Miért választják a lebomló műanyag zacskók a PLA-t és a PBAT-ot nyersanyagként?
Jul 11, 2024
A „fehér szennyezés” szennyezésének felerősödésével a világ országai szigorúbb műanyag korlátozásokat vezettek be, a lebomló műanyag zacskók elfoglalják a nagyobb szupermarketeket és bevásárlóközpontokat, és alapos megfigyeléssel kiderül, hogy ezeknek a lebomló műanyag zacskóknak szinte mindegyike PBAT+PLA+St. Tehát mik a PBAT+PLA+St előnyei?
01. Keményítő
A keményítőnövények széles körben elterjedtek a gyümölcsökben, a gyümölcsök vagy növények gyökereiben vagy leveleiben. Évente világszerte több száz millió tonna keményítőt állítanak elő, és ez egyike a sok megújuló és biológiailag lebomló erőforrás közül. A természetes keményítőnek azonban a mikrokristályos szerkezete és a szemcsés szerkezete miatt nincs hőre lágyuló feldolgozási tulajdonsága, ezért hőre lágyuló keményítővé kell alakítani, hogy hőre lágyuló feldolgozási tulajdonságokkal rendelkezzen.
02. PBAT
A poliadipinsav/butilén-tereftalát (PBAT) a lebomló poliészterek egy olyan osztálya, amely nagy figyelmet keltett, és amely nemcsak a PBT poliészter jó mechanikai tulajdonságaival rendelkezik, hanem az alifás poliészter jó nyúlási és hajlékonyságával is rendelkezik, valamint lebontható. víz és szén-dioxid természetes körülmények között.
Az anyag magas ára azonban korlátozza piaci alkalmazását; Ezért az olcsó, biológiailag lebomló keményítő PBAT-val keverve jó választás.
03. PLA
A PLA (politejsav) politejsav néven is ismert, a tejsav gyártási folyamata szennyezésmentes, a termék pedig biológiailag lebomló lehet a természetben történő újrahasznosítás eléréséhez, így ideális zöld polimer anyag, és az egyik képviselője. biológiai alapú biológiailag lebomló műanyagok.
Azonban a gyakorlati alkalmazásokban is számos hiányosság van: a PLA-nak gyenge a szívóssága, nincs rugalmassága és rugalmassága, kemény textúrája és ridegsége, viszonylag alacsony olvadási szilárdsága és lassú kristályosodási sebessége, ami sok szempontból korlátozza alkalmazását.
A PLA kémiai szerkezete nagyszámú észterkötést tartalmaz, ami rossz hidrofilitást eredményez, és a lebomlási sebességet ellenőrizni kell. Ezenkívül a PLA magas ára növeli a nyersanyagok költségét, és korlátozza kereskedelmi promócióját. Ezért a fenti számos hiányosság miatt a PLA módosul.
A PBAT puha textúrájú, erős hajlékonysággal és rövid lebomlási ciklussal rendelkezik. A PLA törékeny állaga, gyenge szívóssága és hosszú lebomlási ciklusa van, így a kettő összekeverése kiváló módja a teljesítmény szinergikus javításának.
04. Bevezetés a PBAT/PLA anyagokba
【Kompatibilitás】
A PBAT és PLA fúziós keverése egy fizikai módosítási módszer, és lényege, hogy a kettő jó kompatibilitását igényli. A PBAT és a PLA oldhatósága azonban meglehetősen eltérő, ezért a kompatibilitás rossz, és nehéz egyenletesen keverni.
A PBAT PLA-val való kompatibilitásának javítása kiemelt prioritás. Egy vagy több kompatibilizátor hozzáadása szükséges a keverési folyamat során a PBAT és PLA interfészek adhéziójának javítása érdekében. A leggyakrabban használt kompatibilizáló szerek a következők: lágyítók, reaktív kompatibilizátorok és képlékeny polimerek.
【Mechanikai tulajdonságok】
A PLA és a PBAT egymást kiegészítő teljesítménnyel rendelkeznek, ezért az átfogó teljesítmény jó minőségi arányának kell lennie.
1. A PLA aránya csomópontként 40%-ra nő, az anyag szakítószilárdsága először csökken, majd növekszik, és a szakadási nyúlás először élesen csökken, majd stabil marad.
2. Ha a PLA-tartalom meghaladja a 70%-ot, az anyag ridegsége túl erős ahhoz, hogy fóliává fújja. Ezért a PLA és a PBAT arányát az adalékanyagtól függően körülbelül 1:1 értéken kell tartani.
【Teljesítménycsökkenés】
Az anyaglebontás kezdeti reakciója a vízmolekulák belépése hidrolízisreakcióba. Ha külön PBAT-anyagról van szó, akkor a molekulaszerkezetben lévő merev észterkötések miatt nehezen jutnak be vízmolekulák, így nem könnyű lebomlani. A PLA molekulákat azonban könnyen megtámadja a víz, és belsőleg lebomlanak, így minél magasabb a PLA-tartalom, annál gyorsabb az anyagdegradáció sebessége.
