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你真的了解可降解材料嗎?看文這篇文章或許會有新發(fā)現(xiàn)

文章來源:巨人包裝 發(fā)布日期:2021-01-29 17:23 訪問量: 文章作者:巨人包裝小編
禁塑令的出臺,加速了可降解材料的發(fā)展。根據(jù)歐洲生物塑料協(xié)會2019年9月公布的數(shù)據(jù)顯示,截至2019年9月,全球生物塑料產(chǎn)能為117.4萬噸,其中PBAT占28.3%,PLA占29.3%,淀粉基塑料占44.9%,PBS(聚丁酸丁二醇酯)占9.1%,其他產(chǎn)品占3%。本文僅介紹PLA、PBAT、PHA等可降解材料,希望能夠為您選擇塑料包裝袋材料時提供幫助。
性能 PLA PBAT PHA
原料來源 聚乳酸 石油 聚羥基脂肪酸酯
降解途徑 在溫度高于55℃或者富氧和微生物作用下降解為二氧化碳和水 在自然條件下,被自然界的微生物降解 在水中、土中或者二者兼具的環(huán)境下,甚至在厭氧條件下,都能生物降解
產(chǎn)品性能 其機械性能、物理性能良好,適用于吹塑、熱塑等多種加工方法。 既有較好的延展性和斷裂伸長率,也有較好的耐熱性和沖擊性能;此外,還具有優(yōu)良的生物降解性 耐熱性較高,力學強度較高
缺點 斷裂伸長率低、模量過高、熱變形溫度低、易吸水、脆 熱變形溫度低、透明度低、強度低 透明度低,加工溫度范圍窄、熱穩(wěn)定性差、脆性大、生產(chǎn)質量不穩(wěn)定
應用領域 擠出、注塑、拉膜、紡絲等多領域應用
包括汽車、電子、一次性日用品等行業(yè)
全降解包裝用薄膜;全降解包裝袋,包括購物袋,連卷垃圾袋,寵物糞便袋,電子產(chǎn)品包裝袋,食品包裝袋,地膜等等
包裝材料、衛(wèi)生用品和生物醫(yī)藥領域
生物塑料、纖維、生物醫(yī)學植入材料、日常用品、包裝材料等
降解時間 6-12個月 4-5個月 3-6個月
 
 
PLA
聚乳酸(PLA)是一種新型的生物降解材料,使用可再生的植物資源(如玉米)所提出的淀粉原料制成。其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物完全降解,最終生成二氧化碳和水,不污染環(huán)境,這對保護環(huán)境非常有利,是公認的環(huán)境友好材料。
在生物可降解領域,PLA被稱為最具有發(fā)展?jié)摿Φ钠贩N之一。其機械性能、物理性能良好,因為原材料是淀粉等生物,因此生產(chǎn)出的材料不異味小,即使經(jīng)過加熱,也不會聞出強烈的塑料味。適用于吹塑、熱塑等多種加工方法,加工產(chǎn)品適用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、食品等多個領域。
另外PLA是一種能循環(huán)使用的材料,在自然環(huán)境下,廢棄物6-12個月經(jīng)過降解形成二氧化碳和水,這些二氧化碳和水再被植物在光合作用中利用生成淀粉,生成的淀粉又可以制作成聚乳酸。因此這種材料可以說在一定程度上維持了自然界的“碳循環(huán)平衡”,能夠有效減少白色污染,節(jié)省能源。
 
PBAT
PBAT屬于熱塑性生物降解塑料,是己二酸丁二醇酯和對苯二甲酸丁二醇酯的共聚物,兼具PBA和PBT的特性,既有較好的延展性和斷裂伸長率,也有較好的耐熱性和沖擊性能;此外,還具有優(yōu)良的生物降解性,是生物降解塑料研究中非常活躍和市場應用最好降解材料之一。
PBAT的生物降解作用主要取決于其化學結構和降解環(huán)境,幾乎生物完全可降解,在自然環(huán)境下,可以通過自然界的微生物降解,也可以在特定環(huán)境下通過化學水解或者熱解降解。
根據(jù)PBAT的特性,其在包裝行業(yè)、衛(wèi)生用品、生物醫(yī)藥等領域均獲得廣泛應用。
 
PHA
PHAs類可降解塑料有聚羥基脂肪酸酯(PHA)、聚3-羥基丁酸酯(PHB)、3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯的共聚物(PHBV)以及3-羥基丁酸酯和3-羥基己酸酯的共聚物(PHBH)。PHAs類可降解塑料是細菌在生長條件不平衡時的產(chǎn)物。
PHA作為一種熱塑性材料,無需堆肥,3-6個月在自然環(huán)境下即可完全分解為二氧化碳和水。其具有良好的生物相容性,在醫(yī)療器械手術服、包裝袋和堆肥袋、醫(yī)用縫線、修復裝置、繃帶、骨科針、防粘連膜及支架等領域得到應用。
雖然現(xiàn)階段,PHA技術不斷提升,也在逐漸向產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,但是它加工溫度范圍窄、熱穩(wěn)定性差、脆性大、生產(chǎn)質量不穩(wěn)定,生產(chǎn)成本較高,因此現(xiàn)階段在替代塑料制品方面,仍然無法與PLA、PBAT形成競爭,而是大多應用在高端生物醫(yī)學材料領域。


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