Razgradljiv material (PLA)
Razgradljivi materiali so materiali, ki se termodinamično in kinetično razgrajujejo v določenem časovnem obdobju. Glede na zunanje dejavnike razgradnje ga lahko razdelimo na: fotorazgradljive materiale, biorazgradljive materiale itd. Glavni vplivni dejavniki so temperatura, molekulska masa in struktura materiala.
Polilaktična kislina (PLA), znana tudi kot polilaktid, se kemično sintetizira iz mlečne kisline iz mikrobnega produkta fermentacije. Po uporabi se lahko samodejno razgradi brez onesnaževanja okolja.
Polilaktično kislino je mogoče predelati v vlakna in folije z odličnimi mehanskimi lastnostmi, njena trdnost pa je na splošno primerljiva z močjo najlonskih vlaken in poliestrskih vlaken. Polilaktično kislino lahko v telesu hidroliziramo v mlečno kislino in ocetno kislino ter jo encimi presnovijo v CO2 in H2O, zato jo lahko uporabimo kot medicinski material. Japonska in Združene države Amerike so predelale plastiko iz polimlejske kisline v kirurške šive, umetne kosti in umetno kožo. Polilaktična kislina se uporablja tudi v proizvodnji embalažnih posod, folij za kmetijsko zastirko, športnih oblačil iz vlaken in posteljnine. Doda se več kot 90% škroba, ostale komponente pa se lahko popolnoma razgradijo. Trenutno Sumitomo Corporation iz ZDA, Wamer-Lamber iz ZDA in Ferrizz iz Italije trdijo, da ima raziskava uspešno vsebnost škroba od 90% do 100%. Škrobna plastika, popolnoma biološko razgradljiva (od januarja do enega leta), ne da bi pustila sledi, brez onesnaženja, se lahko uporablja za izdelavo različnih posod, steklenic, filmov in vreč za smeti.
Načelo proizvodnje polnokrobne plastike je, da se molekule škroba deformirajo in motijo ter tvorijo škrobno smolo s termoplastično energijo, zato jo imenujemo tudi termoplastična škrobna plastika. Njegov postopek oblikovanja lahko sledi tradicionalni opremi za predelavo plastike.
Potencialna prednost razvoja biorazgradljive plastike iz škroba je v tem, da ima škrob popolno biorazgradljivost v različnih okoljih; po razgradnji ali pepelu molekul škroba v plastiki nastane plin ogljikov dioksid, ki ne zastruplja tal ali zraka; Ustrezen postopek omogoča termoplastifikacijo škroba, da se dosežejo mehanske lastnosti plastičnega materiala; škrob je obnovljiv vir, uporaba pionirskega škroba pa je koristna za razvoj podeželskega gospodarstva.
Opozoriti je treba, da je večina škrobne plastike, ki se trenutno proizvaja na Kitajskem, polnjena škrobna plastika, to pomeni, da se nek biorazgradljivim polimernim materialom doda določen delež škroba, fizične lastnosti celotnega materiala pa se zaradi biorazgradnje porušijo škroba. Veliko število končnih skupin je izpostavljenih povzročanju oksidativne razgradnje, vendar PE, PVC itd. V preostalem delu po tem&"sesutju &"; se verjetno ne bodo razgradili in ostali v tleh, kar bo seveda povzročilo onesnaženje. Zato so takšni izdelki razvrščeni kot izločeni v tujih državah. tip. Fotrazgradljiva plastika se nanaša na plastiko, ki se lahko pod vplivom svetlobe razgradi.
1. Primeri fotorazgradljive plastike
Fotrazgradljivo plastiko lahko glede na proizvodno metodo razvrstimo v sintetično razgradljivo plastiko in aditivno razgradljivo plastiko.
(1) Sintetično razgradljiva plastika
a, kopolimer etilena / ogljikovega monoksida (E / CO)
Za fotodegradacijo so značilni zlomi hrbtenice. Stopnja fotorazgradnje in stopnja E/CO sta odvisni od količine ketonskih skupin, ki jih vsebuje veriga. Višja kot je vsebina, hitrejša je stopnja razgradnje in večja je stopnja. Znanstveniki v Teksasu v ZDA so izvedli poskuse izpostavljenosti E/CO na prostem. V sončnem juniju se lahko E/CO razgradi že v nekaj dneh.
b, kopolimer vinil / vinil ketona (Ecolyte)
Ketonsko skupino na stranski verigi molekule Ecolyte lahko razgradimo z delovanjem naravne svetlobe. Učinkovitost fotodegradacije Ecolyte' je boljša od E/CO, vendar so tudi stroški višji.
Pomanjkljivost takšnih polimerov je, da se razgradnja začne pojavljati, ko je svetloba vidna, z majhnim obdobjem indukcije, in za dosego namena uravnavanja obdobja indukcije je potreben antioksidant.
(2) Fotrazgradljiva plastika z dodatkom
Fotodegradabilna plastika dodatka je majhna količina fotosenzibilizatorja, dodanega v polimer. Pri nizki koncentraciji je katalizator razgradnje fotooksidacije, na katerega sončna svetloba (ultravijolična svetloba) reagira, da povzroči poliolefinski polimer.
Dodajanje fotosenzibilizatorjev, kot so ketoni in amini, v polimere, kot sta PE in PP, lahko doseže boljšo fotorazgradljivost.
Dodana fotodegradabilna plastika ima nizke stroške, enostaven proizvodni proces in dobro pokritost filma za zastirko. Njegove značilnosti razgradnje pa so, da je razgradnja izpostavljene površine razmeroma temeljita, del, ki je zakopan v zemljo, pa slabo razgrajen. Obdobje indukcije razgradnje takšne fotodegradabilne plastike je mogoče nadzorovati več kot dva meseca. Vendar pa je čas razgradnje manj obvladljiv.
Številne naše stranke so uporabile surovine iz materialov PLA. Podpiramo tudi stranke' izbira varstva okolja. Poleg tega je podjetje v postopku certificiranja mednarodno priznanega razgradljivega standarda DIN EN13432, predvidoma pa bo certificirano maja prihodnje leto.
