Stivelsesbaseret polymer
Pulveret har ikke ægte termoplastikitet, men det kan bruges til injektion ved tilsætning af blødgører (vand, glycerin, sorbose osv.), Klippning, høj temperatur (90 ° C til 180 ° C), som kan smelte og flydende stivelsen . , ekstrudering, blæsestøbningsudstyr, såsom syntetisk plast. Denne kombination (stivelse, vand, varme) sikrer gelatinering af stivelsen, det vil sige nedbrydningen af det kornede væv. Når molekylet beder om spaltning af hydrogenbindingen, gelatineres stivelsen til dannelse af en viskøs opslæmning, dvs. en stivelsesbaseret polymer dannes.
Kinesisk navn
Stivelsesbaseret polymer
Matrix
stivelse
måder at producere på
Opløsningstøbning
Fremmed navn
Amyloid polymer
Produktionsstart
Stivelsesekstraktion
Nedbrydelighed
Fuldstændigt bionedbrydeligt
Hoved
optage
1 stivelsesmodifikation
2 produktion af stivelsesbaserede polymerer
Produktionsstart
Ustruktureret ændring
3 bionedbrydelige polymerer
4 stivelsesbaseret polymernedbrydningsmekanisme
1 stivelsesmodificeret redaktør
Stivelse findes i form af partikler med krystallinske og amorfe områder. Da mange egenskaber ved den originale stivelse ikke kan opfylde kravene til praktiske anvendelser, såsom viskositet termisk stabilitet, gelatiniseringsegenskaber, opløselighed osv., Anvendes fysiske, kemiske og biokemiske. Metoden ændrer de strukturelle, fysiske og kemiske egenskaber ved den originale stivelse for at producere specifikke egenskaber og anvendelser.
Størrelsen af stivelsesgranulaterne er relateret til tykkelsen på den film, hvorfra stivelsesplastikken er fremstillet. Stivelsesgranulaterne er uopløselige i koldt vand, men når den tørrede naturlige stivelse anbringes i koldt vand, gennemgår de en begrænset reversibel hævelsesproces, på hvilket tidspunkt de små molekyler kun kommer ind i stivelsesgranulatet. Den amorfe del i kombination med den frie hydrofile gruppe får stivelsen til at undergå hævelse af stivelsesgranulerne for at opretholde de originale egenskaber og krystalbrydning. Hvis stivelsessuspensionen opvarmes til en bestemt partikelstørrelse, udvides stivelsesgranulatet pludselig, og suspensionen bliver en viskøs gelatinøs opløsning. Dette fænomen kaldes gelatinisering af stivelse, og ydelsen af stivelsesgelatinisering er tæt knyttet til fremstilling af stivelsesplast. Da stivelse ikke har plasticitet, skal den ændres for at ændre de strukturelle, fysiske og kemiske egenskaber af den originale stivelse, hvilket resulterer i specifikke platforme og anvendelser. Den behandlede stivelse kaldes kollektivt modificeret stivelse. Mange fysiske egenskaber ved den modificerede stivelse, såsom opløselighed, viskositet, ekspansionshastighed, fluiditet, koagulation og varmefølsomhed i vand, er overlegen den oprindelige stivelse, og nogle nye egenskaber såsom super vandabsorption, vanduopløselighed, plasticitet osv. er egenskaber, som ikke den oprindelige stivelse har, og disse egenskaber kan bruges til at udvikle nye produkter.
2 produktionsredigering af stivelsesbaserede polymerer
Produktionsstart
Produktionen af stivelsespolymerer begynder med ekstraktionen af stivelse, der afhænger af kilden til stivelsesplanten, efterfulgt af adskillelse af fibrene, blegning og tørring for at give ren stivelse. Afhængig af egenskaberne for den ønskede stivelsespolymer modificeres stivelsen kemisk før og efter tørring for at omdannes til et termoplastisk materiale, som kun kan opnås med en ekstruder, ved kontinuerlig ekstrudering og blanding eller et kombineret ekstrusionsblandingstrin.
Tidligere var den vigtigste produktionsmetode for stivelsesplast opløsningsstøbning. Ved denne fremgangsmåde opløses stivelsen i et passende opløsningsmiddel for at lade den viskose opløsning strømme tilstrækkeligt til at sikre hurtig dispersion på støbningens overflade. Efter opløsningen er støbt opnås filmen efter tørring. Den teknik, der anvendes af forskere, har flere ulemper, nemlig små filmudbytter og lange produktionstider. Industrielt udføres fodring med små spalter på en stor roterende tromle eller ved at bevæge et metalbælte. En maske kan bruges til at fjerne organiske opløsningsmidler fra arbejdsområdet.
Ustruktureret ændring
Ud over at blive brugt som fyldstof i forstærket plast har den naturlige stivelse dårlige termiske forarbejdningsegenskaber, og det er nødvendigt at udføre ikke-strukturel modifikation af stivelsen for at være en bioplast. Derudover skal det blandes med andre polymerer og blødgørere for at forbedre mekaniske egenskaber og barriereegenskaber. Det vigtigste ustrukturerede middel er vand, der spiller to roller, der fremmer stivelsesgelatinisering (hævelse af stivelse ved ødelæggelse af de fleste brintbindinger mellem makromolekyler til dannelse af en klistret plaster) og som blødgøringsmiddel. Ud over vand er der imidlertid behov for en yderligere blødgører for at sænke smeltetemperaturen.
