Progresso Global na Tecnologia de Plásticos Degradáveis

Jan 23, 2024 Deixe um recado

Os plásticos degradáveis ​​da China estão no estágio inicial de industrialização, em comparação com o campo de plásticos petroquímicos tradicionais tem um limite técnico mais alto, conjuntos completos de produção, equipamentos, design e desenvolvimento relacionados à indústria são mais difíceis, a tecnologia de modificação relacionada ao produto precisa ser desenvolvida , e a maturidade de várias tecnologias de produção de produtos plásticos degradáveis ​​também é diferente.


Tecnologia PLA
As principais técnicas de síntese de PLA incluem policondensação direta (uma etapa) e polimerização em anel aberto (duas etapas). Esta tecnologia é menos madura que o PBAT. Entre eles, o método de policondensação direta (método de uma etapa) consiste em utilizar a atividade do ácido láctico na presença de um agente desidratante para remover os grupos carboxila e hidroxila, de modo que as moléculas de ácido láctico sejam policondensadas para formar um polímero de baixo peso molecular. , e então as moléculas são condensadas diretamente em PLA por desidratação em alta temperatura. Em segundo lugar, o método de polimerização de abertura de ciclo (método de duas etapas) consiste em sintetizar o monômero de ácido láctico em éster etílico por ciclização por desidratação e, em seguida, a reação de polimerização de éster etílico recristalizado para obter PLA, e PLA com alto peso molecular pode ser obtido por este método . Atualmente, os projetos para alcançar a produção industrial são principalmente tecnologia de duas etapas, a tecnologia é mais madura, o peso molecular geral do produto é maior, a produção de PLA pode atingir mais de 200,000 t, e o desempenho é melhorar. Do ponto de vista da capacidade de produção do mercado, o processo técnico do PLA também foi inicialmente aberto e um conjunto completo mais maduro de equipamentos de produção de processo foi desenvolvido.


Tecnologia PBS/PBAT
O processo tecnológico de industrialização de PBAT e PBS foi aberto, e existem conjuntos completos maduros de projetos de industrialização de equipamentos técnicos, e a maturidade tecnológica é relativamente alta.
Desenvolvimento do processo PBAT estrangeiro anteriormente, a empresa BASF lançou o plástico degradável PBAT (Ecoflex) em 1998, e foi rapidamente promovido, a capacidade de produção atual de 74,000 t/a. Recentemente, a primeira fase do projeto de integração da BASF (Guangdong) construirá seis novas linhas de produção de PBAT, com capacidade combinada de 160,{4}} t/a (a notícia foi falsificada). A empresa italiana Novamont é a primeira empresa de industrialização de plásticos biodegradáveis ​​do mundo, em 2004, a empresa Novamont adquiriu o negócio de plásticos biodegradáveis ​​de copoliéster Eastar-Bio dos Estados Unidos Eastman Company, a produção do nome comercial PBAT é Origo-Bi, a capacidade de produção atingiu 100,{{ 9}} t/a.


Através da análise comparativa, pode-se verificar que a tecnologia de produção doméstica de PBAT está madura, e a tecnologia de produção de PBAT representada pela Juyou Chemical tem as vantagens de processo contínuo, tratamento eficiente de subprodutos e boa qualidade de produto, e tem sido amplamente aplicada. A produção em uma etapa da tecnologia PBS/PBAT desenvolvida pelo Instituto de Física e Química da Academia Chinesa de Ciências tem as vantagens de reduzir o investimento em equipamentos e a perda de materiais. O desenvolvimento bem-sucedido de equipamentos flexíveis evita as limitações de outras linhas de produção que só podem produzir produtos especializados, podem se adaptar à demanda do mercado por diferentes produtos e também estabelecem as bases para que as empresas respondam com flexibilidade às mudanças do mercado e maximizem os benefícios.


A tecnologia de modificação composta de PBAT/outros materiais degradáveis ​​é brevemente descrita a seguir: O ácido polilático (PLA) tem excelentes propriedades mecânicas e boa degradabilidade, visando as deficiências das propriedades mecânicas pobres do material PBAT, a modificação da mistura de PLA e PBAT pode melhorar a resistência e o módulo de elasticidade e, ao mesmo tempo, o compósito PBAT/PLA mantém boa degradabilidade. Um compósito biodegradável de PBAT e ácido polilático estereocomplexo (sc-PLA) foi preparado pelo método de mistura por fusão. Após a mistura de PBAT com sc-PLA, uma estrutura de rede de permeação de carga esférica foi formada na mistura, que apresentou maior tensão de escoamento e módulo. Para melhorar ainda mais as propriedades mecânicas dos compósitos PBAT/PLA, é necessário melhorar a compatibilidade do PBAT e do PLA.


O PLA+PBAT é utilizado na fabricação de sacolas para embalagens biodegradáveis, que podem ser decompostas em água e dióxido de carbono em circunstâncias específicas, sem poluição ao meio ambiente.