Kemajuan Global dalam Teknologi Plastik yang Dapat Terurai

Jan 23, 2024 Tinggalkan pesan

Plastik terdegradasi di Tiongkok berada pada tahap awal industrialisasi, dibandingkan dengan bidang plastik petrokimia tradisional yang memiliki ambang batas teknis lebih tinggi, set lengkap produksi, peralatan, desain dan pengembangan terkait industri lebih sulit, teknologi modifikasi terkait produk perlu dikembangkan , dan kematangan teknologi produksi berbagai produk plastik terurai juga berbeda.


teknologi PLA
Teknik sintesis utama PLA meliputi polikondensasi langsung (satu langkah) dan polimerisasi cincin terbuka (dua langkah). Teknologi ini kurang matang dibandingkan PBAT. Diantaranya, metode polikondensasi langsung (metode satu langkah) adalah dengan menggunakan aktivitas asam laktat dengan adanya zat dehidrasi untuk menghilangkan gugus karboksil dan hidroksil, sehingga molekul asam laktat terpolikondensasi membentuk polimer molekul rendah. , dan kemudian molekul-molekul tersebut langsung terkondensasi menjadi PLA melalui dehidrasi suhu tinggi. Kedua, metode polimerisasi pembukaan siklus (metode dua langkah) adalah mensintesis monomer asam laktat menjadi etil ester melalui siklisasi dehidrasi, kemudian melakukan rekristalisasi reaksi polimerisasi etil ester untuk memperoleh PLA, dan PLA dengan berat molekul tinggi dapat diperoleh dengan metode ini. . Saat ini, proyek untuk mencapai produksi industri sebagian besar merupakan teknologi dua langkah, teknologinya lebih matang, berat molekul produk secara keseluruhan lebih tinggi, keluaran PLA dapat mencapai lebih dari 200,000 t, dan kinerjanya lebih baik. Dari perspektif kapasitas produksi pasar, proses teknis PLA juga telah dibuka pada awalnya, dan serangkaian peralatan proses produksi yang lebih matang telah dikembangkan.


Teknologi PBS/PBAT
Proses teknologi industrialisasi PBAT dan PBS telah terbuka, terdapat rangkaian lengkap proyek industrialisasi peralatan teknis yang matang, dan kematangan teknologinya relatif tinggi.
Perkembangan proses PBAT asing sebelumnya, perusahaan BASF meluncurkan PBAT plastik terdegradasi (Ecoflex) pada tahun 1998, dan telah dipromosikan dengan pesat, kapasitas produksi saat ini sebesar 74,000 t/a. Baru-baru ini, proyek integrasi BASF (Guangdong) tahap pertama akan membangun enam jalur produksi PBAT baru, dengan kapasitas gabungan sebesar 160,000 t/a (berita tersebut dipalsukan). Perusahaan Novamont Italia adalah perusahaan industrialisasi plastik biodegradable pertama di dunia, pada tahun 2004, perusahaan Novamont mengakuisisi bisnis plastik biodegradable kopoliester Eastar-Bio dari Perusahaan Eastman Amerika Serikat, produksi nama dagang PBAT adalah Origo-Bi, kapasitas produksi mencapai 100,{{ 9}} t/a.


Melalui analisis perbandingan terlihat bahwa teknologi produksi PBAT dalam negeri sudah matang, dan teknologi produksi PBAT yang diwakili oleh Juyou Chemical memiliki keunggulan proses yang berkesinambungan, pengolahan produk samping yang efisien, dan kualitas produk yang baik, serta telah diterapkan secara luas. Produksi satu langkah teknologi PBS/PBAT yang dikembangkan oleh Institut Fisika dan Kimia Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok memiliki keunggulan dalam mengurangi investasi peralatan dan kerugian material. Keberhasilan pengembangan peralatan fleksibel menghindari keterbatasan lini produksi lain yang hanya dapat menghasilkan produk khusus, dapat beradaptasi dengan permintaan pasar untuk produk yang berbeda, dan juga meletakkan dasar bagi perusahaan untuk merespons perubahan pasar secara fleksibel dan memaksimalkan manfaat.


Teknologi modifikasi komposit PBAT/bahan yang dapat terdegradasi lainnya dijelaskan secara singkat sebagai berikut: Asam polilaktat (PLA) memiliki sifat mekanik yang sangat baik dan kemampuan penguraian yang baik, dengan tujuan untuk mengatasi kekurangan sifat mekanik bahan PBAT yang buruk, modifikasi campuran PLA dan PBAT dapat ditingkatkan. kekuatan dan modulus elastisitas, dan pada saat yang sama, komposit PBAT/PLA mempertahankan kemampuan terurai yang baik. Komposit PBAT dan asam polilaktat stereo-kompleks (sc-PLA) yang dapat terbiodegradasi dibuat dengan metode pencampuran leleh. Setelah mencampurkan PBAT dengan sc-PLA, struktur jaringan permeasi pengisi berbentuk bola terbentuk dalam campuran tersebut, yang menunjukkan tegangan luluh dan modulus yang lebih tinggi. Untuk lebih meningkatkan sifat mekanik komposit PBAT/PLA, perlu dilakukan peningkatan kompatibilitas PBAT dan PLA.


PLA+PBAT digunakan untuk membuat kantong kemasan biodegradable, yang dapat terurai menjadi air dan karbon dioksida dalam kondisi tertentu, tanpa mencemari lingkungan.