V našom každodennom živote sú plastové výrobky všadeprítomné. Rastúce environmentálne problémy spôsobené tradičnými plastmi však prinútili ľudí hľadať udržateľnejšie alternatívy. Tu prichádzajú na rad bioplasty. Kukuričný škrob medzi nimi zohráva kľúčovú úlohu ako bežná zložka bioplastov. Aká je teda presne úloha...kukuričný škrob v bioplastoch?
1. Čo sú bioplasty?
Bioplasty sú plasty vyrobené z obnoviteľných zdrojov, ako sú rastliny alebo mikroorganizmy. Na rozdiel od tradičných plastov sú bioplasty vyrobené z obnoviteľných zdrojov, a preto majú menší vplyv na životné prostredie. Kukuričný škrob sa medzi nimi zvyčajne používa ako jedna z hlavných zložiek bioplastov.
2. Úloha kukuričného škrobu v bioplastoch
Kukuričný škrob slúži predovšetkým trom hlavným funkciám:
Kukuričný škrob zohráva úlohu pri zlepšovaní, stabilizácii a zlepšovaní spracovateľských vlastností bioplastov. Je to polymér, ktorý sa dá kombinovať s inými biologicky odbúrateľnými polymérmi alebo zmäkčovadlami za vzniku stabilných štruktúr. Pridaním vhodných prísad do kukuričného škrobu je možné upraviť tvrdosť, flexibilitu a rýchlosť degradácie bioplastov, vďaka čomu sú vhodné pre rôzne aplikačné scenáre.
Zvýšenie mechanickej pevnosti: Pridanie kukuričného škrobu môže zlepšiť húževnatosť a pevnosť v ťahu bioplastov, čím sa stanú odolnejšími.
Zlepšenie spracovateľského výkonu: Prítomnosť kukuričného škrobu robí bioplasty tvárnejšími počas spracovania, čo uľahčuje výrobu rôznych tvarovaných produktov.
Kukuričný škrob má navyše vynikajúcu biologickú odbúrateľnosť. Za vhodných environmentálnych podmienok môžu mikroorganizmy rozložiť kukuričný škrob na jednoduché organické zlúčeniny, čím sa nakoniec dosiahne úplná degradácia. To umožňuje prirodzenú recykláciu bioplastov po použití, čím sa znižuje znečistenie životného prostredia.
Kukuričný škrob však predstavuje aj určité výzvy. Napríklad v prostredí s vysokou teplotou alebo vysokou vlhkosťou sú bioplasty náchylné na stratu stability, čo ovplyvňuje ich životnosť a výkon. Vedci pracujú na hľadaní nových prísad alebo zlepšovaní výrobných procesov na zvýšenie tepelnej odolnosti a odolnosti bioplastov voči vlhkosti, aby sa tento problém vyriešil.
3. Aplikácia kukuričného škrobu v špecifických bioplastoch
Použitie kukuričného škrobu v špecifických bioplastoch sa líši v závislosti od požadovaných vlastností a zamýšľaného použitia konečného produktu. Tu je niekoľko príkladov:
Kyselina polymliečna (PLA): PLA je bioplast bežne získaný z kukuričného škrobu. Kukuričný škrob slúži ako surovina na výrobu kyseliny mliečnej, ktorá sa potom polymerizuje za vzniku PLA. PLA vystužená kukuričným škrobom vykazuje zlepšené mechanické vlastnosti, ako je pevnosť v ťahu a odolnosť proti nárazu. Okrem toho pridanie kukuričného škrobu môže zvýšiť biologickú odbúrateľnosť PLA, vďaka čomu je vhodná pre aplikácie, kde sú environmentálne aspekty prvoradé, ako napríkladjednorazové príbory, obaly na potraviny a poľnohospodárske mulčovacie fólie.
Polyhydroxyalkanoáty (PHA): PHA je ďalší typ bioplastu, ktorý sa dá vyrobiť s použitím kukuričného škrobu ako zdroja uhlíka. Kukuričný škrob sa fermentuje mikroorganizmami za vzniku polyhydroxybutyrátu (PHB), čo je typ PHA. PHA vystužené kukuričným škrobom majú tendenciu mať lepšiu tepelnú stabilitu a mechanické vlastnosti. Tieto bioplasty nachádzajú uplatnenie v rôznych odvetviach vrátane obalov, zdravotníckych pomôcok a poľnohospodárstva.
Bioplasty na báze škrobu: V niektorých prípadoch sa kukuričný škrob priamo spracováva na bioplasty bez potreby ďalších polymerizačných krokov. Bioplasty na báze škrobu zvyčajne obsahujú zmes kukuričného škrobu, zmäkčovadiel a prísad na zlepšenie spracovateľnosti a vlastností konečného použitia. Tieto bioplasty sa používajú v aplikáciách, ako sú jednorazové tašky, nádoby na potraviny a jednorazový riad.
Miešanie s inými biologicky odbúrateľnými polymérmi: Kukuričný škrob sa môže tiež miešať s inými biologicky odbúrateľnými polymérmi, ako sú polyhydroxyalkanoáty (PHA), polykaprolaktón (PCL) alebo polybutylén adipát-ko-tereftalát (PBAT), čím sa vytvoria bioplasty s prispôsobenými vlastnosťami. Tieto zmesi ponúkajú rovnováhu medzi mechanickou pevnosťou, flexibilitou a biologickou odbúrateľnosťou, vďaka čomu sú vhodné pre rôzne aplikácie od balenia až po poľnohospodárstvo.
4. Záver
Úloha kukuričného škrobu v bioplastoch presahuje rámec zvyšovania výkonu; pomáha tiež znižovať závislosť od tradičných plastov na báze ropy, čím podporuje vývoj ekologických materiálov. S pokrokom v technológii očakávame, že uvidíme viac inovatívnych bioplastových produktov založených na obnoviteľných zdrojoch, ako je kukuričný škrob.
Stručne povedané, kukuričný škrob zohráva v bioplastoch mnohostrannú úlohu, nielenže zvyšuje štrukturálnu stabilitu plastov, ale tiež podporuje ich biologickú odbúrateľnosť, čím minimalizuje vplyv na životné prostredie. Vďaka neustálemu technologickému pokroku a inováciám sú bioplasty pripravené zohrávať väčšiu úlohu pri prinášaní ďalších výhod pre životné prostredie našej Zeme.
Môžete nás kontaktovať：Kontaktujte nás - MVI ECOPACK Co., Ltd.
E-mail：orders@mvi-ecopack.com
Telefón: +86 0771-3182966
Čas uverejnenia: 20. marca 2024
