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全降解塑料:PBAT的改性進展,以及未來研發(fā)方向

2023-03-24 10:09 作者:Vsugla  | 我要投稿

PBAT作為可生物降解聚合物中的佼佼者,在未來將會廣泛應(yīng)用于包裝材料(垃圾袋、食品容器、薄膜包裝)、衛(wèi)生用品(尿布背片、棉簽)、生物醫(yī)學等領(lǐng)域。



但PBAT在力學性能、熱性能、阻隔性能及生產(chǎn)成本等方面存在不足,為擴大其應(yīng)用范圍,應(yīng)進行一系列的改性。未來,開發(fā)低成本綜合性能優(yōu)異,兼顧良好降解性、抑菌性和耐久性能的PBAT基復(fù)合材料,應(yīng)當予以重視和進一步研究。


一、? PBAT力學性能改善

1.? 纖維素納米晶(CNC)可提高PBAT的力學性能和熱穩(wěn)定性。

2.? 熱塑性淀粉(TPS)填充,可顯著提高PBAT的拉伸強度。

3.? 碳酸鈣填充,可以促進PBAT結(jié)晶。

4.? 木質(zhì)素與PBAT共混,表現(xiàn)出理想的拉伸性能,成本可以顯著降低36%。


二、? PBAT阻隔性能改善

1.? 將PBAT于PPC共混擠出吹制成復(fù)合薄膜,測試發(fā)現(xiàn)PBAT/PPC薄膜具有較高的拉伸強度和撕裂強度。

2.? 使用取向是石墨烯納米片0.48%(體積分數(shù)) 時,所制備的PBAT納米復(fù)合薄膜的水蒸氣透過率降低80%,氧氣透過率降低99%以上。

3、在PBAT基質(zhì)中摻入了黏土未改性和改性的納米顆粒(海泡石、蒙脫土和氟鋰蒙脫石),相比純PBAT納米黏土摻入使得整體熱穩(wěn)定性與阻隔效應(yīng)得到明顯提高。

4、用淀粉對聚氨酯預(yù)聚體 (PUP)進行改性,以提高其相容性,隨著改性PUP中直鏈淀粉含量的增加,PBAT薄膜 (MSPF)的結(jié)晶度、疏水性、阻隔氧氣和力學性能都有所提高。


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