版權(quán)歸原作者所有,如有侵權(quán),請聯(lián)系我們

[科普中國]-可塑性淀粉材料

科學(xué)百科
原創(chuàng)
科學(xué)百科為用戶提供權(quán)威科普內(nèi)容,打造知識科普陣地
收藏

可塑性淀粉材料全名為 Plastarch Material (PSM),是一種可生物降解的熱塑性塑料。PSM于2005年開始商用。

簡介可塑性淀粉材料全名為 Plastarch Material (PSM),是一種可生物降解的熱塑性塑料。PSM于2005年開始商用。經(jīng)過酯化、交聯(lián)、接枝共聚等高分子化學(xué)加工工藝制成生物塑膠,通過對玉米淀粉和其他可再生資源的改性和塑化,使其為集剛性、韌性和彈性于一體的新型環(huán)保材料,原料可再生、降解??梢耘c傳統(tǒng)泛用塑料聚乙烯(PE) /聚丙烯(PP) /聚苯乙烯(PS) /聚氯乙烯(PVC) /乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(EVA) / 可熱塑性橡膠(TPR) 等材質(zhì)共混成為生物基塑料使用。1

來源以植物淀粉和纖維素等天然高分子材料為主要原料,資源可再生,能夠節(jié)約大量的石油資源。

材料特性與塑料替代PSM具有加工性能,可用普通的塑料加工設(shè)備加工成各類制品,產(chǎn)品可具有的使用性能:防水、防油、無毒無害(不含鄰苯類增塑劑、雙酚A)、耐熱、耐冷。加工生產(chǎn)過程無廢水、廢氣、廢渣的“三廢”排放,符合RoHS,REACH等認(rèn)證環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。它也是吸濕性。

由于PSM與其他塑料(如聚丙烯(PP))類似,PSM可以運(yùn)行在許多現(xiàn)有的吹塑成型、片材(吸塑)成型、射出成型(注塑)、發(fā)泡成型的生產(chǎn)線,加工溫度320°F(160℃)-356°F(180℃)。

應(yīng)用PSM目前用于各種各樣的應(yīng)用在塑料市場:

內(nèi)外包裝的制品有:食品包裝、電子產(chǎn)品包裝、花缽和底碟、育苗花缽、醫(yī)藥包裝、酒店用品、防震包裝(珍珠板)、無定型泡沫緩沖材料(peanut packaging,臺灣在相關(guān)產(chǎn)業(yè)常稱之為“乖乖”)。

膜與膜類的制品有:工業(yè)和農(nóng)用薄膜、生物全降解膜袋、淀粉基購物袋、收縮膜、重包裝袋、背心袋、生物降解塑料袋。

怡客相關(guān)制品:垃圾袋、男女鞋套、密實(shí)袋、桌布、淀粉基水杯、淀粉基餐碗、刀叉勺、餐具、杯盤碗碟、餐盒、無毒玩具。

文體用品的制品有:高爾夫球釘、文具。

其他制品還有牙膏蓋和牙刷、廚具、衣架、個人護(hù)理用品等等。

PSM在生物塑料套袋應(yīng)用上,成功解決普遍家電套袋中,利用回收聚乙烯(PE)或聚乙烯(PE)中填充大量的碳酸鈣產(chǎn)生的密度由0.93增大到1.0-1.6公克/立方公分(成本提高)、影響物理性能(容易掉粉)問題,PSM成型膜袋密度約為0.75公克/立方公分。PSM應(yīng)用在三層吹瓶上,產(chǎn)品表面與一般PE一樣有光澤,無異常粉末或片狀物,無起泡,印刷和封口不受PSM材料用量影響。PSM運(yùn)用在生物降解塑料時,可堆肥性已經(jīng)經(jīng)國際權(quán)威的檢測機(jī)構(gòu)比利時OWS進(jìn)行EN13432和ASTM D6400標(biāo)準(zhǔn)檢測,并由獨(dú)立的第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)DIN CERTCO和VINCOTTE進(jìn)行認(rèn)證,取得了"Compostable"標(biāo)識和"OK Compost"標(biāo)識。

因?yàn)镻SM是來自可再生資源(玉米淀粉),它已成為一個有吸引力的石油衍生的替代產(chǎn)品。

回收PSM生物降解材料及制品使用后的廢棄物可完全生物降解,能夠?qū)崿F(xiàn)垃圾堆肥化和無害化處理。在大氣中的穩(wěn)定的,但在適當(dāng)?shù)某睗竦耐寥馈⒌?、海水,和活性污泥中的微生物存在條件下可生物降解(依據(jù)EN13432標(biāo)準(zhǔn)第2部分)的堆肥。90%以上的PSM生物降解塑料僅需80天就成功轉(zhuǎn)為二氧化碳,水,能源和生物碳。

不像一般泛用塑料,PSM也可以被焚燒處理。中國北京國家塑膠品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)中心出具體的檢測報告顯示:每噸普通塑膠(如聚丙烯(PP))二氧化碳CO2排放量為3.13噸,每噸PSM二氧化碳CO2凈排放量為0.6噸。二氧化碳凈排放量只有傳統(tǒng)塑料二氧化碳排放量的10~20%,能夠有效減少二氧化碳的排放。燃燒產(chǎn)生的是無毒煙霧和白色殘余物,殘余物可以用來作為肥料。

如果與泛用塑料聚乙烯(PE) /聚丙烯(PP) /聚苯乙烯(PS) /聚氯乙烯(PVC) /乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(EVA) / 可熱塑性橡膠(TPR) 等材質(zhì)共混成為生物基塑料使用時,可依據(jù)共混材質(zhì)回收。例如PSM與聚乙烯(PE)共混,則進(jìn)入到聚乙烯(PE)類的回收系統(tǒng)。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

王寧 - 副教授 - 西南大學(xué)