Published November 7, 2019
| Version v1
Publication
Open
Solid-State Drawing of Commercial Poly(Lactic Acid) (PLA) Based Filaments
Creators
- 1. University of Buenos Aires
- 2. Buenos Aires Institute of Technology
- 3. National Institute of Industrial Technology
- 4. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
Description
In the present work, solid-state drawing of commercial PLA-based extruded filaments was investigated. Two different filaments were used: one based on neat PLA and the other based on PLA filled with copper particles. The effect of the processing parameters such as the drawing temperature and the draw ratio on the material morphology and thermal and mechanical behavior was analyzed. A specially designed device which simulates the solid-stated drawing stage frequently used for fibers manufacturing was applied. The drawing effects were evidenced by the results of the degree of crystallinity and tensile parameters, as well as by SEM analysis and topographical observations of the surfaces of the filaments. From these results, it was concluded that the draw ratio is more important than the drawing temperature as a determining factor of the tensile performance of the PLA-based filaments investigated. However, the drawing temperature plays a key role to establish the critical draw ratio to obtain stable solid-state drawing.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
في العمل الحالي، تم التحقيق في رسم الحالة الصلبة للخيوط المبثوقة التجارية القائمة على جيش التحرير الشعبى الصينى. تم استخدام خيطين مختلفين: أحدهما يعتمد على جيش التحرير الشعبى الصينى الأنيق والآخر يعتمد على جيش التحرير الشعبى الصينى المملوء بجسيمات النحاس. تم تحليل تأثير معلمات المعالجة مثل درجة حرارة الرسم ونسبة السحب على مورفولوجيا المواد والسلوك الحراري والميكانيكي. تم تطبيق جهاز مصمم خصيصًا يحاكي مرحلة الرسم ذات الحالة الصلبة المستخدمة بشكل متكرر لتصنيع الألياف. تم إثبات تأثيرات الرسم من خلال نتائج درجة التبلور ومعلمات الشد، وكذلك من خلال تحليل SEM والملاحظات الطبوغرافية لأسطح الخيوط. من هذه النتائج، تم استنتاج أن نسبة السحب أكثر أهمية من درجة حرارة الرسم كعامل محدد لأداء الشد للخيوط القائمة على جيش التحرير الشعبى الصينى التي تم التحقيق فيها. ومع ذلك، تلعب درجة حرارة السحب دورًا رئيسيًا في تحديد نسبة السحب الحرجة للحصول على رسم ثابت في الحالة الصلبة.Translated Description (French)
Dans le présent travail, l'étirage à l'état solide de filaments extrudés commerciaux à base de PLA a été étudié. Deux filaments différents ont été utilisés : l'un à base de PLA pur et l'autre à base de PLA chargé de particules de cuivre. L'effet des paramètres de traitement tels que la température d'étirage et le taux d'étirage sur la morphologie du matériau et le comportement thermique et mécanique a été analysé. Un dispositif spécialement conçu qui simule l'étape d'étirage à l'état solide fréquemment utilisée pour la fabrication de fibres a été appliqué. Les effets d'étirage ont été mis en évidence par les résultats du degré de cristallinité et des paramètres de traction, ainsi que par l'analyse MEB et les observations topographiques des surfaces des filaments. De ces résultats, il a été conclu que le rapport d'étirage est plus important que la température d'étirage en tant que facteur déterminant de la performance en traction des filaments à base de PLA étudiés. Cependant, la température d'étirage joue un rôle clé pour établir le rapport d'étirage critique afin d'obtenir un étirage à l'état solide stable.Translated Description (Spanish)
En el presente trabajo, se investigó el dibujo en estado sólido de filamentos extruidos comerciales a base de Pla. Se utilizaron dos filamentos diferentes: uno basado en Pla puro y el otro basado en Pla lleno de partículas de cobre. Se analizó el efecto de los parámetros de procesamiento como la temperatura de estirado y la relación de estirado sobre la morfología del material y el comportamiento térmico y mecánico. Se aplicó un dispositivo especialmente diseñado que simula la etapa de estirado en estado sólido utilizada con frecuencia para la fabricación de fibras. Los efectos de estirado se evidenciaron por los resultados del grado de cristalinidad y los parámetros de tracción, así como por el análisis SEM y las observaciones topográficas de las superficies de los filamentos. A partir de estos resultados, se concluyó que la relación de estiramiento es más importante que la temperatura de estiramiento como factor determinante del rendimiento de tracción de los filamentos basados en Pla investigados. Sin embargo, la temperatura de estirado juega un papel clave para establecer la relación de estirado crítica para obtener un estirado estable en estado sólido.Files
pdf.pdf
Files
(1.6 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:3c924dcc49e4db18d4e413cbc3eecc89
|
1.6 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- رسم الحالة الصلبة للخيوط التجارية القائمة على البولي(حمض اللاكتيك) (PLA)
- Translated title (French)
- Dessin à l'état solide de filaments commerciaux à base de poly(acide lactique) (PLA)
- Translated title (Spanish)
- Dibujo de estado sólido de filamentos comerciales a base de poli(ácido láctico) (Pla)
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2986249115
- DOI
- 10.3389/fmats.2019.00280
References
- https://openalex.org/W1965831132
- https://openalex.org/W1968952657
- https://openalex.org/W1972862599
- https://openalex.org/W1993400409
- https://openalex.org/W1995465153
- https://openalex.org/W2004953111
- https://openalex.org/W2011396665
- https://openalex.org/W2029403484
- https://openalex.org/W2031637644
- https://openalex.org/W2047404494
- https://openalex.org/W2068681999
- https://openalex.org/W2086036100
- https://openalex.org/W2120589186
- https://openalex.org/W2123790418
- https://openalex.org/W2131152420
- https://openalex.org/W2154674798
- https://openalex.org/W2186920005
- https://openalex.org/W2188610386
- https://openalex.org/W2320154967
- https://openalex.org/W2344033096
- https://openalex.org/W2765702491
- https://openalex.org/W2920973402
- https://openalex.org/W2923609828
- https://openalex.org/W4206506848
- https://openalex.org/W4210957503
- https://openalex.org/W4247384567
- https://openalex.org/W51346659