แป้งฝุ่น – สารก่อนิวเคลียสอนินทรีย์ที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับกรดพอลิแลกติก

พอลิแลกติกแอซิดเป็นโพลิเมอร์โมเลกุลสูงที่ได้จากแหล่งทรัพยากรหมุนเวียนผ่านการสกัด โพลิเมอร์ไรเซชันทางเคมี และกระบวนการอื่นๆ มีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพและความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ย่อยสลายเป็นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำได้อย่างสมบูรณ์ การใช้และการส่งเสริมกรดพอลิแล็กติกสามารถลดการใช้ทรัพยากรปิโตรเลียม และมีบทบาทในการประหยัดพลังงานและลดการปล่อยมลพิษ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการปกป้องสิ่งแวดล้อม

กรดโพลีแลกติกมีความแข็งแรงสูง โมดูลัสสูง มีความโปร่งใสและอากาศซึมผ่านได้ดี แต่อัตราการตกผลึกช้าเกินไปในระหว่างการประมวลผล ส่งผลให้วงจรการประมวลผลยาวนานขึ้นและทนความร้อนได้ไม่ดี ซึ่งจำกัดขอบเขตการใช้งานของผลิตภัณฑ์กรดโพลีแลกติกอย่างมาก

ในปัจจุบัน วิธีทั่วไปในการปรับปรุงประสิทธิภาพของพอลิแลกติกแอซิดคือการเพิ่มสารที่ทำให้เกิดนิวเคลียส ในการใช้งานจริงในการประมวลผลขององค์กร แป้งโรยตัวเป็นสารก่อนิวเคลียสอนินทรีย์ที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับกรดพอลิแล็กติก ซึ่งสามารถปรับปรุงการยืด การดัด และอื่นๆ ของกรดพอลิแล็กติก คุณสมบัติทางกล ปรับปรุงความต้านทานความร้อน

จากการศึกษาผลกระทบของปริมาณแป้งทัลก์ที่แตกต่างกันต่อคุณสมบัติการตกผลึกและสมบัติเชิงกลที่ครอบคลุมของพอลิแลคติกแอซิดบริสุทธิ์แบบมันวาวสูง ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิสูงสุดของการตกผลึกของกรดพอลิแลคติกเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของปริมาณแป้งทัลก์ และอุณหภูมิการตกผลึก โซนยังคงเคลื่อนที่ไปยังทิศทางที่มีอุณหภูมิสูงและอัตราการตกผลึกก็เร่งขึ้นเช่นกัน

เมื่อเทียบกับกรดพอลิแล็กติกบริสุทธิ์ เมื่อเศษส่วนมวลของแป้งฝุ่นเป็น 10% คุณสมบัติเชิงกลที่ครอบคลุมของกรดพอลิแล็กติกจะถึงขีดสุด อุณหภูมิสูงสุดของการตกผลึกเพิ่มขึ้น 13.7K ความต้านทานแรงดึงเพิ่มขึ้นจาก 58.6MPa เป็น 72.0MPa และ ความต้านทานแรงดึงที่จุดขาด ความเครียดเพิ่มขึ้นจาก 2.7% เป็น 4.6% ความต้านทานแรงดัดเพิ่มขึ้นจาก 88.9MPa เป็น 104.0MPa และโมดูลัสดัดเพิ่มขึ้นจาก 3589MPa เป็น 4837MPa ในขณะเดียวกัน การเติมแป้งฝุ่นจะไม่เปลี่ยนรูปแบบผลึกของกรดโพลีแลคติก แต่จะทำให้ขนาดของโพลีแลกติกแอซิดทรงกลมเล็กลงอย่างมาก และความหนาแน่นของนิวเคลียสของผลึกจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก