เฮ้ ในฐานะซัพพลายเออร์ของ PBAT และ PLA ฉันมักจะถูกถามเกี่ยวกับความแตกต่างในกระบวนการผลิตของพวกเขา ดังนั้นฉันคิดว่าฉันจะใช้เวลาสักครู่เพื่อทำลายมันให้คุณ
เริ่มต้นด้วย PBAT ซึ่งหมายถึง polybutylene adipate terephthalate PBAT เป็นโคพอลิสเตอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพซึ่งใช้กันทั่วไปในแอปพลิเคชันบรรจุภัณฑ์ กระบวนการผลิตของ PBAT เกี่ยวข้องกับขั้นตอนสำคัญสองสามขั้นตอน
ก่อนอื่นวัตถุดิบจะถูกรวบรวม ส่วนผสมหลักสำหรับ PBAT คือกรด adipic, 1,4-butanediol และกรดเทเรฟทาลิก สารเคมีเหล่านี้ถูกวัดอย่างระมัดระวังและผสมในเครื่องปฏิกรณ์ เครื่องปฏิกรณ์ตั้งอยู่ที่อุณหภูมิและความดันเฉพาะซึ่งมักจะอยู่ภายใต้บรรยากาศก๊าซเฉื่อยเช่นไนโตรเจนเพื่อป้องกันปฏิกิริยาข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์
เมื่อวัตถุดิบอยู่ในเครื่องปฏิกรณ์พวกเขาจะได้รับกระบวนการที่เรียกว่าเอสเทอริฟิเคชัน นี่คือที่กลุ่มกรดคาร์บอกซิลิกของกรด adipic และกรดเทเรฟทาลิกทำปฏิกิริยากับกลุ่มไฮดรอกซิลของ 1,4-butanediol เพื่อสร้างเอสเทอร์และน้ำ น้ำจะถูกลบออกอย่างต่อเนื่องจากระบบเพื่อขับปฏิกิริยาไปข้างหน้า
หลังจากเอสเทอริฟิเคชันขั้นตอนต่อไปคือการชดเชย polycondension ในขั้นตอนนี้โมโนเมอร์เอสเทอร์ฟิวชั่นเริ่มเชื่อมโยงเข้าด้วยกันเพื่อสร้างโซ่พอลิเมอร์ยาว ปฏิกิริยานี้ยังสร้างผลพลอยได้ซึ่งมักจะเป็นน้ำหรือเมทานอลซึ่งจำเป็นต้องลบออก อุณหภูมิสูงและแรงกดดันที่ลดลงมักจะใช้ในการเร่งกระบวนการ polycondensation และบรรลุน้ำหนักโมเลกุลที่ต้องการของ PBAT
เมื่อ polycondensive เสร็จสมบูรณ์ PBAT ที่หลอมเหลวจะถูกอัดผ่านการตายเพื่อสร้างเส้น เส้นเหล่านี้จะถูกทำให้เย็นลงและตัดเป็นเม็ดเล็ก ๆ เม็ดเหล่านี้เป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่ผู้ผลิตสามารถใช้งานได้เพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพต่างๆ
ตอนนี้เรามาพูดถึง PLA หรือกรด polylactic PLA เป็นพอลิเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพและทำจากทรัพยากรทดแทนเช่นแป้งข้าวโพดหรืออ้อย
การผลิต PLA เริ่มต้นด้วยการหมักวัตถุดิบทดแทนเหล่านี้ แป้งหรือน้ำตาลจะถูกแบ่งออกเป็นน้ำตาลอย่างง่ายซึ่งจะถูกหมักโดยแบคทีเรียเพื่อผลิตกรดแลคติค กรดแลคติกนี้เป็นหน่วยการสร้างสำหรับ PLA
กรดแลคติกที่เกิดจากการหมักมักจะเป็นส่วนผสมของสอง enantiomers, กรด L-lactic และกรด D-lactic สำหรับ PLA ที่มีคุณภาพสูงกรดแลคติคมักจะต้องได้รับการชำระให้บริสุทธิ์เพื่อเพิ่มสัดส่วนของ enantiomer ที่ต้องการซึ่งมักจะเป็นกรด L-lactic
หลังจากการทำให้บริสุทธิ์กรดแลคติคจะผ่านกระบวนการที่เรียกว่า polycondensation คล้ายกับ PBAT อย่างไรก็ตามเงื่อนไขสำหรับ PLA polycondensation นั้นแตกต่างกันเล็กน้อย แทนที่จะก่อให้เกิดพอลิเมอร์น้ำหนักโมเลกุลสูงโดยตรงกรดแลคติคเป็นตัวแรกจะสร้าง prepolymer น้ำหนักโมเลกุลต่ำผ่าน polycondensation โดยตรง
