Penerapan Talc dan Kalsium Karbonat dalam Plastik Degradable
Dalam beberapa tahun terakhir, plastik kemasan China sekitar 4 juta ton, di mana kemasan plastik sekali pakai yang sulit didaur ulang menyumbang sekitar 30%, dan sampah kemasan plastik tahunan sekitar 1,2 juta ton; film plastik lebih dari 400.000 ton, karena ketipisannya ( 8μm atau kurang), setelah digunakan, rusak di lahan pertanian dan bercampur dengan sejumlah besar pasir, yang sulit untuk didaur ulang; serba-serbi harian sekali pakai yang sulit didaur ulang dan persediaan medis yang tidak cocok untuk didaur ulang adalah sekitar 400.000 ton.
Dalam beberapa tahun terakhir, plastik biodegradable telah menjadi yang paling populer. Menurut sumber bahan bakunya, plastik biodegradable dapat dibagi menjadi plastik berbasis minyak bumi dan plastik berbasis bio. Plastik degradable berbasis minyak bumi terutama meliputi: polibutilen suksinat (PBS), poliadipat/butilena tereftalat (PBAT), asam poliglikolat (PGA), polikaprolakton (PCL), dll. ; Plastik degradable berbasis bio terutama meliputi: asam polilaktat (PLA), pati, selulosa, dll.
Dengan mempertimbangkan faktor-faktor seperti degradabilitas bahan dan biaya, plastik biodegradable saat ini di pasaran umumnya memilih pati, selulosa, dll sebagai pengisi. Komposit bahan pati dan polimer dapat dibuat menjadi bahan yang dapat terdegradasi. Umumnya, pati atau turunannya ditambahkan sebagai aditif pada polimer sintetik untuk meningkatkan biodegradabilitas polimer sintetik. Ketika bahan terdegradasi, polimer berpori yang tersisa akibat degradasi pati rentan terhadap reaksi degradasi lebih lanjut seperti oksidasi. Namun, pati, selulosa, dan resin memiliki kompatibilitas yang buruk, ketahanan suhu yang tidak memadai, dan biaya tinggi, sehingga tidak cocok untuk pengisian skala besar.
Bubuk mineral non-logam seperti bedak dan kalsium karbonat, harga murah, ramah lingkungan, bahan baku yang cukup, kehalusan tinggi, keputihan yang baik, pencocokan warna yang mudah, dapat meningkatkan stabilitas dimensi, ketahanan suhu, kekakuan produk plastik, dan meningkatkan plastik Kinerja pemrosesan, dll.
Bedak talek
Penambahan bedak pada plastik biodegradable dapat meningkatkan kekakuan, suhu distorsi panas, stabilitas dimensi, kekerasan permukaan, dll.; pada saat yang sama, bedak bedak ultrafine juga dapat digunakan sebagai agen nukleasi anorganik untuk asam polilaktat (PLA), menambahkan jumlah bedak super halus yang sesuai dapat meningkatkan kristalinitas dan laju kristalisasi asam polilaktat, dan sangat meningkatkan sifat mekaniknya. .
Talc memiliki tiga fungsi dalam modifikasi asam polilaktat:
1. Mengurangi biaya: Metode persiapan bahan komposit asam polilaktat yang diisi bedak menyediakan teknologi dan metode persiapan bahan komposit asam polilaktat yang tahan panas dengan penampilan yang cantik, kekakuan yang baik, siklus pencetakan produk yang pendek, ringan dan harga murah.
2. Tingkatkan kekuatan: bubuk bedak alami dicampur dengan lelehan, dan bahan komposit adalah bahan yang sepenuhnya dapat terurai secara hayati; ini memiliki sifat mekanik yang sangat baik, dan kekuatan tarik dapat mencapai 50 ~ 70MPa.
3. Meningkatkan ketahanan panas: Asam polilaktat memiliki ketahanan panas yang lebih baik karena kristalisasinya sendiri dan mempromosikan kristalisasi bedak agen nukleasi.
Kalsium karbonat
Kalsium karbonat diisi dengan plastik biodegradable, yang dapat mempercepat degradasi plastik biodegradable. Pada saat yang sama, kalsium karbonat dapat langsung digunakan oleh beberapa mikroorganisme nutrien anorganik sebagai sumber karbon. Asam organik dan bakteri nitrifikasi dan sulfida yang dihasilkan oleh mikroorganisme di dalam tanah Baik asam nitrat dan asam sulfat yang dihasilkan oleh bakteri dapat lebih meningkatkan kelarutan kalsium karbonat.
Peran kalsium karbonat dalam plastik biodegradable:
1. Mempromosikan degradasi: Partikel kalsium karbonat meningkatkan jarak antara molekul resin, mengurangi kekuatan rantai polimer, menghambat pengikatan ulang radikal bebas makromolekul, mempromosikan pemotongan rantai radikal bebas yang disebabkan oleh fotodegradasi, dan mempercepat biodegradasi plastik, degradasi.
2. Mudah terurai: Ketika terkubur di lingkungan yang lembab, kalsium karbonat dapat larut secara kimia, dan secara langsung digunakan oleh beberapa mikroorganisme nutrisi anorganik sebagai sumber karbon.
3. Mengurangi viskositas dan meningkatkan fluiditas: Kalsium karbonat setelah perawatan permukaan meningkatkan viskositas plastik yang terdegradasi, meningkatkan fluiditas material, dan mengurangi konsumsi energi.
Produk plastik non-degradable sekali pakai tradisional telah banyak digunakan dalam pengiriman makanan, e-commerce, dan industri lainnya, tetapi pemrosesan selanjutnya lebih rumit, yang membatasi pengembangannya. Oleh karena itu, persyaratan yang lebih tinggi diajukan untuk pengembangan dan inovasi teknologi produksi dan pengolahan plastik biodegradable. Dalam penelitian masa depan, sesuai dengan kebutuhan pasar biodegradable, kami akan mempelajari secara mendalam penerapan bubuk non-logam anorganik yang sesuai untuk mencapai tujuan meningkatkan degradabilitas plastik biodegradable dan memberikan kontribusi pada realisasi lingkungan hijau dan ramah lingkungan. pembangunan berkelanjutan yang ramah lingkungan.