可降解材料的原料

目前主流的可降解材料有注塑級(jí)可降解塑料廠家，PCL PA.....這其中，注塑級(jí)可降解塑料廠家聚乳酸因?yàn)閮?yōu)異的綜合性能被各國(guó)科研機(jī)構(gòu)和跨國(guó)公司青睞。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，2014年全球注塑級(jí)可降解塑料廠家市場(chǎng)需求量約為11-12萬(wàn)噸，預(yù)計(jì)未來(lái)將以20%-30%的速度增長(zhǎng)，至2020年注塑級(jí)可降解塑料廠家市場(chǎng)將達(dá)到30-50萬(wàn)噸。目前，注塑級(jí)可降解塑料廠家的主要消費(fèi)領(lǐng)域是包裝材料，占總消費(fèi)量的65%左右;其次為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，約占總消費(fèi)量的26%。歐洲和北美是注塑級(jí)可降解塑料廠家較大的市場(chǎng)，而亞太地區(qū)是增長(zhǎng)較快的市場(chǎng)之一。日本、印度、中國(guó)和泰國(guó)對(duì)注塑級(jí)可降解塑料廠家的需求還會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)，從而推動(dòng)注塑級(jí)可降解塑料廠家在亞太市場(chǎng)的增長(zhǎng)。注塑級(jí)可降解塑料廠家在打印的時(shí)候平臺(tái)可升溫可不升溫，ABS要升到110攝氏度，不然很容易翹邊。2007年以來(lái)，我國(guó)注塑級(jí)可降解塑料廠家的進(jìn)口數(shù)量在國(guó)內(nèi)需求的推動(dòng)下不斷攀升，2010-2015年注塑級(jí)可降解塑料廠家進(jìn)口量年平均增長(zhǎng)率達(dá)34.22%，2015年進(jìn)口 金額再高達(dá)2,213.28萬(wàn)美元。隨著國(guó)內(nèi)注塑級(jí)可降解塑料廠家共混改性及成型加工技術(shù)的發(fā)展，其機(jī)械和耐熱、耐久性能得到進(jìn)一步提高，促使我國(guó)的注塑級(jí)可降解塑料廠家能夠進(jìn)軍性能更加好的市場(chǎng)，出口價(jià)格也在逐漸上升，并與進(jìn)口價(jià)格基本持平。

綠色可降解材料——玉米

面對(duì)席卷全球的綠色環(huán)保行動(dòng)，材料科學(xué)以玉米等自然資源為原料成功提煉出高分子原料——綠色可生物降解的環(huán)保新型合成材料玉米PLA（聚乳酸）其具有良好的力學(xué)性能、降解產(chǎn)物無(wú)毒，生物相容性好等特點(diǎn)。這種材料與傳統(tǒng)塑料具有相似的性能,但其能在自然環(huán)境中較快地分解, 達(dá)到自然生態(tài)的平衡。因此,聚乳酸在工業(yè)產(chǎn)品上的開發(fā)與應(yīng)用,是人類對(duì)自然界碳循環(huán)的一種和諧參與,在綠色可降解材料中尤其引人注目。人民日?qǐng)?bào)評(píng)論稱，禁絕塑料污染，當(dāng)務(wù)之急是想方設(shè)法減少塑料的使用。目前,市面上已有以聚乳酸為原料生產(chǎn)的玉米PLA全降解餐具和一些兒童用工業(yè)產(chǎn)品。在以「 環(huán)境與開發(fā)」為大背景的21世紀(jì),積極開發(fā)和利用聚乳酸顯得尤為重要。

PLA與PBAT理化差異

注塑級(jí)可降解塑料廠家T偏軟，韌性強(qiáng)，加工成膜性好，但是偏黏容易粘連，制成的膜透明度低，且有透氣性。那么作為加工企業(yè)為解決以上問(wèn)題，就需要改變注塑級(jí)可降解塑料廠家的加工缺陷，增強(qiáng)原料的挺度,常見的辦法是添加碳酸鈣、木質(zhì)素、纖維素、淀粉等物質(zhì)。6億噸左右，即使5年后國(guó)內(nèi)PLA產(chǎn)量能達(dá)到100萬(wàn)噸，玉米用量的占比也不到1%，因此PLA的原料不存在瓶頸。改性后的材料適合吹塑加工，用以生產(chǎn)膜、袋類制品，像連卷袋,背心袋，自封袋，平口袋等，幾乎沒法用于注塑，吸塑加工，沒法生產(chǎn)像一-次性杯盤刀叉這樣的產(chǎn)品。

PLA偏硬，韌性差，成膜困難，但挺度好，透明度高。因此加工企業(yè)常用其生產(chǎn)注塑，吸塑類制品。

聚乳酸耐熱性能大幅度提升，成核劑起重要作用

聚乳酸（PLA）用可再生的植物資源如玉米淀粉為原料，通過(guò)化學(xué)合成方法得到聚合物，具有透明、硬度高、可生物降解、環(huán)保等特點(diǎn)。通過(guò)調(diào)查，在國(guó)內(nèi)PLA表觀消費(fèi)總量已達(dá)到 2.3萬(wàn)t以上，產(chǎn)品主要銷往海外。注塑級(jí)可降解塑料廠家與其他可降解塑料相比，在一些方面并沒有優(yōu)勢(shì)，但是硬度和透明性上注塑級(jí)可降解塑料廠家卻具有獨(dú)特的性能。在應(yīng)用方面，已經(jīng)涵括了醫(yī)學(xué)材料、包裝、日用塑料、農(nóng)用品、電器以及3D打印等行業(yè)，其中地膜薄膜占大量比重。

目前市場(chǎng)上的聚乳酸都以左旋聚乳酸(PLLA)為主，PLLA雖然具有透明、可降解的優(yōu)點(diǎn)，但不耐熱，高溫時(shí)容易變形，這限制了它的使用范圍。添加成核劑可以改善PLLA的結(jié)晶速率、結(jié)晶度等，從而提高它的耐熱溫度。

成核劑主要分為以下幾種：有機(jī)成核劑、無(wú)機(jī)成核劑。

綜上所述，由于添加成核劑可以提高PLA制品的結(jié)晶度，從而改善它的耐熱性能，因此，近幾年P(guān)LA的成核劑得到了大量的研發(fā)。今后這方面研究重點(diǎn)：     1)開發(fā)成核效果更明顯、結(jié)晶速率更快的成核劑，使得PLA在注塑等熱塑性加工過(guò)程中結(jié)晶速率快、結(jié)晶度高，從而縮短成型時(shí)間、提高生產(chǎn)效率，提高制品的耐熱性能；     2)深入研究不同成核劑對(duì)PLA材料結(jié)晶行為的影響，清晰各種成核劑的成核機(jī)理，在此研究基礎(chǔ)上，對(duì)成核劑作適當(dāng)改進(jìn)或者進(jìn)行不同品種成核劑復(fù)合，以進(jìn)一步提高其成核效果，從而更好地服務(wù)于改善PLA制品的性能，促進(jìn)PLA應(yīng)用和工業(yè)化生產(chǎn)進(jìn)程。第二類為微生物發(fā)酵和化學(xué)合成共同參與得到的聚合物，如聚乳酸(PLA)等。