國家發(fā)展改革委、生態環境部、工業和信息化部(bù)等九部門聯合印發的《關於紮實推進塑料汙染治理工作(zuò)的通知》(以(yǐ)下簡稱(chēng)《通知》)提出(chū),自明年1月1日起,在直轄市、省會城市、計劃單列市城市建成區的商場、超市、藥店、書店等場所,餐飲打(dǎ)包外(wài)賣服務以及各類展會活動中(zhōng),禁(jìn)止(zhǐ)使用不可降解(jiě)塑料購物袋,但是暫不禁止(zhǐ)連卷袋、保鮮袋和垃圾袋(dài)。

已經商品(pǐn)化的生物基可降解塑(sù)料(liào)包括:聚乳酸(PLA)、再生纖(xiān)維素、澱粉塑(sù)料、聚羥基脂肪酸酯類聚合物(PHAs)等。
已經(jīng)商品(pǐn)化(huà)的石油基生物(wù)可降解塑(sù)料包括:聚丁二酸丁(dīng)二醇酯(PBS)、聚己內酯(PCL)、聚乙醇酸(PGA)、二氧化碳可降解塑料(一(yī)般指二氧化碳和環氧丙環的聚合物PPC),以及一類共聚酯,例如(rú)聚己二酸/對苯二甲酸丁二醇酯( PBAT)、聚(jù)己二酸/丁二酸丁二醇酯共聚物(PBSA)。
1. 塑(sù)料袋如何變“綠”?
出門購物人們為了方便,都會使用塑料袋。隨著新(xīn)《通知》的頒布,塑料袋生產企業(yè)紛紛尋求轉型,在(zài)這過程中,如何選(xuǎn)擇原料、合理調整工藝配方,成(chéng)為了轉(zhuǎn)型中的第一道難題。
本文針對市場采購(gòu)的可降解塑料袋(dài)進行全成(chéng)分(fèn)分析,希望為即將進入可降解塑料行業的(de)朋友,提供一些工藝調(diào)整思路。
2. 全成分分析思路
3. 材(cái)料主成分定性(xìng)分析
首先www.17c.com要對可降解塑料袋的主成分進行分析,可以直接透過進行紅外分析。

圖1樣品的原樣紅外譜圖
由圖1可以看(kàn)出:在(zài)1713 cm-1是C=O收(shōu)縮振動峰, 1021~1270 cm-1的強峰是(shì)C-O-C基團的伸縮振動峰,1500-1456 cm-1處中等強度的吸收(shōu)峰是-CH3反(fǎn)對稱(chēng),2957 cm-1是(shì)飽和碳氫的(de)吸收峰,875 cm-1苯環CH麵內變形,730cm-1對位(wèi)取代苯環=CH麵外變形,以上官能團顯示該樣品的主要成分是聚己二酸/對苯二甲酸丁二醇酯( PBAT)。
PBAT是乙(yǐ)二酸丁二醇酯和對苯二甲酸丁二(èr)醇酯的共聚(jù)物。具有較好的延展性和斷裂伸長(zhǎng)率,還具有優良的生物降解(jiě)性,是目前生物降解塑膠研究中非常活躍和市場應(yīng)用(yòng)最(zuì)好的降解材料之一(yī)。
4. 提取物成分分析和定量
如下(xià)圖是溶劑A提取物的紅外(wài)光譜(pǔ)圖,主要成分是(shì)甘(gān)油(yóu)。3383 cm-1強且(qiě)寬是羥基-OH伸縮振動峰,2933 cm-1亞(yà)甲基CH2不對稱伸縮振動,1104~993 cm-1是C-O伸縮振動峰。1721 cm-1的酯峰有可能是來自提取出來(lái)的小分子的(de)PBAT,也可能含(hán)有其他脂肪酸(suān)酯。

圖2 提取物紅外譜圖和匹配紅外圖
如下圖是溶劑A提取物(wù)的GC-MS譜圖,主要成分是甘油(塑化(huà)劑),脂肪酸酯,硬脂酸,棕櫚酸和油酸酰胺(潤滑劑)。

圖3 提取物的氣相色譜圖
5. 聚合物和填料的定性定量
圖4是溶劑2索提殘留物或者溶解離心沉澱物的紅(hóng)外光譜圖(tú)3423 cm-1的(de)峰強(qiáng)且寬,主要來自羥基OH伸縮振動。2929 cm-1來自C-H伸縮振動,1020 cm-1.1080 cm-1.1156 cm-1的強峰來自C-O伸縮振動,761 cm-1來自O-H麵外彎曲振動。下圖是澱粉的結(jié)構式。

澱粉的結構式(shì)

圖4 索提剩餘物主要是澱粉
圖5是樣(yàng)品灰分(fèn)的紅外(wài)光譜圖,結合ICP的結果Ca,Si,Ti元素,主要含有碳酸(suān)鈣(1453cm-1.873 cm-1.712 cm-1),二氧(yǎng)化矽(1100 cm-1)和二氧化(huà)鈦(tài)。

圖5 灰分(fèn)紅外光譜圖
圖6是樣品在氮氣氛圍中(zhōng)的TGA圖(tú),TGA主要分為3段,第一段是增塑劑甘油的失重(chóng),比例(lì)為5%,第二段22%的失重來自澱粉,第三段(duàn)的失重主要來自PBAT,馬弗(fú)爐(lú)煆(duàn)燒的(de)灰分含量為0.4%。

圖6 樣品的TGA圖-氮氣
6. 市場可降解塑料袋配方
結(jié)合紅外,索提,ICP,GC-MS,高溫煆燒(shāo),TGA等綜合分析可知,本例中采購的市場可降解塑(sù)料袋(dài)配方成分如下:

聚己二酸/對苯二甲酸丁二醇酯( PBAT)含有PBT的鏈段如下圖所示,為了(le)進一步改善其可降(jiàng)解性,很多(duō)研究工(gōng)作者和企業也在做PBAT的複合材料,其中PBAT與聚(jù)乳酸(PLA)的複合最為常見,聚乳酸10-50份,PBAT 10-50份,澱粉 0-50份,聚己內酯(PCL)為(wéi)相容劑0.04-2.5.潤滑劑0-3份,抗氧(yǎng)劑(jì)0-3份,填料1-50份。

近日,九部門聯合印發《關於紮實推進塑料汙染治理工作的通知》,要求(qiú)進一步做好塑料汙染治理工作(zuò),勢(shì)必將可降解塑料的應用推上風口。目前已經應用的(de)可降解材料包括澱粉複合材料、PLA、PBAT、PBS、PHA等(děng)等(děng),但行業人(rén)群對生物降解塑料的概念不清晰和(hé)混(hún)亂。
本(běn)文標題:可(kě)降解塑料袋配方 網址:https://www.whstjq.com/ziliao/74.html

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