Különböző gócképző adalékanyagok PLA kristályosodására gyakorolt hatásának vizsgálata
Egy átlagos ember a mindennapjai során tudta nélkül is sok polimer alapú eszközt használ. Ezek egy része olyan alapanyagból készül, amelyek időtállóak, természetes, biológiai úton nem lebonthatóak, így többször is igénybe tudjuk venni őket. Kisebb részük viszont akár megújuló erőforrásból is előállítható, amely használat után biológiai úton alkotóelemeire bontható, így visszajuttathatjuk azt környezetünk körforgásába [1].
Az elv, ami ebből adódóan környezetünk védelme érdekében megfogalmazható jó és nemes, azonban a leglátványosabb és legnagyobb térfogatú hulladékmennyiséget generáló csomagolóipar is alig alkalmaz efféle polimert. Vannak már mindennapi használatra próbálkozások, élő példák, zacskók, fóliák élelmiszerek csomagolása során.
Legnagyobb mennyiségben alkalmazott ilyen tulajdonságokkal bíró biopolimer anyagunk a politejsav (PLA), amelyet általában kukorica-keményítőből fermentálással kapott tejsavból állítunk elő. A belőle készített termékek mechanikai tulajdonságai a többi biológiai úton lebontható polimerhez képest jobbak, előállítása olcsó és nem annyira környezetterhelő. Mindennapi használatban csomagolóanyagnak tökéletes, azonban tartósabb termék előállítására önmagában jelenleg még nem alkalmas [2].
Ez köszönhető lassú kristályosodásának is, ami miatt a hagyományos műanyagipari feldolgozások során (mint például a fröccsöntés) amorf állapotú marad. Ilyen formájában a politejsav hőalaktartása csupán 50-55°C, amely közre játszik abban, hogy jelenleg tartósabb igénybevételű termék előállítására alkalmatlan, ugyanakkor az anyag mechanikai és termomechanikai tulajdonságait más adalékanyagok hozzáadásával jelentősen változtatni lehet [2, 3].
Dolgozatom során a politejsav kristályosodási folyamatát vizsgálom különböző gócképző anyagok eltérő mennyiségének hozzáadásával. Kutatásommal vizsgálom az előállított keverékeket differenciál pásztázó kalorimetriával (DSC) és az eredményeikből következtetek az adalékok gócképző hatására, valamint a kristályosodás mértékére. Célom egy olyan gócképző és adagolási arány megtalálása, amelynek révén a politejsav alkalmazhatósági tartománya jelentős mértékben kiszélesíthető.
Irodalom:
1. http://en.european-bioplastics.org/ (2015. 09. 30.)
2. R. Auras, L-T. Lim, S. E. M. Selke, H. Tsuji: Poly(lactic acid) – Synthesis, structures, properties, processing and applications (Wiley, Hoboken, New Jersey, 2010.)
3. Dr. Tábi T.: Keményítőből és politejsavból előállított fröccsöntött lebomló polimerek feldolgozásának és felhasználhatóságának az elemzése (PhD értekezés, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Gépészmérnöki Kar, Polimertechnika Tanszék, 2010.)
