TPS淀粉基降解材料吹膜工藝

  淀粉主要由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成，親水性極強(qiáng)，直接加熱時(shí)沒(méi)有塑化熔融的過(guò)程。

  因此，常向熱塑性淀粉中添加小分子塑化劑，通過(guò)塑化劑使淀粉能夠在擠出、注塑等高溫剪切作用下表現(xiàn)出熱塑性。這個(gè)過(guò)程稱為淀粉改性或者淀粉熱塑性處理，改性后的原料一般成為熱塑性淀粉（TPS）。

  將粒度d50為4.95μm的玉米淀粉放入115℃的KFP-1000L干燥箱內(nèi)，烘干8小時(shí)，使水分含量在900ppm以內(nèi)，將甘油和淀粉按照100:30比例在高混機(jī)中混合均勻，之后投料入長(zhǎng)徑比36:1、直徑40mm的同向雙螺桿擠出機(jī)中，經(jīng)過(guò)水槽冷切、拉條、造粒。添加少量硅灰石可以提高復(fù)合材料的力學(xué)性能，當(dāng)添加1份硅灰石時(shí)，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度從41。擠出機(jī)各段溫度設(shè)定為120~210℃，擠出機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)速為150rpm。切粒后制得熱塑性淀粉粒料(TPS)，在90℃干燥箱內(nèi)烘干至水分含量低于800ppm后密閉包裝后待用。

  了彌補(bǔ)單一淀粉材料性能的不足，通過(guò)將熱塑性淀粉TPS與阻隔膜可降解原料類的脂肪族共聚酯PBSA進(jìn)行共混改性，以提高淀粉基阻隔膜可降解原料的拉伸強(qiáng)度和耐撕裂性等物理力學(xué)性能。

  為了彌補(bǔ)單一淀粉材料性能的不足，通過(guò)將熱塑性淀粉TPS與生物降解類的脂肪族共聚酯PBSA進(jìn)行共混改性，以提高淀粉基降解塑料的拉伸強(qiáng)度和耐撕裂性等物理力學(xué)性能。

  將不同試驗(yàn)的材料分別投入MB-900吹膜機(jī)內(nèi)，在不同溫度、螺桿轉(zhuǎn)速條件下熔融擠出吹膜收卷。阻隔膜可降解原料吹膜膜泡扭動(dòng)原因：外部原因：如吹膜機(jī)沒(méi)有在封閉區(qū)域內(nèi)，室內(nèi)對(duì)流嚴(yán)重，造成膜泡扭動(dòng)解決方法：關(guān)閉門窗即可。薄膜厚度調(diào)整為15μm，樣品在23℃和50%RH環(huán)境下狀態(tài)調(diào)節(jié)4h。分別投料進(jìn)行吹膜試驗(yàn)的材料有：PBAT-A/B/C 、PBSA-A/B/C 。試驗(yàn)中不同的吹脹比DDR按照吹制不同的產(chǎn)品寬度調(diào)節(jié)，不同的牽引比通過(guò)更換不同間隙的口模吹制相同厚度和寬度的薄膜來(lái)實(shí)現(xiàn)。

全降解材料用ADR擴(kuò)鏈劑改性——可提高PLA、PBAT性能

阻隔膜可降解原料用ADR擴(kuò)鏈劑改性一、 如何低成本

  合成高分子量聚乳——用擴(kuò)鏈劑改性！PLA分子鏈長(zhǎng)支鏈數(shù)量少、相對(duì)分子質(zhì)量低，耐熱性差，且由于加工過(guò)程中存在熱降解、氧化和水解等現(xiàn)象，易造成分子鏈斷裂，使熔體黏度進(jìn)一步降低。試驗(yàn)中不同的吹脹比DDR按照吹制不同的產(chǎn)品寬度調(diào)節(jié)，不同的牽引比通過(guò)更換不同間隙的口模吹制相同厚度和寬度的薄膜來(lái)實(shí)現(xiàn)。這些缺陷的存在限制PLA在工業(yè)上的許多應(yīng)用。因此為了使其能夠更廣泛地被應(yīng)用，需要進(jìn)行適當(dāng)改性，使其滿足不同使用要求。采用擴(kuò)鏈技術(shù)改性可使PLA分子支鏈化，有效提高PLA的相對(duì)分子質(zhì)量，補(bǔ)償加工過(guò)程中相對(duì)分子質(zhì)量的損失，提高熔體強(qiáng)度。擴(kuò)鏈后發(fā)泡是改善PLA發(fā)泡效果的簡(jiǎn)單有效的方法。

