일반적으로 사용되는 생분해 성 플라스틱을 알고 있습니까?
소개 : 친환경 포장에 대한 선호가 증가함에 따라 분해 가능한 재료에 대한 수요가 점차 증가했습니다. 사람들은 지속 가능하거나 친환경적인 친환경 소재를 찾고 개발하기 시작했습니다. 생분해 성 플라스틱은 가장 환경 친화적이고 유망한 친환경 소재 중 하나입니다. 이 기사에서는 생분해 성 플라스틱에 사용되는 몇 가지 일반적인 플라스틱에 대해 간략하게 설명합니다. 친구 참조 :
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분해 가능한 플라스틱
특정 환경 조건에서 일정 시간 후 하나 이상의 단계를 포함하여 재료의 화학 구조에 상당한 변화를 가져오고 특정 특성 (예 : 무결성, 분자량, 구조 또는 기계적 강도)의 손실 및 / 또는 깨진 플라스틱. 성능 변화를 반영한 표준 시험 방법을 사용하여 시험하고, 열화 방법 및 수명에 따라 유형을 결정해야합니다. 분해성 플라스틱은 설계된 최종 분해 경로에 따라 생분해 성 플라스틱, 퇴비화 가능한 플라스틱, 광분해 성 플라스틱, 열 산소 분해성 플라스틱으로 분류됩니다.
생분해 성 플라스틱
토양 및 / 또는 모래 토양과 같은 자연 조건 및 / 또는 퇴비화 조건 또는 혐기성 소화 조건과 같은 특정 조건 또는 수성 배양액에서 분해는 자연에 존재하는 박테리아, 곰팡이 및 해조류와 같은 미생물의 작용으로 인해 발생합니다. 그리고 결국 이산화탄소 (CO2) 또는 / 및 메탄 (CH4), 물 (H2O) 및 무기질화 무기 염 원소와 새로운 바이오 매스 플라스틱으로 완전히 분해됩니다. 생분해 성 플라스틱이라고도합니다.
생분해 성 플라스틱의 분류 : 원료의 구성과 제조 공정에 따라 천연 고분자 및 변성재, 미생물 합성 고분자 재, 화학적으로 합성 된 고분자 재의 세 가지로 나눌 수 있습니다.
일반적으로 사용되는 생분해 성 플라스틱은 폴리 3- 하이드 록시 알 카노 에이트 (PHA), 폴리 락트산 (PLA), 폴리 ε- 카프로 락톤 (PCL) 및 폴리 부틸 렌 숙시 네이트 (PBS)입니다.
폴리 3- 하이드 록시 알 카노 에이트 (PHA)
폴리 하이드 록시 지방산 에스테르는 다양한 탄소원 발효를 통해 미생물에 의해 합성되는 다양한 구조의 지방족 코 폴리 에스터입니다. 가장 일반적인 것은 폴리 3- 하이드 록시 부티레이트 (PHB), 폴리 하이드 록시 발레 레이트 (PHV) 및 PHB와 PHV의 공중 합체 (PHBV)입니다. PHB는 자연에서 널리 발견되는 열가소성 폴리 에스터이며 특히 박테리아 세포에서 발견됩니다. PHB의 많은 물리적, 기계적 특성은 폴리 프로필렌 플라스틱에 가깝지만 생분해 성과 생체 적합성이 있으며 생체 내에서 β- 하이드 록시 부티르산, 이산화탄소, 물로 완전히 분해 될 수 있습니다. 이 바이오 플라스틱으로 만든 재료는 약물 방출 시스템, 임플란트 및 치유 후 인체에서 무해하게 분해되는 일부 장치에 사용될 수 있지만, 폴리 프로필렌에 비해 PHB는 더 단단하고 부서지기 쉽습니다. PHB 및 PHV 공중합 (PHBV)은 PHB&# 39의 높은 결정 성, 취성 약점, 기계적 특성, 내열성 및 내수성을 향상시킬 수 있습니다. PHB / PHV 공중 합체는 이미 Biopol이라는 상표명으로 판매되고 있습니다. Biopol은 일련의 서로 다른 재료로 구성됩니다. PHV의 함량이 30 % 이하이고 PHB / PHV가 89/11 일 때 공중 합체의 강도와 인성이 가장 좋습니다. 이러한 제품은 식품 포장, 화장품, 의약품, 건강 및 농업 산업에 사용될 수 있습니다.
폴리 락트산 (PLA)
폴리 락트산 (PLA)은 미생물 발효 생성물 인 젖산에서 화학적으로 합성 된 폴리 에스터입니다.
