海默生在线粘度计应用于PBAT己二酸丁二醇酯和对苯二甲酸丁二醇酯的共聚物,聚乳酸(PLA),聚ε-己内酯(PCL)和聚丁二酸丁二醇酯(PBS)

降解塑料(degradable plastic)

在规定环境条件下,经过一段时间和包含一个或更多步骤,导致材料化学结构的显著变化而损失某些性能(如完整性、分子量、结构或机械强度)和/或发生破碎的塑料。应使用能反映性能变化的标准试验方法进行测试,并按降解方式和使用周期确定其类别。降解塑料按照其设计的最终降解途径分为生物降解塑料、可堆肥塑料、光降解塑料、热氧降解塑料。

生物降解塑料(biodegradable plastic)

在自然界如土壤和/或沙土等条件下,和/或特定条件如堆肥化条件下或厌氧消化条件下或水性培养液中,由自然界存在的微生物如细菌、霉菌和海藻等作用引起降解,并最终完全降解变成二氧化碳(CO2)或/和甲烷(CH4)、水(H2O)及其所含元素的矿化无机盐以及新的生物质的塑料。也就是通常所说的生物降解塑料。
生物降解塑料分类:按照原料组成和制造工艺不同可分为以下三种:天然高分子及其改性材料、微生物合成高分子材料和化学合成高分子材料。

目前常用的生物降解塑料有:聚3-羟基烷酸酯(PHA)、聚乳酸PLA)、聚ε-己内酯(PCL)和聚丁二酸丁二醇酯(PBS)。

聚乳酸(PLA)

聚乳酸(PLA)是以微生物发酵产物-乳酸为单体化学合成的聚酯

聚乳酸生产是以乳酸为原料。传统的乳酸发酵大多用淀粉质原料。

目前美、法、日等国家已开发利用玉米、甘蔗、甜菜、土豆等农

副产品为原料发酵生产乳酸,进而生产聚乳酸。玉米是生物降解

塑料聚乳酸的首选原料。制造生物降解塑料聚乳酸的工艺过程如

下:首先把玉米磨成粉,分离出淀粉,再从淀粉中提取出原始的

葡萄糖,最后用类似啤酒的发酵工艺将葡萄糖转化成乳酸,再把

提取出来的乳酸制成最终的聚合物—聚乳酸。

聚乳酸是由可再生资源如谷物生产的可生物降解的聚合物。在聚

乳酸生产路线中, 乳酸单体首先通过谷物淀物水解为葡萄糖, 葡萄

糖由发酵过程转化为乳酸钠, 由此来制备。乳酸进一步浓缩, 然

后按照缩聚( 形成预聚合物) 、热解聚( 形成二丙交酯) 、开环聚

合和解聚顺序进行聚合。得到聚乳酸的分子量高达75000g/mol。

通过一般的方法进行乳酸缩聚反应,仅能得到乳酸低聚物。目前

研究最多的制备高分子量PLA的方法是通过丙交酯的开环聚合反

应,而丙交酯则由乳酸低聚物经高温裂解合成。对于丙交酯的开

聚合反应机理及反应条件,都有详尽的研究报道。最近,日

本的三井化学公司提出了不经过丙交酯,直接以乳酸缩聚反应制

备聚乳酸的新技术。这一技术采用高活性的催化剂通过溶液缩聚

,得到了高分子量的聚乳酸。由于乳酸和丙交酯中含有不对称

碳原子,经聚合可得到不同立构规整性的PLA,如L-PLA,

D-PLA和DL-PLA。

聚乳酸有良好的防潮、耐油脂和密闭性,在常温下性能稳定,

但在温度高于55℃或富氧及微生物的作用下会自动降解。使用

后它能被自然界中微生物完全降解,最终生成二氧化碳和水,不

污染环境,这对保护环境非常有利。

聚乳酸的降解分成两个阶段:1)首先是纯化学水解成乳酸单体

;2)乳酸单体在微生物的作用下降解成二氧化碳和水。聚乳酸

制成的食品杯只需60天就可以完全降解,真正达到生态和经济

双重效应。

聚ε-己内酯(PCL)是由ε-己内酯经开环聚合得到的低熔点聚合物,其熔点仅62℃。PCL的降解性研究从1976年就已开始,在厌氧和需氧的环境中,PCL都可以被微生物完全分解。与PLA相比,PCL具有更好的疏水性,但降解速度较慢;同时其合成工艺简单、成本较低。PCL的加工性能优良,可用普通的塑料加工设备制成薄膜及其它制品。同时,PCL和多种聚合物具有很好的相容性,如PEPP、PVA、ABS橡胶、纤维素及淀粉等,通过共混,以及共聚可得到性能优良的材料。尤其是其与淀粉的共混或共聚,既可保持其生物降解性,又可降低成本,因而深受注目。PCL与淀粉共混可得到耐水性好的降解塑料,其价格与纸张相近;利用原位聚合方法,可将ε-己内酯与淀粉接枝,得到性能优良的热塑性聚合物。

