С напредъка на времето хората обръщат все повече внимание на опазването на околната среда, а промишленото зелено развитие се превърна в нова водеща тенденция. Следователно биоразградимите материали са наложителни. И така, какво представляват материалите на био основа?
Биологичните материали се отнасят до възобновяеми ресурси от биомаса, образувани чрез фотосинтеза като суровини, които се трансформират в биологични продукти чрез технология за биологична ферментация и след това се пречистват и полимеризират в полимерни екологични биоматериали. Биоразградимите материали могат да се разложат на CO2 и H20 при микробно действие или условия на компостиране. В сравнение с материалите на петролна основа, материалите на биологична основа могат да намалят въглеродните емисии с до 67%.
Типични въглеродни емисии по време на целия производствен процес на някои полимери (kg CO2/kg продукти):
В ежедневието не можем без пластмасови продукти, но всички знаем, че пластмасата не е екологична и е основният продукт на „белите отпадъци“. Пластмасовите продукти обаче са повсеместни в нашето ежедневие. В резултат на това разградимите пластмаси постепенно се превърнаха в нова тенденция.
За тази цел учените са разработили биоразградим продукт –полимлечна киселина. Тази пластмаса, която е преобразувана от растително нишесте, има отлична биоразградимост и е екологична поради процеса на нейното приготвяне, който елиминира екологичните нефтохимически суровини. Полимлечната киселина (PLA) в момента е един от най-широко използваните, обещаващи и рентабилни биоразградими материали.
Какво е PLA?
Поли (млечна киселина), съкратено катоPLA, известна още като полимлечна киселина,CAS 26100-51-6илиCAS 26023-30-3. Полимлечната киселина се произвежда от биомаса като суровина, произхождаща от природата и принадлежаща на природата. Процесът на преобразуване на PLA е както следва – химиците могат ефективно да преобразуват нишестето, извлечено от култури като царевица, в LA чрез хидролиза и етапи на микробна ферментация и допълнително да го преобразуват в PLA чрез кондензационна полимеризация или полимеризация с отваряне на пръстена, постигайки „магията“ на превръщането култури в пластмаси.
Какви са характеристиките и предимствата на полимлечната киселина?
Напълно разградим
Под действието на микроорганизми или условия на компостиране, той може да бъде напълно разграден до CO2 и H2O, а относителната скорост на биоразграждане може да достигне над 90% след 180 дни.
Естествени антибактериални свойства
Има определена способност за инхибиране на Candida albicans, Escherichia coli и Staphylococcus aureus.
Биосъвместимост
Суровината млечна киселина е ендогенно вещество в човешкото тяло, а PLA е материал за човешки импланти, сертифициран от FDA, който се използва широко в областта на медицината.
Отлична обработваемост
Температурата на обработка на PLA е 170~230 ℃ и за формоване могат да се използват различни методи на обработка като екструзия, разтягане, предене, издухване на филм, шприцоване, издухване и блистериране.
Незапалимост
Незапалим, с краен кислороден индекс от около 21%, ниско образуване на дим и без черен дим.
Възобновяеми суровини
Суровината на PLA идва от въглеродни източници на биомаса, образувани чрез фотосинтеза.
С постепенното повишаване на екологичното съзнание на хората, биоразградимите пластмаси ще заменят неблагоприятните за околната среда нефтохимически суровини. Изправени пред нарастващото приемане на биоразградимите пластмаси от обществото,PLAще постигне проникване в повече полета надолу по веригата в бъдеще.
Време на публикуване: 24 април 2023 г