Nedbrydelig plast --- polymælkesyre (PLA)
2023-11-23 09:48Nedbrydelig plast --- polymælkesyre (PLA)
Polymælkesyre(i det følgende benævnt PLA) er kendt som det mest kommercielt lovende biologisk nedbrydelige materiale og er også kendt som"kongen af nedbrydelige materialer". Ifølge statistikker fra European Bioplastics Association, globalPLAproduktionskapaciteten vil udgøre cirka 40,2 % af den samlede globale bionedbrydelige plastproduktionskapacitet i 2022. Denne andel forventes at stige til 67,1 % i 2027, og den tilsvarende globale produktionskapacitet forventes at stige fra 459.000 tons til 2,384 millioner tons. Det er en velfortjent hovedkraft.
Polymælkesyre, også kendt som polylaktid ellerPLA, er enpolyester polymer polymeriseretmed mælkesyre som hovedråvare. Det er en ny type biologisk nedbrydeligt materiale.
PLAer entermoplastisk alifatisk polyester, fordi der er et chiralt carbonatom og to optiske isomerer i mælkesyremolekylet. Derfor kan PLA opdeles i poly-L-mælkesyre (PLLA), poly-D-mælkesyre (PDLA) og poly-racemisk mælkesyre (PDLLA). Blandt dem er PLLA en delvist krystallinsk polymer med en hård tekstur; mens PDLLA er enamorf transparent polymerfordi de to isomerer i molekylkæden ikke kan arrangeres i en ordnet krystalstruktur.
PLA hargod termisk stabilitetog behandlingstemperaturen er 170 ~ 230 ℃.
1) Det har god opløsningsmiddelresistens og kan behandles på en række forskellige måder, såsom ekstrudering, spinding, biaksial strækning, injektion, blæsestøbning osv.
2) Ud over at være biologisk nedbrydelige har produkter fremstillet af PLA gode mekaniske egenskaber, biokompatibilitet, glans, gennemsigtighed, følelse og varmebestandighed.
3) Når PLA forbrændes, er dens brændværdi for forbrænding den samme som for forbrændt papir, hvilket er halvdelen af forbrændt traditionel plast (såsom polyethylen), og forbrændt PLA vil aldrig frigive giftige gasser såsom nitrogenforbindelser og sulfider. Den menneskelige krop indeholder også mælkesyre i en monomer form, hvilket indikerer sikkerheden ved dette nedbrydelige produkt.
Fremstillingsmetode for PLA
1. Direkte polykondensationsmetode (ettrinsmetode)
Direkte kondensering af mælkesyremonomerer kaldes også et-trins polymerisation. I nærvær af et dehydreringsmiddel opvarmes og dehydreres hydroxyl- og carboxylgrupperne i mælkesyremolekylet og kondenseres direkte til dannelse af oligomerer. Tilsæt en katalysator og fortsæt med at hæve temperaturen, og polymælkesyren med en lav relativ molekylvægt vil polymerisere til en polymælkesyre med en højere relativ molekylvægt.
2. To-trins metode
Mælkesyre omdannes til et cyklisk dimert laktid, som derefter ringåbnes og kondenseres til polymælkesyre. Denne teknologi er relativt moden. Hovedprocessen er, at råvarerne fermenteres af mikroorganismer for at opnå mælkesyre, og derefter gennemgår raffinering, dehydrering og oligomerisering, højtemperaturpyrolyse og til sidst polymerisation til polymælkesyre.
3. Fremstilling af polymælkesyre med høj molekylvægt ved reaktionsekstrudering
Ved at anvende en kombination af en batch-omrøringsreaktor og en dobbeltsnekkeekstruder til at udføre kontinuerlige smeltepolymerisationsforsøg, kan polymælkesyre med en molekylvægt på 150.000 opnås fra mælkesyre gennem kontinuerlig smeltepolykondensation. En dobbeltsnekkeekstruder anvendes til yderligere at polykondensere mælkesyrepræpolymeren med lav molmasse på ekstruderen for at fremstille polymælkesyre med højere molmasse.
sale02@sdzlplastic.com
https://www.sdzlplastic.com/pvc-film/