Характеристики и применение биоразлагаемых пластиков PLA и PBS

Полимолочная кислота (PLA): также известная как полилактид, представляет собой полимер, полученный полимеризацией молочной кислоты в качестве основного сырья, и принадлежит к семейству полиэфиров.Процесс производства PLA не загрязняет окружающую среду, а продукт биоразлагаем.Отходы PLA могут разлагаться на углекислый газ и воду после компостирования при температуре выше 55°C или обогащаться кислородом и микроорганизмами, обеспечивая естественную циркуляцию материала без какого-либо воздействия на окружающую среду.В настоящее время производство PLA в основном использует процесс полимеризации с раскрытием лактидного кольца.Сначала молочная кислота дегидратируется с образованием олигомеров, затем деполимеризуется с образованием лактида, а затем проводится полимеризация с раскрытием цикла с образованием PLA.Недостатком PLA является то, что условия деградации относительно суровы.Однако из-за относительно низкой стоимости PLA в биоразлагаемых пластиках потребление PLA находится на переднем плане.

Полибутиленсукцинат (PBS) представляет собой алифатический полиэфир, полученный дегидратацией янтарной кислоты и бутиленгликоля в результате реакции поликонденсации.На вид молочно-белый, без запаха и вкуса.Благодаря хорошей биосовместимости и биоабсорбируемости он легко естественным образом разлагается на углекислый газ и воду.Это типичный полностью биоразлагаемый материал.

Производительность

PLA имеет низкую прочность, недостаточную эластичность и гибкость, твердую и хрупкую текстуру, относительно низкую прочность расплава и медленную скорость кристаллизации.Вышеуказанные недостатки во многом ограничивают его применение.Химическая структура PLA содержит большое количество сложноэфирных связей, что приводит к плохой гидрофильности и необходимости контролировать скорость разложения.

PBS — это разновидность полиэстера с высокой кристалличностью и хорошими механическими свойствами.Его механическая прочность аналогична обычным пластикам, таким как полипропилен и полиэтилен.Его можно адаптировать к процессам подготовки литья под давлением, экструзии, выдувной пленки и ламинирования.

Сравнение характеристик PLA, PBS и других пластиков показано в таблице ниже:

Приложение

НОАК:

PLA обладает надежной биологической безопасностью, биоразлагаемостью, хорошими механическими свойствами и простотой обработки.Он широко используется в таких отраслях, как упаковка, текстиль, сельскохозяйственные пластиковые пленки и биомедицинские полимеры.

PLA обладает хорошей механической прочностью, прозрачностью, технологичностью и биосовместимостью и может использоваться в качестве различных упаковочных материалов для пищевых продуктов.Однако его недостатки, такие как высокая хрупкость, низкие барьерные характеристики и плохая термическая стабильность, серьезно ограничивают его применение.Используйте нанотехнологии для соединения PLA с различными органическими и неорганическими нанонаполнителями, чтобы реализовать многофункциональность и высокую эффективность PLA.Например, улучшение его механических свойств, термической стабильности, барьерных свойств по отношению к ультрафиолету и газу, антибактериальных свойств и т. д., тем самым способствуя применению PLA в области упаковки пищевых продуктов.

Кроме того, внешний вид продуктов, напечатанных на 3D-принтере из PLA-материалов, более гладкий и не имеет деформированных краев, и они широко используются в биомедицинских областях, включая медицинские модели, каркасы для восстановления костной ткани и системы доставки лекарств.

ПБС:

Применение PBS в основном сосредоточено в таких отраслях, как производство одноразовой посуды и упаковки пищевых продуктов.Большинство применений в биомедицине находятся на стадии лабораторных исследований.Разработка волокна PBS все еще находится в зачаточном состоянии, и исследования по разработке и индустриализации волокна PBS будут важным направлением.

Кроме того, модифицированные продукты PBS имеют тенденцию медленно разлагаться в природе и обладают особыми характеристиками.Поэтому при разработке PBS и его модифицированных сополимеров в Китае начали обращать внимание на важность биоразложения PBS.Основное внимание уделяется разложению PBS при биокомпостировании, микробному разложению PBS и исследованию ферментов, разлагающих PBS.

Если вас интересует экструдер для производства биоразлагаемых пластиковых гранул, пожалуйста, свяжитесь с Nanjing Haisi Extrusion.