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3D printing supplies

PLA,源于自然

2021-04-09 未维 0

聚乳酸(PLA)是一种新型的生物基及可再生生物降解材料,使用可再生的植物资源(如玉米、木薯等)所提出的淀粉原料制成。

淀粉原料经由糖化得到葡萄糖,再由葡萄糖及一定的菌种发酵制成高纯度的乳酸,再通过化学合成方法合成一定分子量的聚乳酸。

其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物在特定条件下完全降解,最终生成二氧化碳和水,不污染环境,这对保护环境非常有利,是公认的环境友好材料。

随着PLA在食品、医药、日用品等领域的普及应用,不仅有效缓解了地球能源危机,还显著改善了环境污染问题。

特 点

1. 原材料来源充足

生产聚乳酸的原料为玉米等可再生性资源,而无需采用石油、木材等珍贵的自然资源,因而对日渐枯竭的石油资源将起到很的保护作用,对于石油日渐吃紧的中国也有独特的战略意义。

2. 能耗低

在聚乳酸的生产过程中,它使用的能耗明显低于PET、PA、PAN等石油基树脂,只相当于后者的20-50%。

3. 可生物降解性

聚乳酸最大的特点就是具有优越的生物可降解性,被废弃后可在自然界中分解为乳酸,最终水解为二氧化碳和水。通过植物的光合作用,二氧化碳和水又可变成淀粉,这样在自然界中循环,形成生态平衡。用聚乳酸替代普通塑料可解决当今困扰全世界的白色污染问题。

4. 优越的物理性能

聚乳酸具有优越的物理性能,在所有的生物可降解聚合物中熔点最高,且结晶度大、透明度,适用于吹塑、热塑、拉丝等各种加工方法,可加工成聚乳酸薄膜、聚乳酸纤维等。 聚乳酸纤维的物理性能介于涤纶(PET纤维)和锦纶之间,但它熔点低,模量较,具有很的手感,其染色性、吸湿性、抗皱性都优于涤纶。因此也是制作服装的理性原料。

5. 生物相容性

聚乳酸也具有优良的生物相容性,其降解物—L-乳酸能参与人体代谢,已被美国食品医药局(FDA)批准,可用作医用手术缝合线、注射用胶囊、微球及埋植剂等。

加工方式及应用

聚乳酸具有最良好的抗拉强度及延展度,聚乳酸也可以各种普通加工方式生产,例如:熔化挤出成型,射出成型,吹膜成型,发泡成型及真空成型,与目前广泛所使用的聚合物有类似的成形条件,此外它也具有与传统薄膜相同的印刷性能。

除了硬的聚乳酸,也开发出具弹性的聚乳酸,如此,聚乳酸就可以应各不同业界的需求,制成各式各样的应用产品。聚乳酸产品的加工可利用普通塑料的生产技术,根据聚乳酸的特性,已经开发出聚乳酸的各式产品,包括薄膜、片材、纤维及绳带类产品。

医疗器材:手术服,手术器具,医药容器.

纺织领域:纤维,纱线,无纺布

包装领域:一次性包装材料,垃圾袋,背心袋 ,平口袋,收縮膜,堆肥袋,雨衣等

文具领域: 文具系列

食品包装材料

工业领域:注塑产品,电子元件,片材等

聚乳酸的出现不止于局限于工业界的改革,而且它将会导致家居日常生活上的重大变化。

分 解

聚乳酸的分解有两个阶段:经水解反应分解之后再靠微生物分解。

在自然环境中首先发生水解,然后,微生物 进入组织物内,将其分解成二氧化碳和水。在堆肥的条件下(高温和高湿度),水解反应可轻易完成,分解的速度也较快。在不容易产生水解反应的环境下,分解过程是循序渐进的。

传统石化原料会增加二氧化碳的释放,但聚乳酸不会有此现象,在分解过程中产生的二氧化碳,可再次被使用成为植物进行光合作用所需的碳原子。

PLA原料制造的产品在一般大气环境和储存仓库内并不会进行分解,在下列各条件都存在时候才会快速进行分解:

聚乳酸有着许多独一无二的、在传统生物可降解塑料领域找不到的特性,它安全、卫生、抗菌。利用这些优良 的特性,期望能扩大聚乳酸的用途。

预计在不久的将来,聚乳酸会取代以石油为基础的传统塑料,成为我们日常生活中必要的一部分。聚乳酸将带领我们进入一个资源回收与再利用的社会。

3D打印

 

使用PLA材料进行3D打印有很多好处,特别是如果您是初学者或正在寻找无挫折体验。

 

对于初学者来说,已知PLA材料非常容易打印。材料通常会流出3D打印机的喷嘴,没有任何问题,例如翘曲或喷嘴堵塞。最重要的是,与其他材料相比,标准PLA材料的印刷温度相对较低,使其更加通用,便于印刷。

 

然而,当你进入与木材或金属材料融合的PLA混合物时,它们变得有点难以印刷。

 

PLA材料的另一个优点是它提供3D打印的高质量表面细节。其他材料容易产生拉丝或斑点,但PLA设法消除这些潜在的美学缺陷。与另一种流行的3D打印材料ABS不同,PLA材料在挤出时不会散发出难闻的气味。

 

PLA材料具有多种不同颜色和混合物的原因是因为材料本身易于着色。对于PLA来说,后处理也更容易,使用户可以通过少量打磨和修剪来提高表面质量。

 

尽管像ABS和PETG这样的材料具有一定的机械优势,但PLA材料并没有什么值得嘲笑的。就形成功能而言,PLA是快速原型制作的绝佳选择。与其他常用材料相比,低温熔点可实现更好的表面细节和更锐利的特征。

 

最后,正如我们之前提到的,典型的PLA材料是无毒和可生物降解的,使其成为环保型3D打印机用户的理想材料。

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