จากนั้น prepolymer นี้จะถูก depolymerized เพื่อสร้าง lactide, dimer cyclic ของกรดแลคติค แลคไทด์เป็นตัวกลางที่สำคัญในการผลิต PLA น้ำหนักโมเลกุลสูง แลคไทด์จะถูกทำให้บริสุทธิ์เพื่อกำจัดสิ่งสกปรกใด ๆ จากนั้นพอลิเมอร์โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยา โพลีเมอไรเซชันของแลคไทด์ที่เปิดวงแหวนนี้ส่งผลให้เกิดการก่อตัวของ PLA น้ำหนักโมเลกุลสูง
เช่นเดียวกับ PBAT PLA ที่หลอมเหลวจะถูกอัดและอัดเป็นก้อน เม็ด PLA เหล่านี้สามารถใช้ในแอพพลิเคชั่นที่หลากหลายตั้งแต่เส้นใยการพิมพ์ 3 มิติไปจนถึงมีดที่ใช้แล้วทิ้ง
หนึ่งในความแตกต่างที่สำคัญระหว่างกระบวนการผลิตของ PBAT และ PLA คือวัตถุดิบ PBAT ใช้วัตถุดิบที่ได้จากปิโตรเคมีในขณะที่ PLA ใช้ทรัพยากรทดแทน สิ่งนี้ทำให้ PLA ได้เปรียบในแง่ของความยั่งยืนเนื่องจากช่วยลดการพึ่งพาเชื้อเพลิงฟอสซิลของเรา
ความแตกต่างอีกประการหนึ่งคือเส้นทางการเกิดปฏิกิริยา PBAT ผลิตผ่านกระบวนการ polycondensation โดยตรงจากโมโนเมอร์ในขณะที่ PLA มีขั้นตอนเพิ่มเติมในการสร้างแลคไทด์ก่อนการเกิดพอลิเมอไรเซชันสุดท้าย สิ่งนี้ทำให้กระบวนการผลิตของ PLA ซับซ้อนขึ้นเล็กน้อย
ในแง่ของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย PBAT เป็นที่รู้จักกันดีในเรื่องความยืดหยุ่นและความทนทานที่ยอดเยี่ยมทำให้เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานเช่นถุงช้อปปิ้งและภาพยนตร์บรรจุภัณฑ์อาหาร ในทางกลับกัน PLA มีความแข็งและความโปร่งใสที่ดีซึ่งเหมาะสำหรับผลิตภัณฑ์เช่นภาชนะบรรจุแข็งและบรรจุภัณฑ์ที่ชัดเจน
หากคุณสนใจที่จะใช้โพลีเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพในผลิตภัณฑ์ของคุณคุณอาจต้องการตรวจสอบของเราPLA PBS ผสมผสานและPLA PBS- การผสมผสานเหล่านี้ผสมผสานคุณสมบัติที่ดีที่สุดของโพลีเมอร์ที่แตกต่างกันเพื่อตอบสนองความต้องการแอปพลิเคชันเฉพาะ และแน่นอนของเราPbat Plaผลิตภัณฑ์นำเสนอความสมดุลที่ยอดเยี่ยมของประสิทธิภาพและความยั่งยืน
หากคุณกำลังมองหาวัสดุ PBAT และ PLA คุณภาพสูงสำหรับการผลิตของคุณเราอยู่ที่นี่เพื่อช่วย ไม่ว่าคุณจะต้องการตัวอย่างเล็ก ๆ ในการทดสอบหรือสั่งซื้อจำนวนมากเราสามารถให้ผลิตภัณฑ์ที่ดีที่สุดในราคาที่แข่งขันได้ อย่าลังเลที่จะติดต่อเราเพื่อขอใบเสนอราคาหรือเพื่อหารือเกี่ยวกับความต้องการเฉพาะของคุณ เรายินดีที่จะช่วยเหลือคุณในการค้นหาโซลูชันพอลิเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่สมบูรณ์แบบสำหรับธุรกิจของคุณ
ข้อมูลอ้างอิง:
- "โพลีเมอร์ที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ: หลักการและการใช้งาน" โดย Andrew L. Andrady
- "Polymer Science: การอ้างอิงที่ครอบคลุม" แก้ไขโดย Krzysztof Matyjaszewski และ Thomas P. Davis