Sản xuất nhựa sinh học đang bùng nổ với tốc độ tăng trưởng hàng năm khoảng 30%. Ở đây, chúng tôi giải thích nhựa sinh học là gì và những cải tiến và xu hướng mới nhất trong các thành phần được sử dụng để sản xuất chúng.
Nhựa làm cho một lượng lớn những thứ sử dụng ngày nay. Chúng được tạo ra từ một loạt lớn các phân tử hữu cơ và, phụ thuộc vào các phân tử tạo ra chuỗi, chúng có thể có các tính chất khác nhau rất lớn. Hầu hết các loại nhựa được tạo ra từ hóa dầu, nhưng lượng nhiên liệu hóa thạch giảm nhanh đã khiến các nhà nghiên cứu tìm kiếm các vật liệu thay thế để chế tạo nhựa.
Nhựa sinh học hoặc nhựa sinh học là nguồn tái tạo, chẳng hạn như dầu thực vật, tinh bột ngô, rơm, gỗ, chất thải thực phẩm, vv Nhựa sinh học có thể được sản xuất từ các sản phẩm phụ nông nghiệp và cũng từ chai nhựa đã qua sử dụng và các polyme hữu cơ khác bị phân hủy trong thời gian ít hơn Thiên nhiên chứa rất nhiều polymer, từ sợi cellulose được tìm thấy trong cây đến tinh bột trong khoai tây, sử dụng các polymer này làm nguyên liệu để sản xuất nhựa là một sự thay thế tuyệt vời. Vì nguyên liệu nông nghiệp có giá ổn định hơn so với hóa dầu, dẫn đến nhựa sinh học có giá ổn định. Nhựa sinh học có thể phân hủy nhanh chóng giúp giảm chất thải nhựa.
![\]()
Các loại nhựa sinh học
Nhựa dựa trên cellulose:
Nhựa sinh học cellulose chính xác là các este cellulose, và các chất thay thế của chúng, bao gồm cả celluloid. Cellulose là nhựa nhiệt dẻo khi nó được biến đổi cao. Cellulose acetate là celluloid đắt tiền hiếm khi được sử dụng để đóng gói là một loại nhựa nhiệt dẻo. Sợi xenlulo được thêm vào tinh bột có thể phát triển các đặc tính cơ học, tính thấm khí và khả năng chống nước do ít ưa nước hơn.
Nhựa dựa trên tinh bột từ các loại rau có tinh bột:
Tinh bột nhựa nhiệt dẻo là một phân tử phân nhánh có dạng tinh thể. Các phân tử tinh bột bị phá hủy trong sự hiện diện của chất hóa dẻo được gọi là hồ hóa.
Nó được sử dụng rộng rãi nhất trên nhựa sinh học trên thị trường phục vụ hơn 50%. Nhựa sinh học tinh bột đơn giản có thể dễ dàng thực hiện tại nhà vì nó hấp thụ các dược phẩm độ ẩm sử dụng nó để đóng gói thuốc. Flexibiliser và plasticiser như sorbitol và glycerine có thể được thêm vào tinh bột dẫn đến nhựa sinh học có thể được điều chỉnh cho các nhu cầu cụ thể bằng cách sửa đổi các chất phụ gia.
Axit polylactic có nguồn gốc từ ngô:
Polylactic acid là một loại nhựa sinh học hoàn toàn làm từ ngô. Có hai phương pháp tạo ra axit polylactic một là, trùng hợp mở vòng và phương pháp khác là polycondensation. Nó có thể được sử dụng làm dây để in 3D, vỏ cho các thiết bị điện tử và vật liệu xây dựng như tấm phủ tường và sàn.
PLA kết hợp ở dạng hạt với các tính chất khác nhau và được sử dụng trong ngành chế biến nhựa để sản xuất sợi, hộp nhựa, cốc và chai. Nó có thể phân hủy và không tạo ra khói độc hại khi đốt, nhưng nó phải cạnh tranh để lấy tài nguyên vì ngô được sử dụng làm sản xuất lương thực chính.
Nhựa dựa trên protein:
Protein từ các nguồn khác nhau có thể được đưa vào nhựa sinh học. Các protein như gluten lúa mì và casein đóng vai trò là nguyên liệu thô cho các polyme phân hủy sinh học khác nhau. Protein đậu nành là một trong những nhà sản xuất chính của nhựa sinh học được sử dụng để chế tạo các tấm thân xe ô tô. Có rất nhiều khó khăn trong việc sử dụng protein đậu nành rất nhạy cảm vì nó có chi phí tương đối cao. Sử dụng polyesters phân hủy sinh học giúp cải thiện khả năng chống nước và chi phí.
Ưu điểm của nhựa sinh học
• Giảm bớt sự phụ thuộc vào các nguyên liệu dựa trên dầu mỏ không thể tái tạo
• Tiết kiệm các nguồn nhiên liệu hóa thạch và thay thế chúng từng bước một.
• Có thể giảm khí thải nhà kính tới 35%
• Cải thiện giá trị của các sản phẩm phụ nông nghiệp, giúp nông dân và nền kinh tế nông thôn
• Công nghệ mới và thiết kế giúp sản phẩm bền cho các sản phẩm sử dụng một lần truyền thống.
• Cải thiện khả năng in, cơ sở để in một văn bản hoặc hình ảnh rõ ràng trên nhựa.
• Nhựa sinh học có thể được thiết kế để mang lại cảm giác ít dầu hơn nhựa thông thường.
• Nhựa sinh học rõ ràng hơn và trong suốt hơn.
• Nguyên liệu thô có giá trị có thể được thu hồi và tái chế thành các sản phẩm bổ sung.
• Nó chỉ tiêu thụ 0,8 tấn carbon dioxide để tạo ra nhựa sinh học, ít hơn 3,2 tấn so với nhựa thông thường.
