影響高分子材料結晶性能的因素有很多,既包括高分子材料內部因素,如材料的組成、分子鏈的規整程度,分子量大小以及分子量分布寬度,也包括結晶過程中的外在因素,如添加劑、成型參數和加工工藝等。
根據對結晶過程影響方式的差別,改善PLA結晶性能主要有以下三種方法:
第一,加入成核劑,增加成核密度;
第二,加入柔性分子,減弱PLA分子鏈之間相互作用力,增加鏈段活動能力,降低晶體生長過程中的表面折疊能,晶體生長速率增加;
第三,改變結晶溫度和結晶時間等外部條件,也能達到改善PLA結晶性能的目的。
PLA分子鏈活動能力弱,在工業上普通的加工成型過程中,成型周期短,溫度下降快,未經過改性處理時產品主要是無定型態。由于局部溫度變化不均勻,導致產品不同區域隨著結晶度不同而分別呈現不透明到半透明狀態,嚴重影響到產品質量。成核劑能有效增加成核密度,縮短產品成核周期,具有巨大的工業應用潛力。根據成核劑來源不同,PLA常見的成核劑可分為無機、有機、生物質成核劑以及專用成核劑。