1.水解降解阶段:
PBAT分子链中的酯键在水分作用下发生断裂,这一过程受环境湿度、温度和材料比表面积影响。水分渗透到聚合物内部后,与酯键发生亲核反应,逐步将长链分子分解为低聚物和单体。
2.生物降解阶段
水解产生的低分子量产物(丁二醇、己二酸、对苯二甲酸等)被微生物(如细菌、真菌)摄取。微生物分泌的胞外酶(酯酶、脂肪酶等)进一步催化聚合物链断裂,最终通过微生物代谢转化为二氧化碳、水和生物质。
PLA(聚乳酸)是一种由可再生植物资源(如玉米、甘蔗)制成的生物基可降解材料,具有环保、无毒和生物相容性等特性,广泛应用于包装、医疗、纺织和农业等领域。
在包装领域,PLA常用于食品包装、餐具和购物袋,可在堆肥条件下完全降解为二氧化碳和水,减少白色污染。医疗方面,PLA用于手术缝合线、药物缓释载体和骨科固定材料,因其可被人体吸收,避免了二次手术。纺织行业利用PLA纤维制作环保服装,兼具舒适性和可降解性。农业中,PLA地膜可自然降解,避免土壤污染
PLA的推广面临成本较高和降解条件受限等挑战,但随着技术进步和政策支持,其在可持续发展中的作用日益凸显。
1. 原料混合
将PLA(聚乳酸)、PBAT(可降解聚酯)等生物基材料与淀粉改性剂按比例混合,通过螺杆挤出机加热至160-180℃熔融塑化。
2.吹膜成型
熔融物料进入吹膜机模头,经环形缝隙挤出形成管状膜坯,同时从模头中心吹入压缩空气(0.2-0.3MPa),使膜泡纵向拉伸并冷却定型,形成筒状薄膜。膜厚由牵引辊速度与气压协同控制。
3.后续加工
吹制后的薄膜经电晕处理提升印刷附着力,通过分切机裁成所需宽度。最后通过热封制袋机折封边,制成背心袋或平口保鲜袋。全程需控制湿度(< 50%)以防原料水解。