与同类产品比较,聚酯生物分降塑料的优点:1)上述生物分降塑料(聚乳酸、聚ε-己内酯、聚羟基烷基酸酯)的致命弱点之一就是耐热性差, 这影响了它在餐饮领域的应用推广。

2)上述生物分降塑料(聚乳酸、聚ε-己内酯、聚羟基烷基酸酯)加工工艺条件苛刻,产业化上存在一些无法的困难。

3)聚乳酸是水降解生物塑料,保存过程中不能接受水分子,在普通储存和正常使用过程中性能无法得到保证。

聚丁二酸丁二醇酯( PBS) 是典型的聚酯生物分降塑料,正是由于克服了以上弱点,成为生物降解塑料材料中的佼佼者, 用途极为广泛, 可用于包装、餐具、化妆品瓶及药品瓶、一次性医疗用品、农用薄膜、农药及化肥缓释材料、生物医用高分子材料等领域。PBS 综合性能优异, 性价比合理, 具有良好的应用推广前景。和PCL、PHB、PHA 等降解塑料相比, PBS 价格基本一致,没有什么优势;与其他生物降解塑料相比, PBS 力学性能优异, 接近PP 和ABS 塑料; 耐热性能好, 热变形温度接近100℃, 改性后使用温度可超过100℃, 可用于制备冷热饮包装和餐盒, 克服了其他生物降解塑料耐热温度低的缺点; 加工性能非常好, 可在现有塑料加工通用设备上进行各类成型加工, 是目前降解塑料加工性能最好的, 同时可以共混大量碳酸钙、淀粉等填充物, 得到价格低廉的制品; PBS 生产可通过对现有通用聚酯生产设备略作改造进行, 目前国内聚酯设备产能严重过剩, 改造生产PBS 为过剩聚酯设备提供了新的机遇。

另外, PBS 只有在堆肥等接触特定微生物条件下才发生降解, 在正常储存和使用过程中性能非常稳定。

PBS 以脂肪族丁二酸、丁二醇为主要生产原料的, 既可以通过石油化工产品满足需求, 也可通过淀粉、纤维素、葡萄糖等自然界可再生农作物产物, 经生物发酵途径生产, 从而实现来自自然、回归自然的绿色循环生产。而且采用生物发酵工艺生产的原料, 还可大幅降低原料成本, 从而进一步降低PBS 成本。

Poly(Butylene-Succinate) PBS 聚丁二酸丁二醇酯

Poly(butylene succinate-co-butylene adipate) PBSA丁二酸丁二醇酯-己二酸丁二醇酯共聚物

poly(butylene succinate-co-terephthalate)s PBST聚丁二酸/对苯二甲酸丁二醇酯

Soft biodegradable material technology   软性生分解材料技术

Photodegradable Plastics光降解性塑胶

Disintegradable Plastics 崩解性塑胶

Biodegradable Materials生物可降解材料

Bio-Polymer生物高分子聚合物

Green Plastics绿色塑胶

Aliphatic-Aromatic Polyester Copolymers 脂肪族—芳香族聚酯的嵌段分子聚合物

Aliphatic Polyesters脂肪族聚酯

CPLA, Polylactide Aliphatic Polyester Copolymers 聚乳酸—脂肪族聚酯的嵌段分子聚合物

Polycaprolactone PCL 聚己内酯

Polyhydroxyalkanoates PHA聚羟基羧酸酯

Poly-beta-hydroxybutyrate PHB聚羟基丁酸酯

Polyhydroxybutyrate-valerate PHBV聚羟基戊酸酯

Polylactide PLA聚乳酸

poly(butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT) 己二酸-对苯二甲酸-丁二酯共聚物(PBAT)

Poly(butylene Succinate-co-butylene Fumarate)   聚(琥珀酸丁二醇酯-共-富马酸丁二醇酯)

英国海默生在线粘度计技术参数:

技术参数:
精 度:± 1 %
重 复 性:± 0.3 %
量 程: 0-1000,000cP
温度范围(集成温度传感器):–40°C ~ 450°C
压力范围:5Mpa.
过程连接:法兰、螺纹、卫生卡箍可选
探头长度:234mm(可定制长度)
重 量:4 kg
材 质:316 ss/L(其它材质可选)
防护等级:IP67
变送器
防护等级:IP65
电 源:24V DC @ 100mA
模拟输出:3路4-20mA,黏度, 修正黏度,温度
数字输出:RS485 Modbus总线
温度补偿:支持 压力补偿:支持 报 警:2路电压触点输出

 


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