一、聚乳酸的生產原料有哪些
目前,聚乳酸生產的主要原料來自于農產品和生物基質。其中,玉米淀粉是最為常用和優質的原料之一。玉米淀粉經過糖化、發酵等工藝,首先轉化為乳酸,然后通過聚合等化學反應,制備出聚乳酸。
除了玉米淀粉,甜高(gao)粱、木(mu)薯等糧食作(zuo)物也(ye)可以(yi)作(zuo)為聚(ju)乳(ru)酸的(de)原(yuan)料。此外,天然植物纖維、海藻、微生(sheng)物等生(sheng)物基(ji)(ji)質(zhi)也(ye)可以(yi)通過(guo)發酵等工藝(yi),轉(zhuan)化為乳(ru)酸并(bing)生(sheng)產聚(ju)乳(ru)酸。相比于(yu)石油基(ji)(ji)的(de)塑(su)料,在生(sheng)產過(guo)程中使用生(sheng)物基(ji)(ji)質(zhi)原(yuan)料可以(yi)減少對化石能源(yuan)資源(yuan)的(de)依賴,降低環境污染。
二、聚乳酸生產工藝流程介紹
1、原料準備:
制(zhi)備聚(ju)乳酸所需(xu)的(de)原料為玉米淀(dian)粉或蔗糖等含糖物質。先(xian)將(jiang)原料進(jin)行(xing)粉碎和篩分,使粒度(du)均勻,易(yi)于進(jin)行(xing)后續操作。
2、發酵:
將原(yuan)料(liao)經過(guo)糖(tang)化(hua)、發酵(jiao)、聚合等多個(ge)(ge)過(guo)程(cheng)制得聚乳酸(suan)。這個(ge)(ge)步驟需(xu)要加入(ru)發酵(jiao)劑,產生的聚乳酸(suan)會在(zai)液體中形成(cheng)一定(ding)的濃度(du)。發酵(jiao)的條件(jian)包括(kuo)溫度(du)、壓力、pH、氧氣供應等因素(su)。
3、分離:
將發酵產物分離(li)(li)出來,一般采用(yong)過濾(lv)、沉淀、離(li)(li)心等(deng)手段(duan)。其中最常見的(de)(de)方式(shi)是使用(yong)離(li)(li)心機對發酵物進行離(li)(li)心,得(de)到膠體(ti)狀的(de)(de)聚乳(ru)酸。
4、精制:
得到聚乳酸后(hou),需要去除雜質(zhi)和(he)溶(rong)劑,一(yi)般會采用蒸餾和(he)干(gan)燥的(de)方(fang)式進行精制。
5、成品:
經過(guo)以上流(liu)程,最終得到的產品就是符合要(yao)求的聚乳酸,可以用(yong)于制造各(ge)種產品,如一次性餐具、醫療(liao)器械、包裝材料等。
三、聚乳酸生產主要技術及應用領域
目前,聚乳酸的生產主要采(cai)用兩種技(ji)術:酶法(fa)(fa)和化學(xue)法(fa)(fa)。其中,酶法(fa)(fa)是一(yi)種更為環保的技(ji)術,但由于成(cheng)本較(jiao)高,化學(xue)法(fa)(fa)仍(reng)然是較(jiao)為普遍的生產方式。
聚(ju)乳(ru)酸(suan)的(de)應用(yong)(yong)領域(yu)(yu)包括食品(pin)(pin)、醫藥、日(ri)用(yong)(yong)品(pin)(pin)、包裝等。其(qi)中食品(pin)(pin)是聚(ju)乳(ru)酸(suan)的(de)主(zhu)要(yao)應用(yong)(yong)領域(yu)(yu),可以用(yong)(yong)于制造硬(ying)脂酸(suan)聚(ju)乳(ru)酸(suan)等食品(pin)(pin)包裝材料。