
พลาสติกย่อยสลายได้ --- กรดโพลีแลกติก (ปลา)
2023-11-23 09:48พลาสติกย่อยสลายได้ --- กรดโพลีแลกติก (ปลา)
กรดโพลีแลกติก(ต่อไปนี้จะเรียกว่า ปลา) เป็นที่รู้จักในฐานะวัสดุย่อยสลายทางชีวภาพที่มีแนวโน้มในเชิงพาณิชย์มากที่สุด และยังเป็นที่รู้จักกันในนาม"ราชาแห่งวัสดุที่ย่อยสลายได้". ตามสถิติจากสมาคมพลาสติกชีวภาพแห่งยุโรปทั่วโลกปลากำลังการผลิตจะคิดเป็นประมาณ 40.2% ของกำลังการผลิตพลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพทั่วโลกในปี 2565 สัดส่วนนี้คาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็น 67.1% ภายในปี 2570 และกำลังการผลิตทั่วโลกที่สอดคล้องกันคาดว่าจะเพิ่มขึ้นจาก 459,000 ตันเป็น 2.384 ล้านตัน เป็นกำลังหลักที่สมควรได้รับ
กรดโพลีแลกติก หรือที่รู้จักในชื่อ โพลีแลคไทด์ หรือปลา, คือโพลีเอสเตอร์โพลีเมอร์โพลีเมอร์โดยมีกรดแลคติคเป็นวัตถุดิบหลัก เป็นวัสดุย่อยสลายทางชีวภาพชนิดใหม่
ปลาคือโพลีเอสเตอร์อะลิฟาติกเทอร์โมพลาสติกเนื่องจากมีอะตอมคาร์บอนไครัลหนึ่งอะตอมและไอโซเมอร์เชิงแสงสองตัวในโมเลกุลกรดแลคติค ดังนั้น ปลา จึงสามารถแบ่งออกเป็นกรดโพลี-แอล-แลคติค (พลา), กรดโพลี-D-แลคติค (พีดีแอลเอ) และกรดโพลี-รามิกแลกติก (พีดีแอลเอ) ในหมู่พวกเขา พลา เป็นพอลิเมอร์ผลึกบางส่วนที่มีพื้นผิวแข็ง ในขณะที่ พีดีแอลเอ เป็นพอลิเมอร์โปร่งใสอสัณฐานเพราะไอโซเมอร์ทั้งสองในสายโซ่โมเลกุลไม่สามารถจัดเป็นโครงสร้างผลึกที่เป็นระเบียบได้
ปลาก็มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดีและอุณหภูมิในการประมวลผลคือ 170~230℃
1) มีความต้านทานตัวทำละลายได้ดีและสามารถแปรรูปได้หลายวิธี เช่น การอัดขึ้นรูป การปั่น การยืดแกนสองแกน การฉีด การเป่าขึ้นรูป เป็นต้น
2) นอกจากสามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพแล้ว ผลิตภัณฑ์ที่ทำจาก ปลา ยังมีคุณสมบัติเชิงกลที่ดี ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ ความมันเงา ความโปร่งใส ความรู้สึก และความต้านทานความร้อน
3) เมื่อ ปลา ถูกเผา ค่าความร้อนจากการเผาไหม้จะเหมือนกับกระดาษที่ถูกเผา ซึ่งเป็นครึ่งหนึ่งของค่าความร้อนของพลาสติกแบบดั้งเดิมที่ถูกเผา (เช่น โพลีเอทิลีน) และ ปลา ที่ถูกเผาจะไม่ปล่อยก๊าซพิษ เช่น สารประกอบไนโตรเจนและซัลไฟด์ ร่างกายมนุษย์ยังมีกรดแลคติคในรูปแบบโมโนเมอร์ซึ่งบ่งบอกถึงความปลอดภัยของผลิตภัณฑ์ที่ย่อยสลายได้นี้
วิธีการเตรียม ปลา
1. วิธีการโพลีคอนเดนเสทโดยตรง (วิธีขั้นตอนเดียว)
การควบแน่นโดยตรงของโมโนเมอร์กรดแลกติกเรียกอีกอย่างว่าการเกิดปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันในขั้นตอนเดียว เมื่อมีสารช่วยทำให้แห้ง หมู่ไฮดรอกซิลและคาร์บอกซิลในโมเลกุลกรดแลกติกจะถูกให้ความร้อนและทำให้แห้ง และถูกควบแน่นโดยตรงเพื่อสร้างโอลิโกเมอร์ เพิ่มตัวเร่งปฏิกิริยาและยังคงเพิ่มอุณหภูมิ จากนั้นกรดโพลีแลกติกที่มีน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์ต่ำจะเกิดปฏิกิริยาโพลิเมอไรเซชันเป็นกรดโพลิแลกติกที่มีน้ำหนักโมเลกุลสัมพัทธ์สูงกว่า
2. วิธีการสองขั้นตอน
กรดแลคติคจะถูกแปลงเป็นแลคไทด์ไซคลิกไดเมอร์ ซึ่งจากนั้นจะเปิดวงแหวนและควบแน่นเป็นกรดพอลิแลกติก เทคโนโลยีนี้ค่อนข้างเป็นผู้ใหญ่ กระบวนการหลักคือจุลินทรีย์จะหมักวัตถุดิบเพื่อให้ได้กรดแลคติค จากนั้นผ่านการทำให้บริสุทธิ์ การคายน้ำและโอลิโกเมอไรเซชัน ไพโรไลซิสที่อุณหภูมิสูง และสุดท้ายคือการเกิดปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันเป็นกรดพอลิแลกติก
3. การเตรียมกรดโพลิแลกติกที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงโดยการอัดขึ้นรูปด้วยปฏิกิริยา
การใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบกวนแบบผสมผสานและเครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่เพื่อทำการทดลองการหลอมโพลีเมอไรเซชันอย่างต่อเนื่อง กรดโพลีแลกติกที่มีน้ำหนักโมเลกุล 150,000 สามารถรับได้จากกรดแลคติคผ่านการควบแน่นแบบหลอมเหลวอย่างต่อเนื่อง เครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่ใช้ในการควบแน่นพรีโพลีเมอร์กรดแลคติกที่มีมวลโมลาร์ต่ำบนเครื่องอัดรีดเพื่อเตรียมกรดโพลิแลกติกที่มีมวลโมลาร์สูงขึ้น
ขาย02@sdzlplastic.ดอทคอม
https://www.sdzlplastic.ดอทคอม/พีวีซี-ฟิล์ม/