A poluição branca é um enorme desafio no processo de sociedade humana e desenvolvimento econômico. Desde O século 21, houve uma tendência global de biodegradabilidade, e muitos países emitiram políticas mais rigorosas para promover o desenvolvimento da indústria

Em dezembro de 2007, o governo chinês emitiu a "Aviso Ao restringir a produção e venda de sacos de compras plásticas", estipulando isso de 1º de junho de 2008, a produção, venda e uso de sacolas de plástico com uma espessura de menos do que 0,025 MM será proibido em todo o país. E Um sistema de uso pago para sacos de compras de plástico é implementado.

A lei do povo República da China sobre a prevenção e controle da poluição ambiental por resíduos sólidos, revisados ​​em abril de 2015, estipula que o estado incentiva as unidades científicas de pesquisa e produção a pesquisar e produzir coberturas de filme e embalagens de commodities que são fáceis de reciclar, fácil de descartar ou degradar no ambiente ; unidades e indivíduos de cinema agrícola Tome medidas como reciclagem para prevenir ou reduzir a poluição ambiental da agricultura filme.

Em abril de 2018, o Comitê Central do Partido e o Conselho Estadual emitiu a "Guiding Opiniões sobre o apoio Abrangente de reforma e abertura de Hainan", que completamente proibiu a produção, venda e uso de descartáveis ​​ não-degradáveis ​​ Sacos de plástico e utensílios de mesa plásticos em Hainan, e acelerou a aplicação de embalagens verdes na entrega expressa Indústria.

Em janeiro 2020, as "opiniões sobre fortalecendo ainda mais o tratamento de plástico poluição" (doravante referido como o "Plástico Proibição Ordem") foi emitido, exigindo a proibição ordenada e restrição da produção, vendas e uso de certos produtos plásticos, e promovendo ativamente os produtos alternativos. "Limited plástico" alterado para "proibido plástico."

Tornou-se o consenso de mais e mais governos nacionais ou locais para restringir ou proibir o uso de produtos plásticos descartáveis ​​através da legislação de proteção ambiental, e também ajudará a promover o desenvolvimento sustentado, estável e saudável do ácido láctico e polilático Ácido Indústria. Polilático O ácido (PLA), abreviado como PLA, é um polímero elevado termoplástico polimerizado a partir de ácido láctico produzido pela fermentação biológica como principal material cru. É também uma espécie de material poliéster. Seu processo de produção é livre de poluição e tem boa biocompatibilidade. E Biodegradabilidade, seu ácido láctico é derivado de materiais renováveis, como milho e trigo, portanto PLA é um polímero verde, renovável e ambientalmente amigável Material.

A produção de poliláctico Ácido usa ácido láctico como matéria-prima, e fermentação tradicional de ácido láctico principalmente usos com base em amido Raw Materiais. Actualmente, os Estados Unidos, a França, o Japão e outros países desenvolveram e usaram produtos agrícolas e laterais como matérias-primas para fermentar para produzir ácido láctico e depois produzir poliláctica ácido.

A produção de poliláctico Ácido usa ácido láctico como matéria-prima, e fermentação tradicional de ácido láctico principalmente usos com base em amido Raw Materiais. Actualmente, os Estados Unidos, a França, o Japão e outros países desenvolveram e usaram produtos agrícolas e laterais como matérias-primas para fermentar para produzir ácido láctico e depois produzir poliláctica ácido.

método de processo de produção

(1) direto policondensação método

A policondensação O método é a condensação direta dos monómeros de ácido láctico, também conhecidos como polimerização de uma etapa método. Na presença de um agente desidratante, os grupos hidroxilo e carboxilo na molécula de ácido láctico são desidratados por calor e diretamente policondensato em oligómeros. Adicionar catalisador, continuar a aquecer, baixo peso molecular poliláctico ácido polimeriza em maior peso molecular poliláctico ácido.

(2) Método de duas etapas

O ácido láctico é formado em lactida de dímero cíclico, que é então anel-aberta e policondensed em poliláctico ácido. Isso A tecnologia é relativamente madura e o processo usado por naturezuras Nos Estados Unidos para produzir poliláctico O ácido é o processo A polilática Tecnologia de produção ácida em conjunto pela China Hisun e a Academia Chinesa de Ciências também é semelhante. O processo principal é que as matérias-primas são fermentadas por microrganismos para produzir ácido láctico, e depois refinados, desidratados, oligomerizados e pirolisados, e finalmente polimerizados em poliláctica ácido.

(3) Preparação de alto peso molecular poliláctico Ácido por extrusão reativa

combinando um tipo de lote reator agitado e um parafuso twin extrusora Para conduzir experimentos contínuos de polimerização de fusão, poliláctica O ácido com peso molecular de 150.000 pode ser obtido a partir do ácido láctico através de fusão contínua Policondensation. um parafuso twin extrusora é usado para mais PolyCondense O ácido láctico de massa molar baixo Prepolímero na extrusora preparar uma massa molar mais alta poliláctico ácido.

