Trong những năm gần đây, với nhu cầu cải thiện môi trường ngày càng tăng và việc tăng cường liên tục kiểm soát ô nhiễm nhựa quốc gia, ngành công nghiệp vật liệu phân hủy sinh học của Trung Quốc đã mở ra một cơ hội lớn để phát triển.
Các vật liệu mới phân hủy sinh học, dẫn đầu là nhựa phân hủy sinh học, được coi là giải pháp hữu hiệu nhất để giải quyết tình trạng “ô nhiễm trắng” của nhựa dùng một lần, đang ngày càng được nhiều người quan tâm.
Tiếp theo, tôi xin giới thiệu một số vật liệu tự hủy sinh học thường được sử dụng.
PLA
Axit polylactic (Axit polylactic PLA) là vật liệu có thể phân hủy được sử dụng rộng rãi nhất, còn được gọi là polylactide, không tồn tại trong tự nhiên và thường được trùng hợp với axit lactic làm nguyên liệu chính.
Nguyên tắc chung là nguyên liệu tinh bột được đường hóa thành glucose, sau đó glucose và một số vi khuẩn được lên men để tạo ra axit lactic có độ tinh khiết cao, sau đó axit polylactic với trọng lượng phân tử nhất định được tổng hợp bằng phương pháp tổng hợp hóa học.
PBAT.
PBAT thuộc về nhựa nhiệt dẻo phân hủy sinh học.Nó là một chất đồng trùng hợp của butylene adipate và butylene terephthalate.Nó có các đặc điểm của cả PBA và PBT.Nó không chỉ có độ dẻo và độ giãn dài khi đứt tốt mà còn có khả năng chịu nhiệt và va đập tốt.Ngoài ra, nó còn có khả năng phân hủy sinh học tuyệt vời.
Trong số đó, các nguyên liệu thô như butanediol, axit oxalic và PTA dễ dàng có sẵn và có thể được xử lý rộng rãi dưới nhiều hình thức, chẳng hạn như ép phun, ép đùn, đúc thổi, v.v.
Hiện nay, các sản phẩm nhựa phân hủy sinh học được sử dụng trên quy mô lớn trên thị trường đã được sửa đổi hoặc kết hợp, trong đó PBAT chủ yếu được sử dụng với PLA.Ví dụ, túi nhựa phân hủy sinh học được sử dụng trên quy mô lớn là vật liệu tổng hợp của PLA và PBAT.
So sánh các ứng dụng xuôi dòng giữa PBAT và PLA
PBS.
PBS được gọi là polybutylene succinate.Vào những năm 1990, Công ty Showa Polymer của Nhật Bản lần đầu tiên sử dụng isocyanate làm chất mở rộng chuỗi và phản ứng với polyester có trọng lượng phân tử thấp được tổng hợp bằng Polycondensation của dicarboxylic glycol để điều chế polyme có trọng lượng phân tử cao.Polyester PBS bắt đầu thu hút sự chú ý rộng rãi như một loại nhựa phân hủy sinh học mới.So với các polyeste phân hủy sinh học truyền thống khác, PBS có ưu điểm là chi phí sản xuất thấp, điểm nóng chảy tương đối cao, khả năng chịu nhiệt và tính chất cơ học tốt.nguồn nguyên liệu thô của nó có thể thu được không chỉ từ tài nguyên dầu mỏ mà còn từ quá trình lên men tài nguyên sinh học.trong điều kiện dầu mỏ và các nguồn tài nguyên không thể tái tạo khác ngày càng cạn kiệt, đặc điểm này có ý nghĩa sâu rộng.
Tổng hợp, so sánh tính chất vật liệu giữa PBS,PLS,PBAT và PHA
Hiện tại, tính chất vật liệu của nhựa phân hủy sinh học thường được sử dụng là khác nhau.PLA có độ trong suốt, độ bóng, điểm nóng chảy và độ bền cao, nhưng độ bền kéo và độ kết tinh thấp.PBAT có các đặc tính của cả PBA và PBT, đồng thời có độ dẻo và độ giãn dài tốt khi đứt.Nhưng rào cản hơi nước và rào cản oxy của nó kém.PBS có khả năng chống nước tốt, chịu nhiệt và các đặc tính toàn diện, cửa sổ nhiệt độ xử lý rộng và có hiệu suất xử lý tốt nhất trong các loại nhựa phân hủy phổ quát.Nhiệt độ biến dạng nóng của PBS gần 100C và có thể cao hơn 100C sau khi sửa đổi.Tuy nhiên, PBS cũng có một số nhược điểm như cường độ nóng chảy thấp và tốc độ kết tinh chậm.Về khả năng phân hủy sinh học, điều kiện phân hủy PLA nghiêm ngặt hơn, PBS và PBAT dễ bị phân hủy hơn.Cần lưu ý rằng sự phân hủy sinh học của PLA, PBS và PBAT không thể xảy ra trong bất kỳ điều kiện nào và thường bị phân hủy bởi các enzym và vi sinh vật trong môi trường phân compost, đất, nước và bùn hoạt tính.
Tóm lại, hiệu suất của một nguyên liệu nhựa có thể phân hủy duy nhất có những khuyết điểm riêng, nhưng sau khi đồng trùng hợp, pha trộn, chất trợ và các sửa đổi khác, về cơ bản nó có thể bao gồm ứng dụng của nhựa dùng một lần như PE, PP trong bao bì, dệt may, bộ đồ ăn dùng một lần và như thế.
Thời gian đăng: 20-12-22