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二代聚乳酸如何正确生产? 聚乳酸生产设备

2023-04-12 22:49:00科技帅气的蚂蚁
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网上有很多关于二代聚乳酸如何正确生产?的问题,也有很多人解答有关聚乳酸生产设备的知识,今天艾巴小编为大家整理了关于这方面的知识,让我们一起来看下吧!

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一、二代聚乳酸如何正确生产?

二、聚乳酸的市场应用

一、二代聚乳酸如何正确生产?

第一步:用0.3%亚硫酸浸泡玉米,经粉碎、过筛、沉淀、干燥、研磨等工序制成;第二步:将第一步制备的淀粉加入第一反应容器中,加热,用添加剂调节溶液的PH值,通过搅拌装置混合均匀;

第三步:在第二步的基础上,淀粉被淀粉酶转化为糊精和低聚糖,使淀粉的溶解度增加,糊精或低聚糖被糖化酶进一步水解,转化为葡萄糖;步骤4:将步骤3中产生的葡萄糖放入2号反应容器中,加入乳酸菌进行厌氧发酵,其中在微生物的均相乳酸发酵中,糖通过糖酵解途径生成丙酮酸,乳酸通过乳酸脱氢酶的作用生成;

第五步,结合间歇搅拌反应器和双螺杆挤出机进行连续熔融聚合实验,使乳酸连续熔融缩聚得到分子量为15万的聚乳酸,低摩尔乳酸预聚物在挤出机上利用双螺杆挤出机进一步缩聚,制备较高摩尔质量的聚乳酸。

二、聚乳酸的市场应用

PLA有很多应用,如挤出、注塑、薄膜拉伸、纺丝等,具体如下:挤出级树脂是PLA的主要市场应用,主要用于大型超市的新鲜果蔬包装,这类包装已经成为欧洲市场链的重要成员;其次,用于一些提倡安全、节能、环保的电子产品的包装。在这些应用中,PLA的高透明、高光泽、高刚性等优势得到了淋漓尽致的体现,成为PLA应用的主导方向。

此外,挤出级树脂在园艺上的应用也开始受到重视,在边坡绿化、风沙治理等领域都有应用。但是PLA的挤出加工并不容易,只适合在一些先进的PET挤出成型机上加工,挤出的片材厚度一般也只有0.2-1.0 mm的范围.加工过程对水含量和加工温度特别敏感。挤压加工时,一般要求含水量小于50PPM,这对设备的干燥系统和温度控制系统提出了新的要求。

在加工过程中,如果没有合适的结晶设备,边角料的回收也是一个很大的问题,这也是大量PLA边角料在市场上流通的原因。在聚乳酸注射成型的市场应用中,改性树脂得到了广泛的应用。纯PLA虽然具有高透明、高光泽的优点,但其硬脆、难加工、耐热等缺点影响了其在注塑成型中的应用。当然,化工和塑料行业一直在努力解决这些问题。

比如使用BPM-500作为添加剂,可以提高PLA的冲击强度;加入少量称为Biomax Strong的乙烯基共聚物可以提高PLA的韧性;与另一种生物可降解树脂PHA共混可以改善PLA的某些性能;此外,日本科学家还开发了一种添加纸浆的耐热PLA树脂。

上述方法改性的聚乳酸制品牺牲了透明性,但改善了聚乳酸在耐热性、柔韧性、抗冲击性等方面的缺陷,提高了其加工难度,因此应用范围也得到扩大。海正销售的注射级树脂,70%左右是改性聚乳酸。综合来看,相对较高的成本是阻碍PLA在注塑市场广泛应用的最大原因。

虽然通过填充改性可以降低纯树脂的成本,但在保证其性能的前提下,这种措施的效果是有限的。如果需要改善PLA的性能缺陷,比如耐热性,成本较高。双向拉伸薄膜是迄今为止最成功的PLA薄膜。双向拉伸热定型后的PLA薄膜耐热温度可提高到90,正好弥补了PLA不耐热的缺陷。

通过调整双向拉伸取向和定形工艺,BOPLA薄膜的热封温度也可以控制在70 ~ 160。这种优势是普通BOPET所不具备的。此外,BOPLA薄膜透光率达94%,雾度极低,表面光泽度极佳,可用于鲜花包装、信封透明窗膜、糖果包装等。纺粘法非织造布已用于PLA非织造布。由于中国限塑令的实施,这种非织造布在购物袋的生产中更受欢迎。

