Weiße Verschmutzung ist eine große Herausforderung im Prozess der menschlichen Gesellschaft und der wirtschaftlichen Entwicklung. Seit Das 21. Jahrhundert, es gab einen globalen Trend der biologischen Abbaubarkeit, und viele Länder haben strengere Richtlinien zur Förderung der Entwicklung der Industrie ausgestellt.

Im Dezember 2007 erteilte die chinesische Regierung den "Hinweis über die Einschränkung der Produktion und den Verkauf von Plastikeinkaufstaschen", indem sie ab dem 1. Juni 2008 die Produktion, den Verkauf und die Verwendung von Kunststoffeinkaufstüten mit einer Dicke von weniger als 0.025 mm ist verboten, bundesweit. Und Ein kostenpflichtiges System für Kunststoffeinkaufstaschen ist umgesetzt.

Das Gesetz der Menschen Die Republik China über die Prävention und Kontrolle der Umweltverschmutzung durch solide Abfälle, die im April 2015 überarbeitet wurden, leistet, dass der Staat wissenschaftliche Forschungs- und Produktionseinheiten fördert, um Filmbezüge und Rohstoffverpackungen zu erforschen und zu produzieren, die leicht zu recycle, leicht zu entrichten oder zu degrieren sind in der Umgebung; Einheiten und Einzelpersonen des landwirtschaftlichen Films Sollen Maßnahmen ergreifen, z. B. das Recycling, um die Umweltverschmutzung des landwirtschaftlichen Films zu verhindern oder zu reduzieren.

Im April 2018 ergaben der Parteizentralkomitee und des Staatsrats die "Guiding Meinungen zur Unterstützung Hainan's Umfassende Vertiefung der Reform und Eröffnung", die die Produktion, den Verkauf und die Verwendung von Einwegverbrauch völlig verboten hat nicht abbaubar Plastiktüten und Kunststoffgeschirr in Hainan und beschleunigt die Anwendung grüner Verpackung in der Express-Lieferung Industrie.

Im Januar 2020 sind die "Meinungen bei weiterer Stärkung der Behandlung von Kunststoff Umweltverschmutzung" (nachstehend das "Kunststoff Verbot Bestellen") wurde ausgestellt, die das ordnungsgemäße Verbot und die Einschränkung der Produktion, des Vertriebs und der Verwendung bestimmter Kunststoffprodukte erfordern, und die aktivativen Produkte der Produkte aktiv fördern. "Limitiert kunststoff" geändert nach "verboten Kunststoff."

Es ist zum Konsens der immer mehr nationalen oder lokalen Regierungen geworden, die Verwendung von Einweg-Kunststoffprodukten durch Umweltschutzgesetze einzuschränken oder zu verbieten, und es wird auch dazu beitragen, die anhaltende, stabile und gesunde Entwicklung der Milchsäure zu fördern und polylaktisch Säure Industrie. Polylatisch Säure (PLA), abgekürzt als PLA, ist ein thermoplastisches hohes Polymer, das von Milchsäure polymerisiert wird, die von der biologischen Fermentation erzeugt wird, als das Haupt-Rohmaterial. Es ist auch eine Art Polyester-Material. Sein Produktionsprozess ist umweltfreundlich und hat eine gute Biokompatibilität. Und Biologische Abbaubarkeit, seine Milchsäure, stammt aus erneuerbaren Materialien wie Mais und Weizen, also PLA ist ein ideales grünes, erneuerbares und umweltfreundliches Polymermaterial.

Die Produktion von polylactic Säure verwendet Milchsäure als Rohmaterial, und die traditionelle Milchsäuregärung verwendet hauptsächlich Stärkebasis roh Materialien. Derzeit haben die Vereinigten Staaten, Frankreich, Japan und andere Länder landwirtschaftliche und Nebenprodukte als Rohstoffe entwickelt und verwendet, um Milchsäure herzustellen, und produzieren dann polylactic Säure.

