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聚乳酸新应用:新型耐高温聚乳酸塑料食品碗

2020-03-16 15:25:27来源:生物基能源与材料 阅读量:13893

  【塑料机械网 科技创新】聚乳酸又称聚羟基丙酸或聚交酯,是由乳酸单体缩聚而成的可生物降解的热塑性聚合物,是产业化成熟、产量大、应用广泛、价格低的生物基和生物降解塑料。
 
  与聚丙烯、聚苯乙烯等通用塑料相比,聚乳酸的耐热性较低,限制了其应用范围。科技部《“十三五”材料领域创新专项规划》明确提出耐高温聚乳酸等新型生物基材料的技术提升与产业升级是发展重点之一。
 
  近期,位于兹林的托马斯·巴塔大学聚合物系统中心的研究人员近期成功利用聚乳酸开发出可降解、环境友好的塑料食物碗。该塑料碗有一个显著的特点--耐高温,即使装满开水或用微波炉加热,它也能保持形状,这在聚乳酸产品中并不常见。
 
  目前,聚合物系统中心的科学家佩特拉·瓦尔科瓦正在进行这个项目。他解释说,乳酸是一种相对容易获得的原料,价格低廉,是从废弃的农产品中获得的。由它制成的聚合物具有较好的生物相容性、环境友好且节约了不可再生化石资源的消耗,符合健康和食品使用的所有标准和规定。
 
  由乳酸制备的聚合物在数月之内即可分解。它们的分解时间比石油基聚合物短得多,分解的最终产物是二氧化碳和水,不会给环境带来负担。
 
  目前,研究人员正在完成对盘子材料的测试,预计开发工作将于今年年底完成,计划两年内上市。
 
  该新型耐高温聚乳酸塑料是如何制备的呢?通常,可通过立构受控聚合、提高聚乳酸结晶度、共聚与共混改性、引入交联结构及纤维增强等方法提高聚乳酸的力学及耐高温性能。
 
  从其公布的图片来看,这种塑料托盘呈现浅白色,不再透明,因此结晶度增加应该是其中一个方法。但是,通常结晶聚乳酸可以承受85℃高温,相较于该报道还是有一定差距的。
 
  在环保压力日益严重的形势下,聚乳酸作为一种绿色环保材料,具有取代传统石油基高分子材料的潜力,可有效地缓解对石化资源的依赖及减少白色污染问题。预计聚乳酸全球市场的年增长率将达到20.9%,到2020 年全球聚乳酸消费市场将达到51.6 亿美元。《十三五”材料领域科技创新专项规划》、《关于进一步加强塑料污染治理的意见》、国家重点研发计划等利好政策的相继出台,预见我国聚乳酸产业有巨大的发展空间。
 
  然而我国聚乳酸产业目前存在单体制备技术受限、产品成本高、市场竞争力不足以及产业化和下游应用开发基础薄弱等问题。为加快国内乳酸及其衍生品丙交酯、聚乳酸材料转型升级,生物基2020 Workshop系列活动将邀请全球知名专家及企业代表共聚一堂,共同探讨我国聚乳酸产业升级转型之路。诚挚邀请行业内外人士参加第五届国际生物基化学品与材料高峰论坛。

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