Kể từ khi lệnh cấm nhựa, vật liệu phân hủy sinh học trở thành điểm nóng mới, các doanh nghiệp lớn mở rộng sản xuất, đơn hàng tăng vọt đồng thời khiến nguồn cung nguyên liệu thô, đặc biệt là PBAT, PBS và các vật liệu túi màng phân hủy khác chỉ trong 4 tháng, giá tăng vọt. Vì vậy, vật liệu PLA có giá tương đối ổn định đã thu hút được sự quan tâm.
Poly (axit lactic) (PLA), còn được gọi là poly (lactide), là một vật liệu polymer mới thân thiện với môi trường thu được bằng cách trùng hợp mở vòng axit lactic được điều chế từ tinh bột ngô có nguồn gốc sinh học và có thể phân hủy hoàn toàn thành chất thân thiện với môi trường. sản phẩm cuối cùng là CO2 và H2O.
Do ưu điểm về độ bền cơ học cao, chế biến dễ dàng, điểm nóng chảy cao, khả năng phân hủy sinh học và khả năng tương thích sinh học tốt nên nó đã được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp, đóng gói thực phẩm, chăm sóc y tế và các lĩnh vực khác. Rơm phân hủy PLA nhận được nhiều sự quan tâm nhất trong những năm gần đây.
Đáp lại lệnh cấm nhựa, ống hút giấy được sử dụng rộng rãi ở Trung Quốc. Tuy nhiên, ống hút giấy lại bị chỉ trích rất nhiều vì cảm giác sử dụng không tốt. Ngày càng có nhiều nhà sản xuất bắt đầu lựa chọn vật liệu biến tính PLA để sản xuất ống hút.
Tuy nhiên, mặc dù axit polylactic có đặc tính cơ học tốt nhưng độ giãn dài khi đứt thấp (thường dưới 10%) và độ bền kém đã hạn chế ứng dụng của nó trong ống hút.
Vì vậy, việc tăng cường PLA đã trở thành một chủ đề nghiên cứu nóng hiện nay. Sau đây là tiến độ hiện tại của nghiên cứu tăng cường độ cứng của PLA.
Axit poly – lactic (PLA) là một trong những loại nhựa có khả năng phân hủy sinh học trưởng thành hơn. Nguyên liệu thô của nó là từ sợi thực vật tái tạo, ngô, phụ phẩm nông nghiệp, v.v. và có khả năng phân hủy sinh học tốt. PLA có tính chất cơ học tuyệt vời, tương tự như nhựa polypropylene và có thể thay thế nhựa PP, PET trong một số lĩnh vực. Trong khi đó PLA có độ bóng, trong suốt, cảm giác cầm tay tốt và có đặc tính kháng khuẩn nhất định.
Tình trạng sản xuất PLA
Hiện nay PLA có hai con đường tổng hợp. Một là trùng hợp ngưng tụ trực tiếp, tức là axit lactic được khử nước trực tiếp và ngưng tụ dưới nhiệt độ cao và áp suất thấp. Quy trình sản xuất đơn giản, giá thành thấp nhưng trọng lượng phân tử của sản phẩm không đồng đều, hiệu quả ứng dụng thực tế kém.
Loại còn lại là trùng hợp mở vòng lactide, là phương thức sản xuất chủ đạo.
Khả năng phân hủy của PLA
PLA tương đối ổn định ở nhiệt độ phòng, nhưng dễ phân hủy thành CO2 và nước ở môi trường nhiệt độ cao hơn một chút, môi trường axit-bazơ và môi trường vi sinh vật. Vì vậy, các sản phẩm PLA có thể được sử dụng an toàn trong thời hạn sử dụng và kịp thời xuống cấp sau khi thải bỏ bằng cách kiểm soát môi trường và đóng gói.
Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phân hủy PLA chủ yếu bao gồm trọng lượng phân tử, trạng thái tinh thể, cấu trúc vi mô, nhiệt độ và độ ẩm xung quanh, giá trị pH, thời gian chiếu sáng và vi sinh vật môi trường.
PLA và các vật liệu khác có thể ảnh hưởng đến tốc độ phân hủy.
Ví dụ, PLA thêm một lượng bột gỗ hoặc sợi thân cây ngô nhất định có thể đẩy nhanh tốc độ phân hủy.
Hiệu suất rào cản PLA
Vật liệu cách nhiệt đề cập đến khả năng của vật liệu ngăn chặn sự truyền qua của khí hoặc hơi nước.
Đặc tính rào cản rất quan trọng đối với vật liệu đóng gói. Hiện nay, loại túi nhựa dễ phân hủy phổ biến nhất trên thị trường là vật liệu composite PLA/PBAT.
Các đặc tính rào cản của màng PLA cải tiến có thể mở rộng lĩnh vực ứng dụng.
Các yếu tố ảnh hưởng đến đặc tính rào cản PLA chủ yếu bao gồm các yếu tố bên trong (cấu trúc phân tử và trạng thái kết tinh) và các yếu tố bên ngoài (nhiệt độ, độ ẩm, ngoại lực).
1. Làm nóng màng PLA sẽ làm giảm đặc tính rào cản của nó, vì vậy PLA không thích hợp cho bao bì thực phẩm cần gia nhiệt.
2. Kéo dài PLA trong một phạm vi nhất định có thể làm tăng tính chất rào cản.
Khi hệ số kéo tăng từ 1 lên 6,5, độ kết tinh của PLA tăng lên rất nhiều, do đó tính chất rào cản được cải thiện.
3. Việc thêm một số rào cản (như đất sét và chất xơ) vào ma trận PLA có thể cải thiện đặc tính rào cản PLA.
Điều này là do rào cản kéo dài đường cong của quá trình thẩm thấu nước hoặc khí đối với các phân tử nhỏ.
4. Xử lý lớp phủ trên bề mặt màng PLA có thể cải thiện đặc tính rào cản.
Thời gian đăng: 29-10-21