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可降解塑料袋為什么都是PBAT+PLA為原材料？

文章來(lái)源：巨人包裝 發(fā)布日期:2022-11-30 16:48 文章作者：巨人包裝小編


　　問(wèn)題：可降解塑料袋為什么都是PBAT+PLA為原材料？
 
　　優(yōu)質(zhì)回答：
 
　　塑料袋限塑令的逐步推行，各大商超積極響應(yīng)國(guó)家政策，紛紛替換了符合限塑令政策的可降解塑料袋。但不知大家有沒(méi)有觀察到，在可降解塑料袋的配方中，幾乎都能見(jiàn)到PBAT+PLA，這種體系在做袋子上面有何種優(yōu)勢(shì)呢？
 
　　首先，聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二酯（PBAT）是一種可降解聚酯，既具有PBT聚酯良好的力學(xué)性能，又兼具脂肪族聚酯良好的拉伸性和延展性，最重要的就是具有良好的生物降解能力，可在一定條件下降解為水和二氧化碳。
 
　　聚乳酸（PLA）是目前應(yīng)用最為廣泛的生物可降解塑料，可生物降解，是替代傳統(tǒng)塑料的有力產(chǎn)品。
 
　　而可降解塑料袋，采用PBAT+PLA，是因?yàn)槎呖梢詢?yōu)勢(shì)互補(bǔ)，滿足塑料袋的應(yīng)用性能。首先，在力學(xué)性能方面，因?yàn)镻BAT+PLA的熔融共混是一種物理改性方法，當(dāng)二者的達(dá)到特定比例，無(wú)論是拉伸強(qiáng)度，還是斷裂伸長(zhǎng)率都會(huì)得到顯著提升。其次，降解性能也能得到提升。
 
　　相關(guān)知識(shí)拓展：
 
　　那么PBAT+PLA+St究竟有什么優(yōu)勢(shì)？
 
　　01、淀粉
 
　　淀粉廠廣泛的分布于水果或植物果實(shí)、根蒂或葉片當(dāng)中。全世界每年有高達(dá)數(shù)億噸的淀粉產(chǎn)量，是眾多可
 
　　再生且可生物降解的資源當(dāng)中的一種，有著來(lái)源廣泛、價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì)。但由于天然淀粉因具有微晶結(jié)構(gòu)及粒狀結(jié)構(gòu)，不具有熱塑加工性能，需被改造為熱塑性淀粉，從而具有熱塑加工性能。
 
　　支鏈淀粉結(jié)構(gòu)
 
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　　直鏈淀粉結(jié)構(gòu)
 
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　　02、PBAT
 
　　聚己二酸/對(duì)苯二甲酸丁二脂（PBAT）是其中備受關(guān)注的一類可降解聚酯，既具有PBT聚酯良好的力學(xué)性能，又兼具脂肪族聚酯良好的拉伸性和延展性，還可以在自然條件下降解為水和二氧化碳。
 
　　但該材料的價(jià)格較高，限制了其在市場(chǎng)中的應(yīng)用;因此，其價(jià)格低廉、可降解的淀粉與PBAT共混就是好的選擇。
 
　　03、PLA
 
　　PLA（polylactic acid）也稱為聚乳酸，聚乳酸的生產(chǎn)過(guò)程無(wú)污染，而且產(chǎn)品可以生物降解，實(shí)現(xiàn)在自然界中的循環(huán)，因此是理想的綠色高分子材料，是生物基生物降解塑料的代表之一。
 
　　但是在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中也存在很多不足∶PLA的韌性比較差，缺少?gòu)椥砸约叭嵝?，質(zhì)地硬而目脆性大溶體強(qiáng)度相對(duì)較低，結(jié)晶速率過(guò)慢等，上述缺陷限制了其在很多方面的應(yīng)用。
 
　　PLA的化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有大量的酯鍵，導(dǎo)致其親水性差，降解速率需要控制等。而且PLA價(jià)格較高，增加了原料成本，也限制了其在商業(yè)上的推廣。因此，針對(duì)以上諸多缺點(diǎn)，對(duì)PLA進(jìn)行改性。
 
　　PBAT質(zhì)地軟、延展性強(qiáng)、降解周期短;PLA質(zhì)地脆、韌性差、降解周期長(zhǎng)，因此把兩者混合使用，是一種極好的協(xié)同改善性能的方法。
 
　　04、PBAT/PLA材料介紹
 
　　【相容性】
 
　　PBAT與PLA的熔融共混是一種物理改性手法，其要點(diǎn)就是要求兩者相容性好。但PBAT與PLA的溶解度差異較大，因此相容性差，很難混合均勻。
 
　　改善PBAT與PLA的相容性就是首要問(wèn)題。需要在共混加工過(guò)程中加入一種或多種增容劑，提高PBAT、PLA界面的粘合力。常用的增容劑有∶增塑劑、反應(yīng)性增容劑、韌性高分子聚合物。
 
　　【力學(xué)性能】
 
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　　PLA與PBAT有著互補(bǔ)的性能，因此必然存在綜合性能好的質(zhì)量比。
 
　　1、PLA比例升高至40%為節(jié)點(diǎn)，材料拉伸強(qiáng)度先減小后增大，斷裂伸長(zhǎng)率先是大幅度下降，隨后保持平穩(wěn)。
 
　　2、如果PLA含量大于70%則材料脆性過(guò)強(qiáng)無(wú)法吹塑成膜。因此PLA與PBAT的比例應(yīng)根據(jù)添加劑情況維持在1∶1左右。
 
　　【降解性能】
 
　　材料降解初期的反應(yīng)是水分子進(jìn)入發(fā)生水解反應(yīng)。如果是單獨(dú)的PBAT材料，由于分子結(jié)構(gòu)存在剛性酯鍵，水分子難以進(jìn)入因此不易降解。而PLA分子易被水分攻入發(fā)生內(nèi)部降解，因此PLA含量越高，材料降解速度越快。


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