Die Produktion von polylactic Säure verwendet Milchsäure als Rohmaterial, und die traditionelle Milchsäuregärung verwendet hauptsächlich Stärkebasis roh Materialien. Derzeit haben die Vereinigten Staaten, Frankreich, Japan und andere Länder landwirtschaftliche und Nebenprodukte als Rohstoffe entwickelt und verwendet, um Milchsäure herzustellen, und produzieren dann polylactic Säure.

Produktionsprozessmethode.

(1) Direkt Polykondensation Methode

Die Polykondensation Verfahren ist die direkte Kondensation von Milchsäuremonomeren, auch als einstufiges Polymerisationsverfahren bekannt. In Anwesenheit eines Dehydratisierungsmittels werden die Hydroxyl- und Carboxylgruppen im Milchsäuremolekül durch Wärme dehydriert und direkt Polykondensat in Oligomere. Katalysator hinzufügen, weiter aufheizen, niedrig Molekulargewicht Polylactic Säure polymerisiert in ein höheres Molekulargewicht polylactic Säure.

(2) zweistufige Methode

Die Milchsäure ist in cyclisches Dimerlactid ausgebildet, das dann ringgeöffnet ist und polykondens in polylactic Säure. Dieses Technologie ist relativ reif, und der Prozess, der von Naturalworks verwendet wird in den Vereinigten Staaten herzustellen polylactic Säure ist der Prozess. Das polylactic Saure Produktionstechnologie gemeinsam von Chinas Hisun Und die chinesische Akademie der Wissenschaften ist auch ähnlich. Der Hauptverfahren ist, dass die Rohstoffe von Mikroorganismen fermentiert werden, um Milchsäure herzustellen, und dann raffiniert, dehydratisiert, oligomerisiert und pyrolysiert und schließlich polymerisiert in polylactic Säure.

(3) Herstellung des hohen Molekulargewichts polylactic Säure durch reaktive Extrusion

Durch die Kombination eines Batch-Typ Rührer Reaktor und A Twin-Schraube Extruder Durch die Durchführung von kontinuierlichen Schmelzpolymerisationsexperimenten, polylactic Säure mit einem Molekulargewicht von 150.000 kann durch kontinuierliche Schmelze von Milchsäure erhalten werden. A Twin-Schraube Extruder wird zur weiteren Polyconderse verwendet Die molare Massen-Milchsäure Prepolymer auf dem Extruder eine höhere Molarmasse vorbereiten polylactic Säure.

Wann Die Reaktionstemperatur beträgt 150 ° C, die Menge an Katalysator beträgt 0,5%, und die Schraubengeschwindigkeit beträgt 75 r / min, der Molmasse von polylactic Säure kann durch die Twin-Schraube Twin-Schraube schnell und effektiv verbessert werden Reaktive Extrusion Polykondensation Verfahren, und der Dispersionskoeffizient des Reaktions-Extrusionsprodukts ist reduziert. Die Einheitlichkeit wird besser. Durch den Vergleich von DSC Kurven, es wird gefunden, dass die Kristallinität der polylactic Säure hergestellt durch die reaktive Extrusion Polykondensation Die Methode wird reduziert, was vorteilhaft ist, um die Sprödigkeit der polylactic Säurematerial in der Verwendung Prozess.

Produktionsprozessmethode.

(1) Direkt Polykondensation Methode

Die Polykondensation Verfahren ist die direkte Kondensation von Milchsäuremonomeren, auch als einstufiges Polymerisationsverfahren bekannt. In Anwesenheit eines Dehydratisierungsmittels werden die Hydroxyl- und Carboxylgruppen im Milchsäuremolekül durch Wärme dehydriert und direkt Polykondensat in Oligomere. Katalysator hinzufügen, weiter aufheizen, niedrig Molekulargewicht Polylactic Säure polymerisiert in ein höheres Molekulargewicht polylactic Säure.

(2) zweistufige Methode

Die Milchsäure ist in cyclisches Dimerlactid ausgebildet, das dann ringgeöffnet ist und polykondens in polylactic Säure. Dieses Technologie ist relativ reif, und der Prozess, der von Naturalworks verwendet wird in den Vereinigten Staaten herzustellen polylactic Säure ist der Prozess. Das polylactic Saure Produktionstechnologie gemeinsam von Chinas Hisun Und die chinesische Akademie der Wissenschaften ist auch ähnlich. Der Hauptverfahren ist, dass die Rohstoffe von Mikroorganismen fermentiert werden, um Milchsäure herzustellen, und dann raffiniert, dehydratisiert, oligomerisiert und pyrolysiert und schließlich polymerisiert in polylactic Säure.

