PLA (กรดโพลีแลกติก) ที่ย่อยสลายได้เต็มที่ สามารถดัดแปลงหรือเพิ่มประสิทธิภาพด้วยสารเติมแต่งต่างๆ เพื่อปรับแต่งคุณสมบัติให้เหมาะกับการใช้งานเฉพาะด้าน สารเติมแต่งเหล่านี้สามารถช่วยปรับปรุงคุณลักษณะต่างๆ เช่น ทนความร้อน ทนต่อรังสี UV สารหน่วงไฟ และอื่นๆ ต่อไปนี้เป็นลักษณะสำคัญบางประการของความเข้ากันได้ของ PLA ที่ย่อยสลายได้เต็มที่กับสารเติมแต่ง:
ความต้านทานความร้อน: PLA มีความต้านทานความร้อนค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับพลาสติกชนิดอื่น แต่สามารถปรับปรุงคุณสมบัติของมันได้ด้วยสารเติมแต่งทนความร้อน สารเติมแต่งเหล่านี้สามารถเพิ่มอุณหภูมิหลอมเหลวของ PLA และความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิที่สูงขึ้นได้โดยไม่ทำให้เสียรูปหรือสูญเสียความสมบูรณ์ของโครงสร้าง
ความต้านทานรังสียูวี: PLA มีความไวต่อรังสี UV ซึ่งสามารถทำให้เกิดการย่อยสลายและเปราะเมื่อเวลาผ่านไปเมื่อสัมผัสกับแสงแดด สามารถเติมสารเพิ่มความคงตัวของรังสียูวีลงใน PLA เพื่อเพิ่มความต้านทานต่อการเสื่อมสภาพของรังสียูวี ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานกลางแจ้งมากขึ้น
สารหน่วงไฟ: โดยทั่วไปแล้ว PLA ไม่ใช่สารหน่วงไฟโดยธรรมชาติ แต่สารเติมแต่งสารหน่วงไฟสามารถรวมเข้ากับสูตร PLA เพื่อให้ทนไฟได้มากขึ้น นี่เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้งานที่คำนึงถึงความปลอดภัยจากอัคคีภัย เช่น ตัวเรือนอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือชิ้นส่วนยานยนต์
การเก็บรักษาความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ: แม้ว่า PLA จะสามารถย่อยสลายทางชีวภาพได้อย่างสมบูรณ์ แต่สารเติมแต่งบางชนิดอาจส่งผลต่อความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ จำเป็นต้องเลือกสารเติมแต่งที่ไม่กระทบต่อความสามารถของ PLA ในการย่อยสลายเป็นผลพลอยได้ที่ไม่เป็นอันตรายภายใต้สภาวะการทำปุ๋ยหมัก หากความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพเป็นข้อกำหนดที่สำคัญ
สารให้สี: PLA สามารถระบายสีได้อย่างง่ายดายด้วยเม็ดสีและสีย้อมต่างๆ เพื่อให้ได้สีที่หลากหลาย สารเติมแต่งสำหรับการให้สีสามารถเข้ากันได้กับ PLA และมักใช้เพื่อความสวยงาม
การเสริมแรง: สารเติมแต่ง เช่น เส้นใย (เช่น แก้วหรือเส้นใยคาร์บอน) หรืออนุภาคนาโนสามารถนำมารวมกันเพื่อเสริมกำลัง PLA และปรับปรุงคุณสมบัติทางกล เช่น ความแข็งแรง ความแข็ง และความต้านทานแรงกระแทก
สารช่วยในกระบวนการผลิต: สารเติมแต่งบางชนิดถูกใช้เป็นตัวช่วยในการแปรรูปเพื่อปรับปรุงลักษณะการไหลของของเหลวและความสามารถในการแปรรูปของ PLA ในระหว่างการผลิต สิ่งนี้สามารถนำไปสู่การควบคุมกระบวนการผลิตที่ดีขึ้นและเพิ่มคุณภาพของผลิตภัณฑ์
สารต้านอนุมูลอิสระ: สารเติมแต่งสารต้านอนุมูลอิสระสามารถใช้เพื่อปกป้อง PLA จากการย่อยสลายแบบออกซิเดชั่น ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากการสัมผัสกับออกซิเจนและความร้อนระหว่างการแปรรูปหรือการเก็บรักษา
สารเข้ากันได้: ในกรณีที่ PLA ถูกผสมเข้ากับโพลีเมอร์หรือวัสดุอื่นๆ คุณสามารถเพิ่มสารเข้ากันได้เพื่อปรับปรุงความเข้ากันได้ระหว่างส่วนประกอบต่างๆ เพื่อให้แน่ใจว่าส่วนผสมจะเป็นเนื้อเดียวกันและมีเสถียรภาพมากขึ้น
สารต้านจุลชีพ: ในการใช้งานที่การป้องกันการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์เป็นสิ่งสำคัญ (เช่น บรรจุภัณฑ์อาหารหรืออุปกรณ์ทางการแพทย์) สารเติมแต่งต้านจุลชีพสามารถรวมเข้ากับ PLA เพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียและเชื้อรา
สารช่วยถอด: สารช่วยถอดสามารถใช้เพื่อปรับปรุงการถอดชิ้นส่วนผลิตภัณฑ์ PLA จากแม่พิมพ์ในระหว่างกระบวนการผลิต ช่วยลดความเสี่ยงของข้อบกพร่องที่พื้นผิว และทำให้มั่นใจในกระบวนการผลิตที่ราบรื่นยิ่งขึ้น
สารเติมแต่งด้านสิ่งแวดล้อม: สารเติมแต่งบางชนิดได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพด้านสิ่งแวดล้อมของ PLA เช่น การเร่งการย่อยสลายทางชีวภาพ หรือเพิ่มความเข้ากันได้กับกระบวนการทำปุ๋ยหมัก
สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือความเข้ากันได้ของสารเติมแต่งกับ PLA อาจแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับสูตรเฉพาะ เงื่อนไขการประมวลผล และการใช้งานที่ต้องการ การพิจารณาและการทดสอบอย่างรอบคอบเป็นสิ่งจำเป็นเมื่อเลือกและผสมสารเติมแต่งเพื่อให้แน่ใจว่าสารเหล่านั้นจะไม่ส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพโดยรวม ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพ หรือความยั่งยืนด้านสิ่งแวดล้อมของ PLA ที่สามารถย่อยสลายได้อย่างสมบูรณ์ ผู้ผลิตมักทำการทดสอบและการวิจัยอย่างกว้างขวางเพื่อพัฒนาสูตร PLA ที่ปรับให้เหมาะกับคุณสมบัติและการใช้งานที่ต้องการ
กรดโพลีแลกติก PLA ที่ย่อยสลายได้เต็มที่