مقدمة للمواد القابلة للتحلل شائعة الاستخدام

في السنوات الأخيرة، مع تزايد الطلب على تحسين البيئة والتعزيز المستمر للسيطرة الوطنية على التلوث البلاستيكي، أتاحت صناعة المواد القابلة للتحلل الحيوي في الصين فرصة عظيمة للتنمية.

إن المواد الجديدة القابلة للتحلل الحيوي، وعلى رأسها المواد البلاستيكية القابلة للتحلل الحيوي، والتي تعتبر الحل الأكثر فعالية لـ "التلوث الأبيض" الناتج عن المواد البلاستيكية التي تستخدم لمرة واحدة، أصبحت تلفت انتباه الناس أكثر فأكثر.

بعد ذلك، أود أن أعرض بعض المواد القابلة للتحلل شائعة الاستخدام.

جيش التحرير الشعبى الصينى

حمض البوليلاكتيك (حمض اللاكتيك المتعدد PLA) هو المادة القابلة للتحلل الأكثر استخدامًا على نطاق واسع، والمعروف أيضًا باسم بوليلاكتيد، وهو غير موجود في الطبيعة ويتم بلمره عمومًا بحمض اللاكتيك باعتباره المادة الخام الرئيسية.

المبدأ العام هو أن المواد الخام النشا تسكر إلى الجلوكوز، ثم يتم تخمير الجلوكوز وبعض البكتيريا لإنتاج حمض اللاكتيك عالي النقاء، ثم يتم تصنيع حمض البوليلاكتيك بوزن جزيئي معين عن طريق التخليق الكيميائي.

PBAT.

PBAT ينتمي إلى البلاستيك الحراري القابل للتحلل. وهو عبارة عن بوليمر مشترك من بوتيلين أديبات وبوتيلين تيريفثالات. لديها خصائص كل من PBA وPBT. إنه ليس فقط لديه ليونة واستطالة جيدة عند الكسر، ولكن لديه أيضًا مقاومة جيدة للحرارة وخصائص التأثير. وبالإضافة إلى ذلك، فهو يتمتع أيضًا بقابلية تحلل بيولوجي ممتازة.

من بينها، المواد الخام مثل بوتانيديول، وحمض الأكساليك وPTA متاحة بسهولة ويمكن معالجتها على نطاق واسع في أشكال عديدة، مثل القولبة بالحقن، والقولبة بالبثق، والقولبة بالنفخ، وما إلى ذلك.

في الوقت الحاضر، تم تعديل أو تركيب المنتجات البلاستيكية القابلة للتحلل الحيوي المستخدمة على نطاق واسع في السوق، حيث يستخدم PBAT بشكل أساسي مع PLA. على سبيل المثال، الكيس البلاستيكي القابل للتحلل الحيوي المستخدم على نطاق واسع هو المادة المركبة من PLA وPBAT.

مقارنة التطبيقات النهائية بين PBAT وPLA

برنامج تلفزيوني.

يسمى برنامج تلفزيوني بولي بوتيلين سكسينات. في التسعينيات، استخدمت شركة شوا بوليمر اليابانية لأول مرة الأيزوسيانات كموسع للسلسلة وتفاعلت مع بوليستر منخفض الوزن الجزيئي تم تصنيعه عن طريق التكثيف المتعدد لجلايكول ثنائي الكربوكسيل لتحضير بوليمرات ذات وزن جزيئي مرتفع. بدأ بوليستر PBS في جذب اهتمام واسع النطاق كنوع جديد من المواد البلاستيكية القابلة للتحلل. بالمقارنة مع غيرها من البوليسترات التقليدية القابلة للتحلل، تتمتع PBS بمزايا تكلفة الإنتاج المنخفضة، ونقطة الانصهار العالية نسبيًا، والمقاومة الجيدة للحرارة والخصائص الميكانيكية. ويمكن الحصول على مصدر المواد الخام ليس فقط من الموارد البترولية، ولكن أيضًا من تخمير الموارد البيولوجية. وفي ظل استنفاد النفط والموارد غير المتجددة الأخرى بشكل متزايد، فإن هذه الخاصية لها أهمية بعيدة المدى.

ملخص ومقارنة خصائص المواد بين PBS وPLS وPBAT وPHA

في الوقت الحاضر، تختلف خصائص المواد البلاستيكية القابلة للتحلل شائعة الاستخدام. يتمتع PLA بشفافية جيدة، ولمعان، ونقطة انصهار عالية وقوة، ولكنه يتمتع بصلابة شد وبلورة منخفضة. يتميز PBAT بخصائص كل من PBA وPBT، وله ليونة واستطالة جيدة عند الكسر. لكن حاجز بخار الماء وحاجز الأكسجين ضعيفان. يتمتع PBS بمقاومة جيدة للماء، ومقاومة للحرارة وخصائص شاملة، ونافذة واسعة لدرجة حرارة المعالجة، وله أفضل أداء معالجة في المواد البلاستيكية القابلة للتحلل عالميًا. درجة حرارة التشوه الساخنة لبرنامج PBS تقترب من 100 درجة مئوية، ويمكن أن تكون أعلى من 100 درجة مئوية بعد التعديل. ومع ذلك، لدى PBS أيضًا بعض العيوب مثل انخفاض قوة الذوبان ومعدل التبلور البطيء. من حيث القابلية للتحلل البيولوجي، تكون ظروف تحلل PLA أكثر صرامة، ومن الأسهل تحلل PBS وPBAT. تجدر الإشارة إلى أن التحلل الحيوي لـ PLA وPBS وPBAT لا يمكن أن يحدث تحت أي ظرف من الظروف، وعادة ما يتحلل بواسطة الإنزيمات والكائنات الحية الدقيقة في بيئة السماد والتربة والمياه والحمأة المنشطة.

باختصار، أداء مادة خام بلاستيكية واحدة قابلة للتحلل له عيوبه الخاصة، ولكن بعد البلمرة المشتركة والمزج والمواد المساعدة والتعديلات الأخرى، يمكن أن يغطي بشكل أساسي تطبيق المواد البلاستيكية التي يمكن التخلص منها مثل PE وPP في التعبئة والتغليف والمنسوجات وأدوات المائدة التي تستخدم لمرة واحدة. وهكذا.