Mejorando la capacidad de formación de espuma y la resistencia al fuego de espumas de perlas de ácido poliláctico a través de la polimerización en masa entre perlas y la dispersión de fase continua de LDHs

Resumen La espuma de perlas de ácido poliláctico (PLA) tiene una aplicación prometedora debido a su naturaleza renovable y naturalmente biodegradable. Sin embargo, su procesamiento está muy limitado por deficiencias inherentes, como la compleja estrategia de inducción de policristales. En este trabajo, desarrollamos una estrategia de reacción de polimerización en masa de acetato de polivinilo (PVAc) para sinterizar perlas de PLA y preparar espumas de EPLA acompañadas de tecnología de espumación con CO 2 supercrítico. Para mejorar el comportamiento de sinterización y la resistencia al fuego de las espumas de EPLA, se introdujeron y dispersaron hidróxidos dobles laminares (LDHs) bidimensionales en la fase continua de las capas de sinterización. La formación de una dispersión única de LDHs y la estructura de sinterización de PVAc generaron un aumento sustancial en la cristalinidad, elasticidad de fusión y resistencia al sinterizado de las espumas de EPLA, lo que facilitó el crecimiento y la estabilización de celdas. Así, la densidad celular y la relación de expansión pudieron aumentarse a 8.62 × 10 6 celda/cm 3 hasta 9.31 veces, respectivamente. Además, se mejoraron las propiedades mecánicas de las espumas de EPLA. La resistencia a la tracción y la resistencia a la compresión aumentaron a 2.96 y 62.5 MPa. Adicionalmente, al añadir 7% en peso de LDH, la espuma de EPLA alcanzó la clasificación UL-94 V-0 con un alto índice de oxígeno limitado de 29.1% y un residuo de carbón de 20.4%. Este estudio proporciona una nueva estrategia para la preparación de espumas de EPLA retardantes de llama con baja densidad, formas complejas tridimensionales, así como excelentes propiedades mecánicas.