高附加值淀粉基生物塑料制备技术

随着全国全面”禁塑“,生物可降解塑料得到大幅发展。其中淀粉基生物塑料(TPS)市场供不应求、集中度低,且可以减少化石能源消耗,有利于实现“碳中和”目标。但传统TPS有耐水性差,力学强度不够,耐热性差等缺点,而团队提出的TPS制备新技术路线利用超分子作用和抗水交联网络创新技术解决了传统TPS面临的耐水性和力学性能差的问题。新型TPS与传统TPS相比有着更高的附加值和更加优异的耐水性,相容性,拉伸强度和断裂伸长率。此新型TPS已有成熟的制备路线,可以工业化生产。

新材料节能环保

产业化

技术详情

一. 项目情况

限塑令推动生物降解塑料产业快速发展,非石化来源的淀粉基塑料有利于碳达峰和碳中和目标。热塑性淀粉(TPS,又称全淀粉塑料)天然淀粉由于玻璃化转变温度与分解温度非常接近, 不具有可塑性。以淀粉为原料,提高添加小分子塑化剂等方法,使淀粉结构无序化,具有热塑性。



由于TPS以淀粉为主要原料,所以其具有成本低廉,来源丰富,可再生,可完全降解等优点,且TPS应用领域非常广泛。


传统TPS的制备方法比较简单,即将改性淀粉加入增塑剂再利用相似相溶原理即可得到传统TPS成品。由于TPS优势明显,所以在市场供不应求、集中度低。目前我国可降解塑料行业处于快速扩张期,对TPS需求很大。国内TPS市场分散度高,规模产能的企业很少,产能严重不足。TPS产品种类单一,性能一般,无法满足高端塑料的需求。


但传统TPS的缺点也很突出,耐水性差:在潮湿环境下应用性能急剧降低;力学强度不够,仅适用于一次性使用的制品;耐热性差,降解速率慢;价格较传统塑料高,共混含量不高,成本降低受限。基于以上问题,南京创研团队发明了新型TPS制备的技术路线,其成品新型TPS(NIG-521)不仅保留了传统TPS的优点,而且大幅度提高了产品性能。


二. 技术路线

团队提出的新型TPS制备技术路线利用超分子作用和抗水交联网络创新技术解决了传统TPS面临的耐水性和力学性能差的问题。


新型TPS制备的技术路线已经成熟,可以量产。

三. 产品具体形式及销售模式

产品主要分为生物降解料和塑料制品。


淀粉基生物降解产品销售模式可分为:

1)销售淀粉基生物降解料;

2)销售生物降解塑料制品;

3)根据客户需要,定制解决方案。


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