Mei hokker ôfbrekbere polymearen kin PBAT mingd wurde?

Polybutyleentereftalaat (PBAT) is in nij type folslein biologysk ôfbrekbere alifatysk-aromatyske kopolyester mei keatlingsegmenten dy't de fleksibiliteit fan lange-keten alifatyske koalwetterstoffen kombinearje mei de styfheid fan aromatyske ringen, wêrtroch't it poerbêste fleksibiliteit krijt. As gefolch is PBAT ien fan 'e meast aktive ôfbrekbere materialen wurden yn ûndersyk nei biologysk ôfbrekbere plestik en goede merktapassingen. De oanwêzigens fan aromatyske PBT-keatlingsegmenten yn 'e molekulêre keten resulteart lykwols yn in relatyf stadich ôfbraaktaryf. It hat ek in lege kristalliniteit en hege viskositeit, wat it tige gefoelich makket foar adhesion. Derneist is it materiaal relatyf djoer, wat de merkûntwikkeling en tapassing fierder beheint. Dêrom, om de kosten te ferminderjen en heechweardige ôfbrekbere plestik te krijen, moat de modifikaasje fan PBAT bestudearre wurde. It mingen fan PBAT mei biologysk ôfbrekbere polymeren is in bewiisde metoade fan modifikaasje, dy't oare eigenskippen kin ferbetterje sûnder de ôfbrekberens fan PBAT te beynfloedzjen, en guon biologysk ôfbrekbere polymeren kinne ek de ôfbraaktaryf fan PBAT ferheegje.

-PBAT mingd mei PLA-

Polymelksûr (PLA), ien fan 'e meast ûndersochte en kommersjeel suksesfolle biologysk ôfbrekbere materialen, hat poerbêste glâns- en barriêreeigenskippen, mar hat ek de neidielen dat it hurd en minder taai is, en gjin fleksibiliteit en elastisiteit hat. Dêrom kin it mingen fan hege taaiens PBAT mei PLA net allinich de taaiens fan PLA ferbetterje, mar ek de ûntbiningssnelheid fan PBAT fersnelle.

It is fûn dat de tafoeging fan PLA de treksterkte fan it mingsel signifikant ferbetteret sûnder de kristallijne eigenskippen fan PBAT te beynfloedzjen; en dat de ferhege smeltviskositeit de stabiliteit fan PBAT-films ferbetteret tidens ferwurking en foarmjouwing.

Omdat PBAT en PLA ynkompatibele systemen binne, is mear ûndersyk op it stuit basearre op it ferbetterjen fan de kompatibiliteit tusken de twa, wat resulteart yn mingsels mei bettere meganyske eigenskippen. Bygelyks, de ynkorporaasje fan glycidylmethacrylaat (GMA) mei in massafraksje fan 3% oant 5% kin de ympaktsterkte fan PLA/PBAT-mingsels ferheegje nei 26.5% en 51.7%, wylst de fersprieding fan PBAT yn PLA ferbettere wurdt. Derneist kin de tafoeging fan ketenferlinger de tuskenflakspanning tusken de twa signifikant ferminderje, wat de duktiliteit fan PBAT/PLA-films sterk ferbetteret; de tafoeging fan multifunksjonele groepplastifisearder en kondensator kin in goed kapasitans- en plastifisearjend effekt produsearje op PBAT/PLA-mingsels, wylst de ferwurkingseigenskippen ferbettere wurde.

-PBAT mingd mei PPC-

Polypropyleenkarbonaat (PPC) is inmiljeufreonlik plestikmakke troch ôfwikseljende koalstofdiokside en propyleenokside yn yndustrieel ôffal, dat ôfbrekberens en poerbêste wjerstân tsjin permeabiliteit hat. It is lykwols in amorf materiaal, de glêsoergongstemperatuer is mar 30-40 °C, en d'r is taaiens by lege temperatueren, dimensjonele stabiliteit by hege temperatueren is min, filmfoarmingsproblemen en oare neidielen. It mingen fan PPC mei PBAT ferbetteret net allinich de ferwurkingsmooglikheden fan PPC, mar jout PBAT ek poerbêste algemiene prestaasjes, en it resultearjende gearstalde materiaal sil in grutte ûntwikkelingsromte hawwe yn wegwerp itenferpakking, medyske materialen, ensfh.

Omdat de PPC-fraksje amorf is yn it mingde systeem, wurdt de mikrokristallijne grutte fan 'e PBAT/PPC-kompositfilm fermindere; de ​​ynkorporaasje fan PPC ferbetteret de treksterkte en gasbarriêreeigenskippen fan 'e kompositfilm sterk, wylst de biologyske ôfbrekberens fan 'e matrix garandearre wurdt. Derneist ferbetteret de oanwêzigens fan PPC en PBAT effektyf de termyske stabiliteit, kristalliniteit en meganyske eigenskippen fan 'e mingsels; as mar 10% PPC per massa oanwêzich is, nimt de kristallisaasjetemperatuer fan 'e mingsels ta fan 37.5 °C nei 66.8 °C, wat it proses fan it foarmjen fan 'e blaasfilm fasilitearret.