폴리 락트산 생산은 젖산을 기반으로합니다. 전통적인 젖산 발효는 대부분 전분 원료를 사용합니다. 현재 미국, 프랑스, 일본 및 기타 국가에서는 옥수수, 사탕 수수, 사탕무, 감자와 같은 농산물을 개발하여 발효시켜 젖산을 생산 한 다음 폴리 락트산을 생산하고 있습니다. 옥수수는 생분해 성 플라스틱 폴리 락트산의 선호되는 원료입니다. 생분해 성 플라스틱 폴리 락트산을 제조하는 과정은 다음과 같습니다 : 먼저 옥수수를 분쇄하고, 전분을 분리하고, 전분에서 원래의 포도당을 추출하고, 마지막으로 맥주와 같은 발효 공정을 사용하여 포도당을 젖산으로 전환합니다. , 추출 된 젖산은 최종 폴리머-폴리 락트산이됩니다.
폴리 락트산은 곡물과 같은 재생 가능한 자원에서 생산되는 생분해 성 폴리머입니다. 폴리 락트산의 생산 경로에서 젖산 모노머는 먼저 곡물 침전물을 통해 포도당으로 가수 분해되고, 발효 과정에서 포도당이 젖산 나트륨으로 전환되어 제조됩니다. 젖산은 추가로 농축 된 다음 중축 합 (예비 중합체 형성), 열적 해중합 (딜락 티드 형성), 개환 중합 및 해중합의 순서로 중합된다. 얻어진 폴리 락트산의 분자량은 75,000g / mol로 높다.
일반적인 방법으로 젖산 중축 합 반응을함으로써 젖산 올리고머만을 얻을 수있다. 현재 고 분자량 PLA를 제조하기 위해 가장 많이 연구되고있는 방법은 락 타이드의 개환 중합 법이며, 락 타이드는 고온 크래킹을 통해 락트산 올리고머로부터 합성된다. 개환 중합 메커니즘과 락 타이드의 반응 조건에 대한 자세한 연구 보고서가 있습니다. 최근 일본' s Mitsui Chemicals Co., Ltd.는 젖산을 통과하지 않고 젖산을 중축 합하여 직접 폴리 락트산을 제조하는 새로운 기술을 제안했습니다. 이 기술은 고 분자량 폴리 락트산을 얻기 위해 용액 중축 합을 통해 고 활성 촉매를 사용합니다. 젖산과 락 타이드는 비대칭 탄소 원자를 포함하기 때문에 L-PLA, D-PLA 및 DL-PLA와 같이 중합에 의해 입체 규칙 성이 다른 PLA를 얻을 수 있습니다.
폴리 락트산은 내 습성, 내유성, 기밀성이 우수하고 상온에서 성능은 안정적이지만 온도가 55 ℃ 이상이거나 산소 부화 및 미생물의 작용에 의해 자동으로 분해됩니다. 사용 후 자연의 미생물에 의해 완전히 분해 될 수 있으며 결국 환경을 오염시키지 않고 이산화탄소와 물을 발생시켜 환경 보호에 매우 유리합니다.
폴리 락트산의 분해는 두 단계로 나뉩니다. 1) 먼저 젖산 모노머로 가수 분해됩니다. 2) 젖산 단량체는 미생물의 작용으로 이산화탄소와 물로 분해됩니다. 폴리 락트산으로 만든 식품 컵은 60 일 만에 완전히 분해되어 생태와 경제의 이중 효과를 실현합니다.
폴리 ε- 카프로 락톤 (PCL)
폴리 ε- 카프로 락톤 (PCL)은 ε- 카프로 락톤의 개환 중합에 의해 얻어지는 저 융점 폴리머입니다. 녹는 점은 62 ° C에 불과합니다. PCL의 분해성에 대한 연구는 1976 년부터 시작되었습니다. 혐기성 및 호기성 환경 모두에서 PCL은 미생물에 의해 완전히 분해 될 수 있습니다. PLA와 비교하여 PCL은 소수성이 우수하지만 분해 속도가 느립니다. 동시에 합성 과정이 간단하고 비용이 저렴합니다. PCL은 가공 성능이 우수하며 일반 플라스틱 가공 장비로 필름 및 기타 제품으로 만들 수 있습니다. 동시에 PCL과 많은 폴리머는 배합을 통해 PE, PP, PVA, ABS, 고무, 셀룰로오스, 전분 등과 같은 우수한 상용 성을 가지며, 공중합은 우수한 성능의 재료를 얻을 수 있습니다. 특히 전분과의 혼합 또는 공중합은 생분해 성을 유지할 수있을뿐만 아니라 비용을 절감 할 수있어 많은 관심을 받고있다. PCL과 전분을 혼합하여 내수성이 좋은 분해성 플라스틱을 얻을 수 있으며 가격은 종이와 비슷합니다. in-situ 중합 법을 사용하여 ε-caprolactone을 전분과 접목하여 우수한 성능을 가진 열가소성 중합체를 얻을 수 있습니다.
