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生物降解材料的改性:PBAT改性篇

2021-09-08 822 蘇州和塑美

PBAT有優異的延展性、較快的成型速度,可以賦予其較好的加工性能;由于PBAT與聚乙烯(PE)有相似的性能,因此更多地被用于膜袋類制品,但是PBAT本身的牽伸強度、薄膜開口性等性能相比PE較弱,且成本較PE高,因此須經過共混改性之后,能有效降低成本與提高產品性能。


和塑美科技PBAT


PBAT的淀粉改性


淀粉主要由玉米、馬鈴薯等農作物通過加工得來,是一種常見的生物降解材料,具有來源廣、價格低、可再生、快速降解等優點,是PBAT改性理想填充材料。但是淀粉自身可塑性差,且存在分子間與分子內的氫鍵,有一定結晶性能,因此使用淀粉填充時,需要事先對淀粉進行處理,通過加入交聯劑、增塑劑等將淀粉粉末做成易添加的顆粒,便于其對PBAT的改性,以得到綜合性能良好的PBAT/淀粉共混物。


PBAT/PLA改性


聚乳酸(PLA)具有優良的生物相容性與生物降解性能,其降解在工業堆肥的條件下發生,最終完全降解得到的產物是二氧化碳和水,不會對環境造成污染。


PLA具有較高的拉伸強度、拉伸模量,但硬度高、韌性較差等缺陷限制了它的應用范圍。將PLA作為PBAT的填充物,能夠有效提高PBAT拉伸性能、同時降低PLA單獨使用時的硬度、提高其韌性、最終得到綜合性能良好的產品。因此,利用PLA對PBAT進行增強改性是一種十分高效的方法。


PBAT的無機物填充改性


活化碳酸鈣由于粒徑極小、活性高,因此其在PBAT改性中補強效果較高。使用活化碳酸鈣對PBAT共混改性時需要加入一定量的相容劑,以改進產品的物理性能和力學性能。通過碳酸鈣改性后材料能快速、完全生物降解,且極大降低了產品成本,對制造膜袋類產品等,具有更好的實際操作性。


有學者研究發現,在利用超細碳酸鈣對PBAT進行填充改性時,當超細碳酸鈣的質量分數在10%,相容劑質量分數為3份時,PBAT/超細碳酸鈣共混物的拉伸性能得到了很大程度地提高。當超細碳酸鈣的質量分數達到20%時,制成膜袋后,依然有較好的力學性能。除碳酸鈣之外還有滑石粉、蒙脫土也可作為無機填充對PBAT進行改性,能有效降低PBAT共混物成本,增強部分性能。


蘇州和塑美科技有限公司專注高性能功能新材料的研發、生產和銷售,產品涉及全生物降解材料、熱塑性淀粉材料、環保阻燃母粒等。聯系電話:400-865-6070,更多資訊請訪問和塑美科技官方網站:caipiaowanya.cn