二、 擴(kuò)鏈改性的反應(yīng)原理擴(kuò)鏈改性是指在PLA分子鏈中引入其它分子鏈或活性官能團(tuán)，以增加PLA分子鏈末端長(zhǎng)度和改變微觀結(jié)構(gòu)，使分子鏈的規(guī)整度降低的改性方式，它可以有效地改善PLA材料的性能缺陷。

2.（德國(guó)BASF公司）ADR4370與PBAT發(fā)生擴(kuò)鏈反應(yīng)在PBAT中加入ADR可以使PBAT發(fā)生擴(kuò)鏈反應(yīng)，擴(kuò)鏈反應(yīng)如下圖所示，其中ADR的環(huán)氧基團(tuán)與PBAT中的端羧基和端羥基進(jìn)行反應(yīng)，環(huán)氧基團(tuán)被打開反應(yīng)生成醚鍵和酯鍵，ADR上有多個(gè)環(huán)氧基團(tuán)，端基被反應(yīng)的PBAT作為長(zhǎng)支鏈連接在另一個(gè)PBAT長(zhǎng)鏈上發(fā)生交聯(lián)，而端羧基與環(huán)氧基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)含量會(huì)下降。改用可生物降解塑料將有助于進(jìn)一步減少該行業(yè)產(chǎn)生的溫室氣體排放，盡管實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變將需要的財(cái)政成本。相對(duì)分子質(zhì)量、力學(xué)性能、結(jié)晶溫度升高；

  近年來(lái)，擴(kuò)鏈法逐漸成為制備高分子量聚乳酸的一種快速而的方法，其優(yōu)點(diǎn)在于少量的擴(kuò)鏈劑便能明顯地提高聚乳酸的分子量，成本較低，且擴(kuò)鏈劑的加入不改變聚乳酸的可降解性，這對(duì)PLA的回收利用同樣有意義。通過(guò)共混改性制備阻隔膜可降解原料共混纖維可克服常規(guī)PHA成核密度低、晶體生長(zhǎng)慢，纖維成型困難等問(wèn)題。此外，擴(kuò)鏈反應(yīng)的偶聯(lián)作用能夠?qū)υ鲰g改性聚乳酸的多相共混體系進(jìn)行反應(yīng)增容，而通過(guò)擴(kuò)鏈反應(yīng)將功能基團(tuán)引入PLA中則能夠賦予其某種特殊的功能從而使聚乳酸滿足更多領(lǐng)域的應(yīng)用需求。

禁塑3周，海南為什么還缺貨

  2019年3月，海南省生態(tài)環(huán)境廳相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，海南島內(nèi)每年一次性不可降解的塑料制品消耗量約為11-12萬(wàn)噸，目前島內(nèi)生產(chǎn)能力約6.5萬(wàn)噸，占55%，剩下的45%靠島外。解決方法：（1）降低熔體溫度，可以有效降低熔體流動(dòng)性，在模頭擠出時(shí)比較結(jié)實(shí)，不因冷卻風(fēng)波動(dòng)使膜泡歪斜而造成薄膜冷卻不均。因此，亟需通過(guò)提升一次性不可降解塑料制品代替產(chǎn)品的產(chǎn)能、使用性能，塑料制品的管理機(jī)制，降低阻隔膜可降解原料制品的生產(chǎn)成本。

2020年11月30日，央視新聞，海南省生態(tài)環(huán)境廳相關(guān)負(fù)責(zé)人稱，目前海南省內(nèi)的(產(chǎn))量可以滿足一部分需求，從(塑料)膜袋來(lái)講的話，目前有3萬(wàn)噸左右的產(chǎn)量規(guī)模，餐具的話在1萬(wàn)噸左右，但是我們也調(diào)查省外也有這樣的廠家，總共這個(gè)生產(chǎn)能力是完全能夠滿足我們海南省內(nèi)的這個(gè)禁塑需求的。由于這種節(jié)能，使用生物降解產(chǎn)品的長(zhǎng)期成本可能低于傳統(tǒng)塑料，特別是如果將塑料污染的清理成本添加到該計(jì)算中。

從以上兩個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)了，在禁塑實(shí)施一年前就有心理準(zhǔn)備，需求12萬(wàn)噸，島內(nèi)生產(chǎn)能力僅為6.5萬(wàn)噸，剩下的45%靠島外供應(yīng)。

只是有時(shí)候報(bào)道的數(shù)據(jù)也會(huì)出現(xiàn)偏差，2020年3月報(bào)道的年消耗量?jī)H為6.5萬(wàn)噸——據(jù)海南省生態(tài)環(huán)境廳相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前海南省一次性塑料袋年消耗量約4萬(wàn)噸，一次性塑料餐具年消耗量約2.5萬(wàn)噸——讓人誤解為海南市場(chǎng)已經(jīng)接近飽和。