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生物降解材料群雄逐鹿,聚乳酸(PLA)为何能够独树一帜?

聚乳酸是一种新型的生物基可降解材料,以可再生植物资源(如:玉米,秸秆)为原料,经糖化、发酵、聚合而成的高分子聚合物。

农作物中的淀粉、纤维素、半纤维素等多糖经各种生物酶的作用分解为葡萄糖等单糖;然后通过生物发酵技术,利用微生物(例如乳酸菌)发酵,代谢出乳酸,经提纯处理后,制得高纯度L-乳酸;再利用化工合成技术,将高纯度L-乳酸聚合成高分子量聚乳酸。

PLA的起源可以追溯到1932年,当时杜邦(Dupont)的科学家Wallace Carothers在真空中尝试将乳酸聚合,但由于产物分子量小且成本高昂,这一技术未能商业化。

直到1987年,食品公司Cargill开始探索新的PLA生产方法,并于2001年与陶氏(Dow)合资成立NatureWorks,进行商业化生产聚乳酸,PLA开始逐步进入我们生活中的方方面面。

中国的聚乳酸行业起步较晚,2020年,国家发展改革委、生态环境部联合发布,《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,引爆生物降解材料市场,PLA才逐渐为公众所知。

近年来,随着人们环保意识的不断提高和各地限塑、禁塑政策的推行,生物基可降解材料行业也在不断地发展其中聚乳酸(PLA)的研究以及下游应用的扩展也备受瞩目,日益成为应用开发最全,使用性能最好,最具应用前景的生物基可降解材料之一。

关于在环保政策不断加强,各类生物基可降解材料层出不穷、群雄逐鹿的背景下,PLA为何能够频繁出圈的问题

小编认为可能有如下5个方面的原因

1良好的加工性能

聚乳酸具有良好的加工性能,应用范围广,可以与传统石油基塑料一样,经挤出、拉伸、吹塑、吸塑、吹膜、淋膜、发泡、纺丝等各种工艺处理制备成不同的制品,加工温度较低,且在加工过程中不需要添加任何助剂,生产成本也低。

2、优秀的可降解性

PLA在常温下较稳定,但在稍高的温度环境、酸碱环境、微生物环境中容易迅速降解成CO2和水。因此可以通过控制环境和填料使PLA制品在有效期内能够安全使用,废弃后又能及时降解。

3、安全的生物相容性

PLA的合成单体L-乳酸是生物体(包括人)代谢途径中常见的一种化学物质,生物体内也含有能够代谢L-乳酸的酶

因此PLA具有极高的生物安全性,也有研究人员做过PLA动物体植入试验,研究表明,PLA对动物体无毒性作用,且能够在生物体内完成降解。

4、环保的绿色低碳材料

PLA的原料来自光合作用产生的可再生淀粉类原料(玉米、木薯、甘蔗等),可以实现“种植固碳一发酵排碳一生产排碳一分解排碳”的自闭环系统,能够大幅减少当前石油路线生产塑料的碳排放。

因此,在全球“碳战略”的背景下,PLA相对于以传统石化原料生产的树脂具有“碳优势”。

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上述就是深德鸿环保新材料的小编的基本的讲解(部分内容来源于网络,侵删),希望能够对您有所帮助。

目前,深圳市深德鸿环保新材料有限公司在市场上有很不错的影响。因此,想要在市场中有长久的发展,还是需要参与其中的。


 
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