(3) Herstellung des hohen Molekulargewichts polylactic Säure durch reaktive Extrusion

Durch die Kombination eines Batch-Typ Rührer Reaktor und A Twin-Schraube Extruder Durch die Durchführung von kontinuierlichen Schmelzpolymerisationsexperimenten, polylactic Säure mit einem Molekulargewicht von 150.000 kann durch kontinuierliche Schmelze von Milchsäure erhalten werden. A Twin-Schraube Extruder wird zur weiteren Polyconderse verwendet Die molare Massen-Milchsäure Prepolymer auf dem Extruder eine höhere Molarmasse vorbereiten polylactic Säure.

Wann Die Reaktionstemperatur beträgt 150 ° C, die Menge an Katalysator beträgt 0,5%, und die Schraubengeschwindigkeit beträgt 75 r / min, der Molmasse von polylactic Säure kann durch die Twin-Schraube Twin-Schraube schnell und effektiv verbessert werden Reaktive Extrusion Polykondensation Verfahren, und der Dispersionskoeffizient des Reaktions-Extrusionsprodukts ist reduziert. Die Einheitlichkeit wird besser. Durch den Vergleich von DSC Kurven, es wird gefunden, dass die Kristallinität der polylactic Säure hergestellt durch die reaktive Extrusion Polykondensation Die Methode wird reduziert, was vorteilhaft ist, um die Sprödigkeit der polylactic Säurematerial in der Verwendung Prozess.

Pla Herstellungsprozess

(1) Materialien nehmen

Nach dem Zerkleinern von Mais und anderen Muschelkulturen wird Stärke daraus extrahiert, und dann wird die Stärke zu unraffiniertem Glukose hergestellt. Viele hohe Technologien haben den Prozess des Zerkleinerns überwunden und direkt Rohstoffe aus einer großen Anzahl von Kulturen auszuziehen.

(2) Fermentation

Glukose wird auf ähnliche Weise der Herstellung von Bier oder Alkohol fermentiert, und nach der Gärung wird Glucose Milchsäure, die dem menschlichen Muskelgewebe hinzugefügt wird, ähnlich wie Nahrung.

(3) Übergangsprodukte

Das Milchsäuremonomer transformiert in ein Zwischenprodukt-Wasser-Wasser-reduzierter Milchsäure oder Lactid durch eine spezielle Konzentration.

(4) Anhäufung

Nach dem Lactid Monomer ist vakuumgereinigt, ein Auflösungsverfahren ohne Lösungsmittel wird verwendet, um die Ringöffnung Aktion, um das Monomer zu polymerisieren.

(5) Polymer-Modifikation.

Weil das Molekulargewicht und Kristallinität des Polymers sind unterschiedlich, können die materiellen Eigenschaften stark variieren, so pla wird für verschiedene Anwendungen anders modifiziert.

Pla kann in Milchsäure im menschlichen Körper hydrolysiert werden, und das Endprodukt ist nicht toxisch Kohlendioxid und Wasser. Deshalb, pla ist ein biologisch abbaubares medizinisches Material geworden, das von den USA genehmigt wurdeLebensmittel- und Drogenverwaltung (FDA). Pla Produkte können auch im 3D-Druck, den täglichen Bedarf an Haushalten usw. verwendet werden. Im biomedizinischen Feld kann es in der Droge verwendet werden, langsamer Systeme, medizinische Nähte, künstliche Dressings, Tissue Engineering-Materialien, usw.; Das 3D-Druckfeld bezieht sich hauptsächlich auf 3D-Hochleistungs-Verbrauchsmaterialien, die die schnelle Entwicklung des 3D-Drucks fördert; Es kann auf dem Gebiet der hauseigenen täglichen Bedarfsbedarfsverpackungen nassgewebe verwendet werden, voven Stoffe, Weltraumbecher, Einweg-Lunchboxen usw