然而,由于PLA本身的一些缺陷,吹膜和涂膜在这两个领域的应用仍在进一步探索中。一些成功的应用案例被修改和使用。为了节约石油资源,减少全球温室效应,进一步拓展由可再生生物资源制成的聚乳酸的应用领域,许多日本公司对聚乳酸在电子电器领域的应用进行了深入研究,并取得了突出的成果。

日本NEC公司开发了一种高性能PLA/红麻复合材料,这种材料是改性PLA,提高了PLA的抗冲击性、耐热性、刚性和阻燃性。2004年9月应用于销售的“LaVie T”笔记本电脑零件,2005年进一步推广应用于“LaVie TW,VersaPro”电脑零件。

日本富士通公司笔记本电脑外壳材料2002年,日本富士通公司上市的“FMV-BIBLO NB”系列笔记本的红外接收部分采用了质量为0.2的纯聚乳酸配件。2005年富士通春季笔记本电脑“FMV-BIBLO NB80K”为例,全部采用富士通、富士通研究所、东丽共同研发的PLA/PC合金,机箱重量约600G,PLA含量约50%。

与使用石油树脂相比,仅一个案例就可以节约大约1L。从整个产品生命周期的二氧化碳排放来看,回收树脂经热循环处理后,比现有树脂可减少15%左右。富士通最新的笔记本电脑外壳几乎93%是由PLA树脂制成的。2005年4月,NTT DoCoMo和索尼爱立信移动通信有限公司试制了一款外壳中装有PLA的手机。这款样机140G中有22GPLA树脂。

2005年5月,NTT DoCoMo在市场上销售的“premini-S”手机的一个按键是由PLA树脂制成的。2006年,富士通、富士通研究所和东丽共同开发出抗冲击能力相当于PLA 1.5倍的PLA/PC合金,用于手机外壳等部件。日本索尼公司2002年上市的“MVP-ns 999 es”DVD播放机前面板使用的是PLA材料,公司和三菱树脂进一步开发了无机阻燃PLA材料,其中PLA含量约为60%。

这种材料被用于2004年秋季上市的“DVP-NS955V”和“DVP-ns 975v”DVD播放器的前面板。改性后的PLA强度与ABS树脂相当。同时,通过改变添加剂和加工条件,可以使用通用注塑机,成型效率与普通塑料相同。光盘2003年9月,三洋Mavic Mcdia与三井化学公司共同开发了用于音乐CD、VCD和CD-ROM的“MildDisc”,该产品以PLA为背板材料。据说用一根玉米棒很难生产出10张CD光盘。

公司开发了CD模型高速精密转移技术,通过严格的模具温度调节和离子剂的改进,生产出固化速度较慢的聚乳酸CD盘。通过使用可生物降解的树脂,可以解决废弃光盘造成的环境污染。PLA在燃烧中消耗的能量少于PC在燃烧中消耗的能量,从而减少了二氧化碳的排放。如果采用填埋方式,PLA可在2-5年内快速生物降解,而PC则半永久地保留在土壤中。

富士通的LSI封装胶带2005年2月,富士通和富士通研究所共同开发了以PLA为原料,面向手机的LS封装胶带。该产品的生命周期评估表明,在制造过程中,二氧化碳总排放量减少了11%,能源消耗减少了18%。

经过提高PLA强度和抗静电及尺寸稳定性改良后,其撕裂强度和压缩强度时PC制备材料的两倍以上,拉伸强度大约是1.5倍,耐折强度接近2倍,抗冲击强度和剥离强度也达到了制品所需要性能的要求。 生物医药行业是聚乳酸最早开展应用的领域。

聚乳酸对人体有高度安全性并可被组织吸收,加之其优良的物理机械性能,还可应用在生物医药领域,如一次性输液工具、免拆型手术缝合线、药物缓解包装剂、人造骨折内固定材料、组织修复材料、人造皮肤等。

高分子量的聚乳酸有非常高的力学性能,在欧美等国已被用来替代不锈钢,作为新型的骨科内固定材料如骨钉、骨板而被大量使用,其可被人体吸收代谢的特性使病人免收了二次开刀之苦。其技术附加值高,是医疗行业发展前景的高分子材料。

以上就是关于二代聚乳酸如何正确生产?的知识,后面我们会继续为大家整理关于聚乳酸生产设备的知识,希望能够帮助到大家!