Overcoming the Fundamental Challenges in Improving the Impact Strength and Crystallinity of PLA Biocomposites: Influence of Nucleating Agent and Mold Temperature
Notice bibliographique
Résumé
Poly(lactic acid) (PLA), one of the widely studied renewable resource based biopolymers, has yet to gain a strong commercial standpoint because of certain property limitations. This work is a successful attempt in achieving PLA biocomposites that showed concurrent improvements in impact strength and heat deflection temperature (HDT). Biocomposites were fabricated from a super toughened ternary blend of PLA, poly(ether-b-amide) elastomeric copolymer and ethylene-methyl acrylate-glycidyl methacrylate and miscanthus fibers. The effects of varying the processing parameters and addition of various nucleating agents were investigated. Crystallinity was controlled by optimizing the mold temperature and cycle time of the injection process. With the addition of 1 wt % aromatic sulfonate derivative (Lak-301) as a nucleating agent at a mold temperature of 110 °C, PLA biocomposites exhibited dramatic reduction in crystallization half time to 1.3 min with crystallinity content of 42%. Mechanical and thermal properties assessment for these biocomposites revealed a 4-fold increase in impact strength compared to neat PLA. The HDT of PLA biocomposites increased to 85 °C from 55 °C compared to neat PLA. Crystallization behavior was studied in detail using differential scanning calorimetry and was supported with observations from wide-angle X-ray diffraction profiles and polarized optical microscopy. The presence of a nucleating agent did not alter the crystal structure of PLA; however, a significant difference in spherulite size, crystallization rate and content was observed. Fracture surface morphology and distribution of nucleating agent in the PLA biocomposites were investigated through scanning electron microscopy.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».