폴리 에스테르 --PBS / PBSA
유사한 제품과 비교했을 때 폴리 에스터 생물학적 하위 플라스틱의 장점 :
1) 위의 바이오 감소 플라스틱 (폴리 락트산, 폴리 ε- 카프로 락톤, 폴리 하이드 록시 알킬 에스테르)의 치명적인 약점 중 하나는 열 저항성이 낮아 케이터링 분야에서의 적용 및 홍보에 영향을 미칩니다.
2) 상기 생물학적 서브 플라스틱 (폴리 락트산, 폴리 ε- 카프로 락톤, 폴리 하이드 록시 알킬 에스테르)의 가공 조건이 심하고 산업화에 어려움이있다.
3) 폴리 락트산은 수 분해성 바이오 플라스틱입니다. 보관 중에는 물 분자를 수용 할 수 없으며 정상적인 보관 및 정상적인 사용 중에는 성능을 보장 할 수 없습니다.
폴리 부틸 렌 숙시 네이트 (PBS)는 일반적인 폴리 에스테르 생분해 성 플라스틱입니다. 위의 약점을 극복 한 덕분에 생분해 성 플라스틱 소재의 선두 주자가되었습니다. 그것은 매우 다재다능하며 포장, 식기, 화장품 병 및 약병, 일회용 의료 용품, 농업용 필름, 살충제 및 비료 서방 성 재료, 생물 의학 고분자 재료 및 기타 분야에서 사용할 수 있습니다. PBS는 우수한 종합 성능, 합리적인 비용 성능, 좋은 응용 프로그램 및 홍보 전망을 가지고 있습니다. PCL, PHB, PHA 및 기타 분해 가능한 플라스틱과 비교할 때 PBS의 가격은 기본적으로 동일하며 이점이 없습니다. 다른 생분해 성 플라스틱에 비해 PBS는 PP 및 ABS 플라스틱에 가까운 우수한 기계적 특성을 가지고 있습니다. 좋은 내열성, 100 ℃에 가까운 열 변형 온도, 수정 후 사용 온도는 100 ℃를 초과 할 수 있으며, 냉온 음료 포장 및 도시락을 준비하는 데 사용할 수 있으며 내열 온도가 낮은 다른 생분해 성 플라스틱의 단점을 극복하는 데 사용할 수 있습니다. 가공 성능이 매우 우수하여 기존의 플라스틱 가공 일반 장비에 사용 가능 현재 다양한 성형 공정을 수행하는 것은 분해성 플라스틱의 가공 성능에서 최고입니다. 동시에 탄산 칼슘 및 전분과 같은 다량의 충전제를 혼합하여 저렴한 제품을 얻을 수 있습니다. PBS 생산은 기존의 일반 폴리 에스터 생산 장비로 약간 수정 가능 현재 국내 폴리 에스터 장비는 심각한 과잉 생산 능력을 가지고 있으며 PBS의 변형 및 생산은 과잉 폴리 에스터 장비에 새로운 기회를 제공합니다.
또한 PBS는 퇴비와 같은 특정 미생물에 노출되었을 때만 분해되며 정상적인 보관 및 사용시 성능이 매우 안정적입니다.
PBS는 지방족 숙신산과 부틸 렌 글리콜을 생산의 주원료로 사용하며 석유 화학 제품을 통해 수요를 충족 시키거나 전분, 셀룰로오스, 포도당 등과 같은 천연 재생 가능한 작물 제품을 통해 바이오 발효를 통해 생산할 수 있습니다. 자연에서 자연으로 돌아가는 녹색 순환 생산. 또한 생물학적 발효 과정에서 생산 된 원료는 원료 비용을 크게 절감 할 수있어 PBS 비용을 더욱 절감 할 수 있습니다.
우리는 특허받은 완전 생분해 성 필름과 PVA 백을 제공하며 모든 제품은 주조 장비로 만들어지며 전통적인 블로우 성형 제품과 다르며 모든 블로우 성형 제품은 완전 생분해되지 않습니다. 우리는 완전 투명하고 다양한 색상으로 pva 필름과 가방을 생산할 수 있습니다. PVA 필름은 기존의 블로우 성형 제품보다 더 부드럽습니다.
우리는 또한 특허받은 원료 및 생산 공정을 갖춘 유기 물질 전체 생분해 성 필름 및 가방을 제공합니다.
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