目前,主要分为聚乳酸(PLA)、聚乳酸酯(Phat)和聚乳酸酯(PBAT)四大类。
聚乳酸:是以乳酸为主要原料聚合而成的最常见的可降解塑料之一。
聚乳酸的生产过程无污染,产品可生物降解。废旧聚乳酸经55℃以上堆肥或富氧和微生物作用,可分解为二氧化碳和水,实现自然界物质循环,对环境无任何影响。
目前,生产聚乳酸主要采用丙交酯开环聚合工艺。首先将乳酸脱水生成低聚物,然后解聚生成丙交酯,再进行开环聚合生成聚乳酸。
聚乳酸还具有可靠的生物安全性、生物降解性、良好的力学性能和易加工性,广泛应用于包装、纺织、农用塑料薄膜和生物医用高分子等行业。
PLA的缺点是降解条件相对苛刻。
然而,由于聚乳酸在生物可降解塑料中的成本相对较低,聚乳酸的消费量处于前列。
PBS:由丁二酸和1,4-丁二醇缩聚而成,原料为石油或生物资源发酵。
PBS在自然界中易被多种微生物或酶分解为二氧化碳和水,具有良好的生物相容性、生物吸收性和耐热性。PBS可用于包装膜、餐具、泡沫包装材料、日用瓶、药瓶、农膜、农药肥料缓释材料等领域。
由于我国丁二酸原料有限,PBS衍生物PBAT和PBSA的生产符合要求。其性能与PBS基本相似,但加工性能不如PBS。
PBAT:是一种热塑性可降解塑料。通常由脂肪酸和丁二醇通过石化或生物发酵生产。它具有良好的延展性和断裂伸长率,以及良好的耐热性和冲击性能。
PBAT具有成膜性能好、吹膜方便等优点,广泛应用于一次性包装薄膜和农用薄膜领域。
另外,PBAT具有优良的生物降解性能,是降解塑料研究和市场应用中最活跃的降解材料之一。
PHA:PHA可降解塑料包括聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚3羟基丁酸酯(PHB)等类别。PHA的降解方式非常特殊。PHA使用后可在生物体内完全降解为β-羟丁酸、二氧化碳和水。热塑性和热塑性较差,但热塑性加工温度不稳定。可用于一次性产品、医疗器械用手术服、包装袋和堆肥袋、医用缝合线、修复装置、绷带、矫形针、防粘连膜和支架。
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