نظرًا للعديد من المزايا مثل تجدد المواد الخام وقابلية التحلل البيولوجي، تحظى مادة حمض اللبنيك (PLA) باهتمام واسع، لكن مشكلة هشاشتها الشديدة تقيد تطبيقها العملي. توجد مشاكل في الطرق التقليدية لتحسين المتانة تشمل إدخال مكونات قائمة على النفط، كفاءة تحسين متدنية أو تدهور القابلية للتحلل البيولوجي. في هذه الدراسة، تم تصميم وتصنيع بوليستر حيوي يحتوي على وحدات حمض اللبنيك، بدرجة حرارة انتقال زجاجي منخفضة (Tg) ووزن جزيئي منخفض، l-BPELAn، وتم تحضير مخاليط PLA/l-BPELAn بواسطة الخلط بالمصهور، ودراسة منهجية لبنية ومواصفات الأداء الميكانيكي، وخصائص المعالجة والسلوك التحللي لمخاليط حمض اللبنيك. أظهرت النتائج أنه عند إضافة 15 phr من l-BPELA20، بلغ تمدد الكسر للمخلوط (609.5±23.5)%، وقوة الصدم (39.5±1.6) كيلوجول/م2، محققًا تعديلًا ناجحًا لتحسين متانة PLA. آلية تحسين المتانة كانت عبر آلية تعدد الشقوق الدقيقة التي يثيرها l-BPELA20. في الوقت نفسه، بلغ معدل تدفق المصهور للمخلوط 12.8 جم/10 دقائق، مما يمكن تشكيله عبر الطباعة ثلاثية الأبعاد إلى منتجات ذات هياكل معقدة. أظهرت محاكاة التحلل في الكومبوست أن المخلوط يتحلل بالكامل تقريبًا خلال 30 يومًا، بينما يظهر PLA النقي بقايا واضحة. توفر هذه الدراسة استراتيجية جديدة لتطوير مواد PLA حيوية، عالية المتانة وسريعة التحلل، مما يسهم في التطبيق العملي لمواد PLA الصديقة للبيئة.
关键词
حمض اللبنيك;بوليستر حيوي;تحسين المتانة;تحلل سريع;الطباعة ثلاثية الأبعاد