For ren tør stivelse varieres smeltetemperaturen fra 220 ° C til 240 ° C, og dette interval indbefatter starttemperatur for nedbrydning af stivelse. Hvis der tilsættes en ikke-flygtig blødgører, såsom en polyol, sænkes smeltetemperaturen, og under høj temperatur og forskydning kan stivelsen behandles til en termoplastisk termoplast kaldet termoplastisk stivelse (TPS). Derudover kan væksten af mikroorganismer begrænses ved at reducere membranens vandaktivitet. Ved behandlingen af termoplast spiller vandet i stivelsen og det tilsatte blødgøringsmiddel en uundværlig rolle, fordi de kan danne brintbindinger med stivelse, hvilket erstatter den stærke vekselvirkning mellem de molekylære hydroxylgrupper i stivelsen og derved omdannes til en slags termoplast .
3 biologisk nedbrydelig polymerredigering
Med hensyn til biobaseret eller biologisk nedbrydelig polymer er det vigtigt at demonstrere bionedbrydeligheden af disse materialer. American Society for Testing and Materials og International Standards Organization definerer plast, der gennemgår store kemiske strukturelle ændringer i specifikke miljøer som biologisk nedbrydelig plast. Testet efter standardmetoder resulterer disse ændringer i tab af fysiske og kemiske egenskaber. Den biobaserede polymer kan være en biologisk nedbrydelig polymer eller en ikke-biologisk nedbrydelig polymer. For eksempel er stivelsesbaserede polymerer generelt bionedbrydeligt, medens krystallinsk polymælkesyre næsten ikke er nedbrydelig. I øjeblikket fokuserer forskere på tre hovedtyper af polymermaterialer.
Den første type er en biologisk nedbrydelig traditionel plast. Når overfladen på polymermaterialet er i kontakt med jorden, vil materialet blive glat nedbrudt. Mikromaterialet i jorden kan ikke nedbryde plastpartiklerne, men forårsager en hurtig sammenbrud af den bærende matrix. Dette materiale har normalt en uforglemmelig petroleumsbaseret matrix, der er forstærket med kulstof eller glasfiber.
Den anden kategori er delvis nedbrydelige polymere materialer, der nedbrydes hurtigere end konventionel syntetisk plast. En typisk produktionsmetode til sådan plast involverer omgivende naturlige fibre omkring en konventionel matrix (oliebaseret). Når de behandles, kan mikroorganismer indtage naturlige makromolekyler i kroppen. Det resterende er et materiale, der er svækket i struktur, med ru kanter og åbenhed for yderligere nedbrydning.
Den tredje kategori, den sidste kategori, er i øjeblikket et polymermateriale, der er af stor interesse for forskere og industrien. Disse plastmaterialer er fuldstændigt bionedbrydeligt, polymermatrixen er afledt af naturlige materialer, såsom stivelse, mikrobielle vækstpolymerer, og de forstærkende fibre stammer fra almindelige afgrøder, såsom hør og hamp. Under passende betingelser for temperatur, fugtighed og ilt får biodegradering plasten til at nedbrydes til ikke-toksiske eller miljøvenlige reststoffer, som derefter nedbrydes fuldstændigt til kuldioxid og vand af mikroorganismer.
4 stivelsesbaseret polymer nedbrydningsmekanisme redigering
Polymerens nedbrydningsmekanisme er ikke særlig klar. Det antages generelt, at mekanismen til bionedbrydning ikke er en enkelt mekanisme, men en kompleks biofysisk og biokemisk virkning ledsaget af andre fysiske og kemiske virkninger, såsom hydrolyse og oxidation, biologisk virkning og fysisk kemi. Rollerne fremmer hinanden og har en synergistisk effekt. Stivelse er to naturlige bionedbrydelige polymerer, der nedbrydes til glukose under mikroorganismernes virkning og endelig metaboliseres til vand og kuldioxid.
Nedbrydningen af stivelsesbaserede polymerer kan opdeles i to processer: stivelse angribes af mikroorganismer såsom svampe og bakterier, forsvinder gradvist, og en porøs brudstruktur dannes i polymeren, og den mekaniske styrke sænkes, hvilket øger overfladen areal af polymeren, hvilket letter yderligere naturlig nedbrydning; stivelsesnedbrydning udløser virkningen af prooxidant og selvoxiderende middel, der kan skære den lange kæde af polymer og gøre den relative molekylmasse af polymeren mindre, indtil den relative molekylmasse af polymeren er lille nok til at metaboliseres af mikroorganismer og til sidst vand dannes. Forbindelser med små molekyler såsom kuldioxid ind i naturcyklussen. Disse to processer forstærker gensidigt.
Biologisk nedbrydelighed af stivelsesbaseret nedbrydelig plast opstår på grund af tilstedeværelsen af en kontinuerlig fase af stivelse, hvilket sikrer, at mikroorganismer og enzymer hurtigt nærmer sig stivelsesindholdet i membranen.
Vi tilbyder patenteret fuld bionedbrydelig film og PVA-taske, alle produkter er lavet af støbeudstyr, det er forskelligt fra traditionelle blæsestøbningsprodukter, alle blæsestøbeprodukter er ikke fuldt bionedbrydeligt. Vi kan fremstille pva-film og -poser i fuld gennemsigtighed og forskellige farver. og PVA-filmen er mere glat end de traditionelle blæsestøbningsprodukter.
Vi tilbyder også organisk materiale fuld bionedbrydelig film og poser med patenteret råmateriale og produktionsproces.
Besøg os for flere PVA-film- og poseprodukter:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/