Quando A temperatura da reacção é de 150 ° C, a quantidade de catalisador é de 0,5%, e a velocidade do parafuso é 75 r / min, a massa molar de poliláctico O ácido pode ser rápida e efetivamente melhorada pelo parafuso twin extrusão reativa policondensação método, e o coeficiente de dispersão do produto de extrusão de reação é reduzido. A uniformidade torna-se melhor. através da comparação de DSC curvas, verificou-se que a Cristallinity da poliláctica polilática ácido preparado pela extrusão reativa Policondensation O método é reduzido, o que é benéfico para melhorar a fragilidade das poliláctico material ácido no uso processo.

método de processo de produção

(1) direto policondensação método

A policondensação O método é a condensação direta dos monómeros de ácido láctico, também conhecidos como polimerização de uma etapa método. Na presença de um agente desidratante, os grupos hidroxilo e carboxilo na molécula de ácido láctico são desidratados por calor e diretamente policondensato em oligómeros. Adicionar catalisador, continuar a aquecer, baixo peso molecular poliláctico ácido polimeriza em maior peso molecular poliláctico ácido.

(2) Método de duas etapas

O ácido láctico é formado em lactida de dímero cíclico, que é então anel-aberta e policondensed em poliláctico ácido. Isso A tecnologia é relativamente madura e o processo usado por naturezuras Nos Estados Unidos para produzir poliláctico O ácido é o processo A polilática Tecnologia de produção ácida em conjunto pela China Hisun e a Academia Chinesa de Ciências também é semelhante. O processo principal é que as matérias-primas são fermentadas por microrganismos para produzir ácido láctico, e depois refinados, desidratados, oligomerizados e pirolisados, e finalmente polimerizados em poliláctica ácido.

(3) Preparação de alto peso molecular poliláctico Ácido por extrusão reativa

combinando um tipo de lote reator agitado e um parafuso twin extrusora Para conduzir experimentos contínuos de polimerização de fusão, poliláctica O ácido com peso molecular de 150.000 pode ser obtido a partir do ácido láctico através de fusão contínua Policondensation. um parafuso twin extrusora é usado para mais PolyCondense O ácido láctico de massa molar baixo Prepolímero na extrusora preparar uma massa molar mais alta poliláctico ácido.

Quando A temperatura da reacção é de 150 ° C, a quantidade de catalisador é de 0,5%, e a velocidade do parafuso é 75 r / min, a massa molar de poliláctico O ácido pode ser rápida e efetivamente melhorada pelo parafuso twin extrusão reativa policondensação método, e o coeficiente de dispersão do produto de extrusão de reação é reduzido. A uniformidade torna-se melhor. através da comparação de DSC curvas, verificou-se que a Cristallinity da poliláctica polilática ácido preparado pela extrusão reativa Policondensation O método é reduzido, o que é benéfico para melhorar a fragilidade das poliláctico material ácido no uso processo.

PLA processo de produção

(1) Tomando materiais

Depois de esmagar milho e outras culturas de concha, o amido é extraído dele e, em seguida, o amido é feito em glicose não refinado. Muitas tecnologias altas superaram o processo de esmagamento e extrair diretamente matérias-primas de um grande número de culturas.

(2) fermentação

A glicose é fermentada de maneira semelhante à produção de cerveja ou álcool, e após a fermentação, a glicose torna-se ácido láctico que é adicionado ao tecido muscular humano semelhante à alimentos.

(3) produtos intermediários

O monómero do ácido láctico é transformado em um intermediário reduzido de água - reduzido ácido láctico, ou lactida, através de uma concentração especial processo.

(4) agregação

Após a lactida O monómero é purificado a vácuo, um processo de dissolução sem solvente é usado para completar a abertura do anel ação para polimerizar o monomer

(5) Modificação de polímero

Porque o peso molecular e cristallinity do polímero são diferentes, as características materiais podem variar muito, então PLA é modificado de forma diferente para diferentes aplicações.

PLA pode ser hidrolisado em ácido láctico no corpo humano, e o produto final é não-tóxico dióxido de carbono e água. Portanto, PLA tornou-se um material médico biodegradável aprovado pelo U.S.Food and Drug Administration (FDA). PLA Os produtos também podem ser usados em impressão 3D, necessidades diárias domésticas, etc. Campo. No campo biomédico, pode ser usado na droga lançamento lento sistemas, suturas médicas, curativos artificiais, materiais de engenharia de tecidos, etc.; O campo de impressão 3D refere-se principalmente a consumíveis de alto desempenho 3D, que promove o rápido desenvolvimento da impressão 3D Pode ser usado no campo das necessidades diárias domésticas embalando tecidos molhados, não-tecido Tecidos, copos espaciais, caixas de almoço descartáveis, etc