PLA干燥时间及要点注意事项

PLA在熔融加工之前，必须进行充分干燥，防止其过分水解（相对分子质量下降），以免降低其性能。一般来说，干燥至湿含量小于0.01%（质量分数）。PLA树脂的主要供应商之一NatureWorks公司建议，在成型加工之前，要将其湿含量控制在≤0.025%（质量分数）。停留时间长或者是接近240℃的高温工艺必须将树脂干燥至湿含量小于0.005%（质量分数），以最大程度地保持相对分子质量不下降。PLA的干燥温度在80～100℃。所需干燥时间取决于干燥温度（见表2-10）。

表2-10 在-40℃的露点和0.016m³/（min·kg）的气流速率下PLA粒料的半干燥时间

商用级PLA树脂一般都是结晶的，可以在更高一些温度下干燥，以缩短干燥所需时间。相比之下，无定形的粒料必须在低于T_g（约60℃）的温度下干燥，防止其黏连，在干燥器内架桥，使其阻塞。值得一提的是，由于PLA在高温、高湿下降解，因此应使其远离湿热的环境。Henton等人的研究表明，将无定形PLA置于60℃、80%RH环境中，M_w在不到一个月的时间内就会大幅度下降（图2-15）。PLA颗粒干燥时间与含水量之间的关系如图2-16所示。

(www.xing528.com)

图2-15 不同环境条件下PLA相对分子质量与放置时间的关系

图2-16 PLA颗粒含水量与干燥时间之间的关系

—100℃，结晶性PLA；—80℃，结晶性PLA；……60℃，结晶性PLA；…50℃，非结晶性PLA