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中國粉體網(wǎng)訊  塑料制品有質(zhì)量輕盈、強(qiáng)度高、耐腐蝕性、價(jià)格低廉、易于加工等特點(diǎn)，在人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活中得到了廣泛地應(yīng)用。近幾年，由于市場對塑料的需求量飛速上升，而以石油原料合成的塑料無法自然降解，隨處可見的白色塑料導(dǎo)致環(huán)境污染日益嚴(yán)重。為此，由國家推行的“禁塑令”新規(guī)將在2021年全面落地。因此，發(fā)展可生物降解塑料用于替代不可降解的石油塑料成為未來高分子材料發(fā)展的必然趨勢。

什么是可生物降解塑料?

可生物降解塑料又稱生物分解塑料，指在自然界如土壤和/或沙土等條件下，和/或特定條件如堆肥化條件下或厭氧消化條件下或水性培養(yǎng)液中，由自然界存在的微生物作用引起降解，并最終完全降解變成二氧化碳(CO₂ )或/和甲烷(CH₄)、水(H₂O)及其所含元素的礦化無機(jī)鹽以及新的生物質(zhì)的塑料。換言之，可生物降解塑料不增加環(huán)境負(fù)荷，是解決白色污染的有效途徑。

可生物降解塑料的應(yīng)用與關(guān)鍵問題研究

目前降解塑料樹脂價(jià)格相對較高，而降解塑料制品大多是普通的日用品，因此阻礙降解塑料制品的大規(guī)模推廣應(yīng)用。開發(fā)廉價(jià)的降解塑料制品是降解塑料應(yīng)用的核心內(nèi)容之一，目前主要是淀粉、碳酸鈣、滑石粉等不影響制品降解性能并能被環(huán)境消納的低廉填充粉體在降解塑料改性體系中的應(yīng)用，尤其是高比例的填充技術(shù)，成為降解塑料制品開發(fā)的重要技術(shù)之一。

可生物降解塑料相關(guān)研究成果

1、肖運(yùn)鶴等研究發(fā)現(xiàn)，在利用超細(xì)碳酸鈣對PBAT進(jìn)行填充改性時(shí)，當(dāng)超細(xì)碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在10%，相容劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3份時(shí)，PBAT/超細(xì)碳酸鈣共混物的拉伸性能得到了很大程度地提高。當(dāng)超細(xì)碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到20%時(shí)，制成膜袋后，依然有較好的力學(xué)性能。

2、南京金來旺塑膠技術(shù)有限公司將經(jīng)某型號復(fù)合改性劑改性后的功能鈣粉應(yīng)用于PBAT吹膜加工，鈣粉添加量達(dá)到38%以上，生產(chǎn)的生物降解塑料購物袋拉伸強(qiáng)度達(dá)到18MPa以上，斷裂伸長率達(dá)到470%以上，完全滿足超市膜袋的使用要求，制品具有優(yōu)良的性價(jià)比。

活化碳酸鈣由于粒徑極小、活性高，因此其在PBAT改性中補(bǔ)強(qiáng)效果較高。使用活化碳酸鈣對PBAT共混改性時(shí)需要加入一定量的相容劑，以改進(jìn)產(chǎn)品的物理性能和力學(xué)性能。通過碳酸鈣改性后材料能快速、完全生物降解，大幅降低了產(chǎn)品成本，對制造膜袋類產(chǎn)品等，具有更好的實(shí)際操作性。

目前，可生物降解塑料種類逐漸豐富，研究人員對改性碳酸鈣作為其填料使用的可行性有了一些成果。不過，什么樣的碳酸鈣可以使用？要如何改性？改性產(chǎn)品和工藝如何選擇與優(yōu)化？甚至其產(chǎn)品價(jià)格和利潤如何，它能否成為碳酸鈣產(chǎn)業(yè)新的機(jī)遇？這些對許多碳酸鈣從業(yè)者而言，這一系列的問題都需要專業(yè)人士的解答。

2021年6月29-30日，由中國粉體網(wǎng)主辦的“2021全國碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展交流大會”將在安徽池州舉行，屆時(shí)南京金來旺塑膠技術(shù)有限公司總工汪忠清教授將作題為《碳酸鈣功能改性技術(shù)及在生物降解材料中的應(yīng)用》的專業(yè)報(bào)告，現(xiàn)場為大家解答碳酸鈣在可生物降解塑料領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用的相關(guān)問題。

專家介紹

汪忠清，男，教授，高級工程師，1988年畢業(yè)于武漢工程大學(xué)（化工學(xué)院）無機(jī)化工專業(yè)。

現(xiàn)于南京工業(yè)大學(xué)材料學(xué)院錢海燕教授團(tuán)隊(duì)帶碩士研究生，主要從事新型功能改性粉體在生物降解材料、環(huán)保功能材料、新型無鹵阻燃材料等各種新材料的應(yīng)用開發(fā)。