Omdat PBAT in kristallijn polymeer is en in grutte poalmolekulêre keten hat, hat it ek kompatibiliteitsproblemen mei PPC. De ynfiering fan 'e ketenferlinger trifenylmetaantriisocyanaat resultearre yn in wichtige ferheging fan 'e trek- en skuorsterkte fan 'e PBAT/PPC-film yn sawol de longitudinale as de transversale rjochting; de ynfiering fan it iepeningsmiddel monoglyceride stearaat ferbettere ek de stabiliteit fan 'e film tidens it blazen. Derneist ferbetteret de tafoeging fan it bulkmiddel etyleenmethylakrylaat-glycidylmethacrylaat (EMA-GMA) oan it mingsel fan PPC en PBAT net allinich de ferwurkingsstabiliteit en kwaliteit fan 'e blazen film, mar ferbetteret it ek effektyf de meganyske eigenskippen, soerstofbarriêre en UV-beskermingseigenskippen.

-PBAT mingd mei PBS-

Polybutyleensuccinaat (PBS) hat de bêste ferwurkingsprestaasjes ûnder besteande biologysk ôfbrekbere plestik, mei poerbêste meganyske eigenskippen; de lege viskositeit liedt lykwols ta minne smeltsterkte, wat net geunstich is foar ferwurking troch blaasfoarmjen of jitten, en de produkten hawwe in bepaalde brosheid. Dêrom kinne, troch it brûken fan PBAT- en PBS-modifisearre mingsels, de foardielen fan beide kombineare wurde om de defekten te kompensearjen, en de makke produkten kinne brûkt wurde yn ferpakking, servies, lânboufilms, biomedyske materialen en oare fjilden.

Yn 't algemien moat it PBS-gehalte yn PBAT/PBS-mingsels net te heech wêze, oant sawat 25% is passend. It is fûn dat PBAT/PBS-mingsels in hege trekmodulus en hege brekkingsrek sjen litte as de massafraksje fan PBS 25% is; as it PBS-gehalte te heech is, litte de produkten in sterke brosheid sjen.

-PBAT mingd mei PHBV-

Poly(pentylhydroxybutyraat) (PHBV) is in biomateriaal makke fan natuerlike duorsume materialen, synthetisearre troch fermentaasje mei koalstofboarne en enerzjy opslein yn mikroorganismen, dat goede biodegradearberens en biokompatibiliteit hat; it hat lykwols ek neidielen lykas minne termyske stabiliteit en minne kristallisaasje-eigenskippen. Dêrom kin it mingen mei PBAT de kristallijne eigenskippen fan PHBV ferbetterje en de ferwurkings- en tapassingseigenskippen fan it materiaal ferbetterje.

De miks fan PHBV en PBAT lit bettere ferwurkberens en filmeigenskippen sjen; en de meganyske eigenskippen fan 'e film binne yn oerienstimming mei dy fan kommersjele itenferpakkingsfilms, mei spanningen oant 750% by brekking.

-PBAT mingd mei PGA-

Polyglykolsoer (PGA) hat in ferlykbere molekulêre struktuer en prestaasjekarakteristiken as PLA, mar it hat poerbêste degradaasje- en barriêreeigenskippen; net allinich binne de kosten fan grûnstoffen leech, mar it hat ek de foardielen fan hege treksterkte en hege waarmteôfbûgingstemperatuer. Dêrom hat de kar foar PGA foar PBAT-mingmodifikaasje in grut potinsjeel foar tapassing op it mêd fan wegwerpprodukten lykas waarmtebestindige servies, biologysk ôfbrekbere filmtassen en barriêreferpakking.

It is fûn dat PBAT/PGA-kompositen mei in PGA-massafraksje fan 20% in treksterkte hawwe fan 25 MPa en in breukferlinging fan mear as 600%, wat brûkt wurde kin om filmprodukten te meitsjen; PBAT/PGA-kompositen mei in PGA-massafraksje fan 80% hawwe in waarmteôfbûgingstemperatuer fan 120 °C, wylst se de taaiheid ferbetterje, wat brûkt wurde kin om wegwerpservies te meitsjen; ûnderwilens kin de tafoeging fan PGA de wetterdampbarriêreprestaasjes fan PBAT/PGA-kompositfilms signifikant ferbetterje.

Lykas by PLA is de kompatibiliteit tusken PGA en PBAT min, dus moatte geskikte kompatibilisatoren selektearre wurde om de fersprieding fan it systeem te ferbetterjen. Bygelyks, 4,4′-ylideenbis(isocyanatofenyl) (MDI) kin brûkt wurde om PBAT/PGA-kompositen in situ te kapasitearjen. De suksesfolle reaksje mei MDI resultearre yn in wichtige tanimming fan 'e tuskenflakadhesie fan' e mingsels en in wichtige tanimming fan 'e slagsterkte fan 9.0 kJ/m2 nei 22.2 kJ/m2; en in fermindering fan kristalliniteit en sferyske kristalgrutte, wat bydroegen oan 'e ferbettere taaiheid fan' e kompositen en har termyske stabiliteit.

-PBAT mingd mei PVB-

Polyvinylbutyral (PVB) is it produkt fan 'e soer-katalysearre kondensaasje fan polyvinylalkohol en n-butyraldehyde, mei in beskate hoemannichte weekmaker yn syn recyclede ôffal. Fanwegen syn molekulêre struktuer is PVB foarsjoen fan in kombinaasje fan hege treksterkte, slagbestindigens, hege transparânsje, fleksibiliteit en ôfbrekberens. As in kant-recycled materiaal is PVB beskikber yn grutte hoemannichten en tsjin lege prizen, sadat de seleksje as in modifisearre materiaal grutte ûntwikkelingsfoardielen hat. De lege konsintraasje fan PVB fergruttet de kristallisaasjetemperatuer fan PBAT; de kompatibiliteit en meganyske eigenskippen fan PBAT/PVB wurde ferbettere troch de mienskiplike aksje fan it kondensator-ionomeer en PVB.