3 principales tecnologías de modificación de plástico degradable
En la actualidad, el precio de la resina plástica degradable es relativamente alto, y la mayoría de los productos plásticos degradables son necesidades diarias ordinarias, lo que dificultará seriamente la promoción y aplicación a gran escala de productos plásticos degradables. El desarrollo de productos plásticos degradables baratos es uno de los contenidos centrales de la aplicación de plásticos degradables. Por lo tanto, el almidón, el carbonato de calcio, el talco, etc., que no afectan el rendimiento de degradación de los productos y pueden ser absorbidos por el medio ambiente, se utilizan en el sistema de modificación de plásticos degradables. En particular, la alta proporción de tecnología de llenado se ha convertido en una de las tecnologías importantes en el desarrollo de productos plásticos degradables.
Las técnicas de modificación comunes en el proceso de aplicación de plásticos degradables incluyen la modificación de relleno, la modificación de aleación y la modificación de copolimerización.
1. Modificación de llenado
La modificación del relleno consiste en agregar aditivos en polvo que no se derriten a la resina plástica degradable, que incluyen principalmente almidón y polvo inorgánico. Su objetivo principal es preparar materiales especiales baratos y, a veces, también puede mejorar las propiedades mecánicas, como la resistencia de los materiales especiales.
Un coadyuvante de relleno usado comúnmente es el almidón. Es un polímero degradable natural común con una amplia gama de fuentes y bajo precio. Los productos de degradación son dióxido de carbono y agua, que no contaminan el medio ambiente, y es un recurso de biomasa renovable. Lo más importante a lo que hay que prestar atención en esta tecnología de llenado es el tratamiento del almidón, porque la compatibilidad del almidón y los plásticos degradados es pobre, y es necesario plastificar el almidón para que el almidón se pueda combinar mejor con la matriz plástica.
Otro auxiliar de relleno son los polvos inorgánicos como el carbonato de calcio y el talco. Todos son polvos minerales naturales, que pueden ser absorbidos por la naturaleza después de regresar a la naturaleza, por lo que no afectarán el rendimiento de degradación de todo el sistema plástico degradable, pero pueden reducir efectivamente el costo de los materiales modificados y mejorar la resistencia de los materiales a un cierto punto. Por lo tanto, es muy común utilizar carbonato de calcio y otros rellenos en productos que no requieren altas propiedades mecánicas. La tecnología de llenado debe prestar atención al tratamiento de acoplamiento de la superficie del polvo, lo que afectará directamente el rendimiento del producto y la cantidad de polvo inorgánico que se puede agregar.
2. Modificación de aleación
La modificación de aleación es una de las tecnologías más importantes en la aplicación de la modificación de plásticos degradables. El material de aleación se refiere a un material especial compuesto por dos o más variedades diferentes de plásticos degradables por fusión y combinación, que generalmente contiene un componente continuo y otros componentes dispersos. Algunas propiedades del material muestran propiedades de fase continua y algunas propiedades muestran propiedades de fase dispersa. Por lo tanto, se pueden obtener nuevos materiales especiales que concentran las ventajas de varios plásticos degradables, que pueden satisfacer las necesidades de más productos.
3. Modificación de copolimerización
La modificación por copolimerización se refiere a la introducción de otras unidades estructurales en la cadena molecular del polímero para cambiar la estructura química del polímero y realizar la modificación del material. Por ejemplo, el PLA es un polímero hidrófobo, lo que limita su aplicación en algunos campos (como los portadores de fármacos). Un método efectivo es usar lactida para copolimerizar con polímeros hidrófilos (como polietilenglicol, ácido poliglicólico, óxido de polietileno) para introducir grupos o bloques hidrófilos en la molécula de PLA. Por ejemplo, el material de liberación sostenida PLA-PEG-PLA se prepara mediante polimerización de apertura de anillo de polietilenglicol y láctido, lo que mejora la hidrofilicidad y la tasa de degradación del material PLA, y el PLA-PEG-PLA preparado puede convertirse en una polimerización sostenida. -material de liberación. Material de microesferas cargadas de fármaco.
El PHBV tiene muchas propiedades excelentes, como la biocompatibilidad y la actividad óptica, y se usa ampliamente, pero sus productos son duros, quebradizos y difíciles de procesar. El método de modificación de injerto se puede utilizar para introducir el grupo funcional polar polivinilpirrolidona (PVP) en la cadena principal de PHBV para sintetizar el copolímero de injerto PHBV-g-PVP de PHBV y PVP. La tasa de cristalización y la cristalinidad del copolímero disminuyeron, la hidrofilia de la membrana aumentó y la tasa de liberación sostenida del fármaco aumentó.