全生物降解,可堆肥降解,PLA+PBAT,
作者:PLA+PBAT, 閱讀量:次 發(fā)表時間:2019-04-22 10:23
可堆肥降解(jiě)
PBAT是一(yī)種半(bàn)結晶型聚合物,通常結晶溫度(dù)在(zài)110℃附近,而熔點在130℃左右,密度在1.18g/ml~1.3g/ml之間。PBAT的結晶度大概(gài)在30%左(zuǒ)右,且邵(shào)氏硬(yìng)度(dù)在85以上。PBAT是脂肪族和芳香族(zú)的共聚物,綜合了脂肪PBAT分子鏈族聚酯的優異降解性能和芳香(xiāng)族聚酯(zhǐ)的良好力學性能。PBAT的加工性能與LDPE非常相似,可用LDPE的加工設備吹(chuī)膜。
PLA - 聚乳酸
聚乳酸(PLA)是一種新(xīn)型的生物基(jī)及可再生生物降解材料,使用可(kě)再生(shēng)的植物資源(如玉米、木薯等)所提(tí)出的澱粉原料製成。澱粉原料經由糖化得(dé)到葡萄糖(táng),再由(yóu)葡萄糖及(jí)一定(dìng)的菌(jun1)種發酵製成高純度的乳酸,再通過化學合(hé)成方法合成一(yī)定分子量的聚乳(rǔ)酸。其具有良好的(de)生物可降解性,使用後能被自然界(jiè)中微生物在特定條件下完全降解,最終生成二氧化碳和水,不汙染環境,這對保護環境非常有利,是公認的環境(jìng)友好(hǎo)材料。
己二酸對苯二(èr)甲酸(suān)丁(dīng)二醇酯(zhǐ)共聚物(wù)(PBAT)是全生物降解(jiě)的芳香族聚酯,PLA/PBAT共(gòng)混物分子(zǐ),是熱(rè)塑性聚合物,性能類似於LDPE,但力(lì)學性能(néng)高,而且在天然酶存在的條件下數周內就能夠生物降解(jiě)。由於其具有(yǒu)優異的韌性(斷裂伸長率>700%)和生物降解性,因此,將PBAT與PLA熔融共(gòng)混,既是改善PLA脆性的有效途徑,同時也不(bú)會破壞最終產物的可生物降解(jiě)性將兩種或兩種以上(shàng)聚合物共混,共混物的性能很大程度上取決(jué)於聚合物間的相容(róng)性。因此,將PBAT與PLA共混,二(èr)者的相容性是決定 PLA/PBAT共混(hún)物性能的關鍵(jiàn)因素之一。此(cǐ)外,PBAT的加入也會影響PLA的(de)結晶性能、力學性能和流變性能等。
1.PLA/PBAT共混物的相容性(1)相容性判斷兩種聚合物是否相容的化學指(zhǐ)標之一是二者的溶解度參數是否相近。PLA和PBAT的溶解度參數分別為10.1(cl/cm3)2和23.0(cal/em3)2,二者在溶解度參數上的差異表明(míng)PL與PBAT之間的相容性差,因(yīn)而 PLA/PBAT共混物會產生相分離,進而導致拉伸性能下(xià)降。但在不同(tóng)比例的 PLA/PBAT共(gòng)混物中出現了不同的(de)相容性結果。大多數研究表明,在PBAT的添加量較低時,PLA與PBAT的共混(hún)物是相容結構;但是在PBAT含量高時,共混物為相結構。如將馬來酸酐(MAH)和(hé)2,5-二甲基(jī)2,5二-(叔丁基過氧化)正己(jǐ)烷(L101)添加到 PLA/PBAT共混物中在向旋轉雙螺(luó)杆擠出機上製得的 PLAZPBAT=90/10共混(hún)物隻有一個T,即使是未添加(jiā)MAH和L101的(de)也(yě)是如此),說明在PBAT添加量為(wéi)10wt時,PLA與PBAT是相(xiàng)容的。共混物的(de)SEM也證實了這一點(diǎn)。