทอร์โมพลาสติกซิลิโคนโพลียูรีเทน (TPSiU) ถูกนำมาใช้เพื่อเพิ่มความแข็งแรงให้กับ PLA

ผลการทดสอบแสดงให้เห็นว่า TPSiU สามารถผสมเข้ากับ PLA ได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ไม่มีปฏิกิริยาทางเคมีเกิดขึ้น การเติม TPSiU ไม่มีผลกระทบที่ชัดเจนต่ออุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะเป็นแก้วและอุณหภูมิหลอมเหลวของ PLA แต่ลดความเป็นผลึกของ PLA ลงเล็กน้อย

ผลการวิเคราะห์ทางสัณฐานวิทยาและกลศาสตร์เชิงพลวัตแสดงให้เห็นถึงความเข้ากันได้ทางอุณหพลศาสตร์ที่ไม่ดีระหว่าง PLA และ TPSiU

จากการศึกษาพฤติกรรมทางรีโอโลยีพบว่า สารหลอมเหลว PLA/TPSiU มีลักษณะเป็นของเหลวแบบพลาสติกเทียม เมื่อปริมาณ TPSiU เพิ่มขึ้น ความหนืดปรากฏของสารผสม PLA/TPSiU มีแนวโน้มเพิ่มขึ้นก่อนแล้วจึงลดลง การเติม TPSiU มีผลอย่างมากต่อคุณสมบัติทางกลของสารผสม PLA/TPSiU เมื่อปริมาณ TPSiU อยู่ที่ 15% โดยน้ำหนัก ค่าการยืดตัว ณ จุดแตกหักของสารผสม PLA/TPSiU สูงถึง 22.3% (มากกว่า PLA บริสุทธิ์ 5.0 เท่า) และความแข็งแรงต่อแรงกระแทกสูงถึง 19.3 kJ/m² (มากกว่า PLA บริสุทธิ์ 4.9 เท่า) ซึ่งแสดงให้เห็นถึงผลการเพิ่มความเหนียวที่ดีขึ้น

เมื่อเปรียบเทียบกับ TPU แล้ว TPSiU มีประสิทธิภาพในการเสริมความแข็งแรงให้กับ PLA ได้ดีกว่า และทนความร้อนได้ดีกว่าด้วย

อย่างไรก็ตาม,ซิลิเก้ SI-TPVเป็นอีลาสโตเมอร์เทอร์โมพลาสติกแบบไดนามิกที่ผ่านกระบวนการวัลคาไนซ์ซึ่งได้รับการจดสิทธิบัตรแล้ว ได้รับความสนใจอย่างมากเนื่องจากพื้นผิวมีความเนียนนุ่มและเป็นมิตรต่อผิว ทนทานต่อการเกาะติดของสิ่งสกปรกได้ดีเยี่ยม ทนทานต่อรอยขีดข่วนได้ดี ไม่มีส่วนผสมของสารทำให้พลาสติกอ่อนตัวและน้ำมัน ไม่มีความเสี่ยงต่อการไหลเยิ้มหรือเหนียวเหนอะหนะ และไม่มีกลิ่น

รวมถึงช่วยเพิ่มความแข็งแรงให้กับ PLA ได้ดียิ่งขึ้นด้วย

วัสดุที่เป็นเอกลักษณ์ ปลอดภัย และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมนี้ ผสานคุณสมบัติและประโยชน์ที่ดีจากเทอร์โมพลาสติกและยางซิลิโคนแบบเชื่อมโยงสมบูรณ์ได้อย่างลงตัว เหมาะสำหรับพื้นผิวที่สวมใส่ได้ พลาสติกวิศวกรรม วัสดุชีวการแพทย์ สิ่งทอ และบรรจุภัณฑ์อุตสาหกรรม

ข้อมูลข้างต้นคัดลอกมาจาก Polymers (Basel). 2021 มิ.ย.; 13(12): 1953., การปรับปรุงความแข็งแรงของกรดโพลีแลคติกด้วยเทอร์โมพลาสติกซิลิโคนโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์ และ การผสมโพลี(กรดแลคติก) ที่แข็งแรงเป็นพิเศษ การทบทวนอย่างครอบคลุม”（RSC Adv., 2020,10,13316-13368）