Viime vuosina, kun ympäristön parantamista koskevat vaatimukset ovat lisääntyneet ja kansallista muovisaasteiden valvontaa on jatkuvasti vahvistettu, Kiinan biohajoavien materiaalien teollisuus on tarjonnut suuren mahdollisuuden kehittyä.
Uusia biohajoavia materiaaleja, johdossa biohajoavia muoveja, joita pidetään tehokkaimpana ratkaisuna kertakäyttömuovien "valkoiseen saastumiseen", on tulossa yhä enemmän ihmisten tietoisuuteen.
Seuraavaksi haluaisin esitellä joitain yleisesti käytettyjä biohajoavia materiaaleja.
PLA
Polymaitohappo (Poly lactic acid PLA) on yleisimmin käytetty hajoava materiaali, joka tunnetaan myös nimellä polylaktidi, jota ei esiinny luonnossa ja joka polymeroidaan yleensä maitohapolla pääraaka-aineena.
Yleinen periaate on, että tärkkelysraaka-aineet sokeroidaan glukoosiksi, minkä jälkeen glukoosi ja tietyt bakteerit fermentoidaan erittäin puhtaan maitohapon tuottamiseksi, minkä jälkeen kemiallisella synteesillä syntetisoidaan tietyn molekyylipainon omaavaa polymaitohappoa.
PBAT.
PBAT kuuluu termoplastisiin biohajoaviin muoveihin.Se on butyleeniadipaatin ja buteenitereftalaatin kopolymeeri.Sillä on sekä PBA:n että PBT:n ominaisuuksia.Sillä ei ole vain hyvä sitkeys ja murtovenymä, vaan sillä on myös hyvät lämmönkestävyys ja iskunkestävyys.Lisäksi sillä on myös erinomainen biohajoavuus.
Niiden joukossa raaka-aineet, kuten butaanidioli, oksaalihappo ja PTA, ovat helposti saatavilla ja niitä voidaan käsitellä laajasti monissa muodoissa, kuten ruiskupuristus, ekstruusiomuovaus, puhallusmuovaus ja niin edelleen.
Tällä hetkellä markkinoilla laajassa mittakaavassa käytetyt biohajoavat muovituotteet on muunnettu tai sekoitettu, jossa PBAT:ta käytetään pääasiassa PLA:n kanssa.Esimerkiksi suuressa mittakaavassa käytetty biohajoava muovipussi on PLA:n ja PBAT:n komposiittimateriaalia.
PBAT:n ja PLA:n loppupään sovellusten vertailu
PBS.
PBS:ää kutsutaan polybuteenisukkinaatiksi.1990-luvulla japanilainen Showa Polymer Company käytti ensimmäisen kerran isosyanaattia ketjunjatkajana ja reagoi pienen molekyylipainon polyesterin kanssa, joka oli syntetisoitu dikarboksyyliglykolin polykondensaatiolla korkean molekyylipainon polymeerien valmistamiseksi.PBS-polyesteri alkoi herättää laajaa huomiota uudenlaisena biohajoavana muovina.Muihin perinteisiin biohajoaviin polyestereihin verrattuna PBS:n etuna on alhaiset tuotantokustannukset, suhteellisen korkea sulamispiste, hyvä lämmönkestävyys ja mekaaniset ominaisuudet.sen raaka-ainelähde voidaan saada paitsi öljyvaroista myös biologisten resurssien käymisestä.sillä ehdolla, että öljy ja muut uusiutumattomat luonnonvarat loppuvat yhä enemmän, tällä ominaisuudella on kauaskantoinen merkitys.
Yhteenveto, materiaaliominaisuuksien vertailu PBS:n, PLS:n, PBAT:n ja PHA:n välillä
Tällä hetkellä yleisesti käytettyjen biohajoavien muovien materiaaliominaisuudet ovat erilaiset.PLA:lla on hyvä läpinäkyvyys, kiilto, korkea sulamispiste ja lujuus, mutta alhainen vetolujuus ja kiteisyys.PBAT:lla on sekä PBA:n että PBT:n ominaisuudet, ja sillä on hyvä sitkeys ja murtovenymä.Mutta sen vesihöyrysulku ja happisulku ovat huonoja.PBS:llä on hyvä vedenkestävyys, lämmönkestävyys ja kattavat ominaisuudet, laaja käsittelylämpötilaikkuna, ja sillä on paras käsittelykyky yleisissä hajoavissa muoveissa.PBS:n kuuma muodonmuutoslämpötila on lähellä 100 C, ja se voi olla korkeampi kuin 100 C modifioinnin jälkeen.PBS:llä on kuitenkin myös joitain puutteita, kuten alhainen sulalujuus ja hidas kiteytysnopeus.Biohajoavuuden kannalta PLA:n hajoamisolosuhteet ovat tiukemmat, PBS ja PBAT ovat helpompia hajottaa.On huomattava, että PLA:n, PBS:n ja PBAT:n biohajoaminen ei voi tapahtua missään olosuhteissa, ja sitä hajottavat yleensä entsyymit ja mikro-organismit kompostin, maaperän, veden ja aktiivilietteen ympäristössä.
Yhteenvetona voidaan todeta, että yksittäisen hajoavan muoviraaka-aineen suorituskyvyssä on omat puutteensa, mutta kopolymeroinnin, sekoituksen, apuaineiden ja muiden muutosten jälkeen se voi periaatteessa kattaa kertakäyttöisten muovien, kuten PE, PP, käytön pakkauksissa, tekstiileissä, kertakäyttöastioissa. ja niin edelleen.
Postitusaika: 20-12-22