為什么要對PLA進(jìn)行改性？

因為pha可降解塑料顆粒PLA由于自身存在一些缺陷，從而影響了其加工性能和應(yīng)用，主要缺陷有：自身強(qiáng)度不高、脆性、阻透性差、耐熱性差等。

具有較高的拉伸強(qiáng)度、壓縮模量，但質(zhì)硬而韌性較差，缺乏柔性和彈性，極易彎曲變形；

另外，pha可降解塑料顆粒PLA的化學(xué)結(jié)構(gòu)缺乏反應(yīng)性官能團(tuán)，也不具有親水性，降解速度需要控制，因此有必要對pha可降解塑料顆粒PLA進(jìn)行改性。

PLA物理改性方法

pha可降解塑料顆粒是由含糖、淀粉、纖維素等生物質(zhì)材料為原料，經(jīng)發(fā)酵制成乳酸，再由乳酸聚合制成聚乳酸高分子材料而成。因為pha可降解塑料顆粒具有良好的生物相容性、可降解性和來源于生物原材料等特點，研究者認(rèn)為 pha可降解塑料顆粒是應(yīng)用前景比較好的一種pha可降解塑料顆粒。

雖然pha可降解塑料顆粒有很多優(yōu)點，但是在現(xiàn)實應(yīng)用中也存在很多不足: 如 pha可降解塑料顆粒 的韌性比較差，缺少彈性以及柔性，質(zhì)地硬而且脆性大，溶體強(qiáng)度相對較低，結(jié)晶速率過慢等，上述缺陷限制了其在很多方面的應(yīng)用。pha可降解塑料顆粒的化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有大量的酯鍵，導(dǎo)致其親水性差，降解速率需要控制等。而且 pha可降解塑料顆粒 價格較高，增加了原料成本，也限制了其在商業(yè)上的推廣。因此，針對以上諸多缺點，對 pha可降解塑料顆粒 進(jìn)行改性成為近些年國內(nèi)外相關(guān)科研人員主要研究的方向。以期改善材料性能和降解產(chǎn)品成本。

pha可降解塑料顆粒是基于材料共混改性完成的。共混改性是在保持聚合物原有的優(yōu)良性能的前提下，有針對性地對其某些有缺陷的物理機(jī)械性能進(jìn)行改進(jìn)，同時使生產(chǎn)成本降低。因此是目前應(yīng)用廣泛的改性聚合物的方法。目前，根據(jù)共混組分的類型不同，pha可降解塑料顆粒共混體系可大致分為增塑劑共混、成核劑共混、無機(jī)填料共混、天然纖維共混以及其他可降解材料共混等。

PLA和PBAT改性技術(shù)：用硅灰石填充，可以增強(qiáng)增韌

pha可降解塑料顆粒是目前研究、工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)為成熟、并且在周圍環(huán)境中可以生物降解的一種脂肪族聚酯材料。然后，pha可降解塑料顆粒因其自身的高脆性、低降解速率、以及耐熱性差等缺陷，限制了其應(yīng)用推廣。

因此，為了克服上述局限性，國內(nèi)外的科研工作者通過化學(xué)改性、物理改性以及物理-化學(xué)協(xié)同改性等手段對PLA進(jìn)行結(jié)構(gòu)調(diào)控，以此提升pha可降解塑料顆粒的綜合性能。

pha可降解塑料顆粒是由己二酸丁二酯(PBA)和對苯二甲酸丁二酯(PBT)無規(guī)共聚生成的脂肪族-芳香族共聚酯，由于其具有高斷裂伸長率，高沖擊強(qiáng)度和可生物降解性，因此被廣泛用于增韌改性PLA。

為了降低生產(chǎn)成本，成功制備出綜合性能較好的PLA基復(fù)合材料，張云飛在前人的工作基礎(chǔ)上，利用硅灰石填充改性PLA/PBAT共混體系，并系統(tǒng)研究了硅灰石對PLA/PBAT復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)及性能的影響。

FTIR結(jié)果表明，硅灰石與PLA／PBAT共混物之間沒有發(fā)生明顯的化學(xué)鍵合，其在PLA／PBAT共混物中是一種物理分散。

FESEM照片顯示，硅灰石在PLA／PBAT／硅灰石復(fù)合材料中形成了取向排列，并且隨著硅灰石含量的增加，硅灰石與PLA／PBAT相之間的界面粘附力減弱；DSC分析顯示，硅灰石的加入促進(jìn)了PLA的結(jié)晶，使得其熔融溫度向高溫方向移動。添加少量硅灰石可以提高復(fù)合材料的力學(xué)性能，當(dāng)添加1份硅灰石時，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度從41.08?MPa增至44.89?MPa，缺口沖擊強(qiáng)度從67.89?kJ／m2增至70.32?kJ／m2。

全降解吹膜工藝的常見問題

pha可降解塑料顆粒出現(xiàn)褶皺原因：薄膜橫向厚度不均勻，哪怕是很微小，經(jīng)過積累后也可造成比較明顯的褶皺，影響落膘實驗、薄膜撕裂實驗、薄膜摩擦系數(shù)等的測定數(shù)據(jù)。

解決方法：

（1）降低熔體溫度，可以有效降低熔體流動性，在模頭擠出時比較結(jié)實，不因冷卻風(fēng)波動使膜泡歪斜而造成薄膜冷卻不均。

（2）減少冷卻風(fēng)量或調(diào)解冷卻風(fēng)不勻的情況。

（3）人字板的夾角過大，使得薄膜在短時間內(nèi)被壓扁，因而出現(xiàn)褶皺的問題，應(yīng)適當(dāng)減小人字板的夾角。

（4）膜口擠料不均勻，應(yīng)調(diào)解口模，使之處于豎直狀態(tài)。

（5）收卷輥張力過大把膜拉褶。應(yīng)適當(dāng)減小收卷輥張力。