Produk plastik ringan, kuat, tahan korosi, hemat biaya, dan mudah diproses. Produk ini banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Dalam beberapa tahun terakhir, permintaan plastik meningkat pesat. Namun, plastik berbasis minyak bumi tidak terurai secara alami. Sampah plastik putih menyebabkan pencemaran lingkungan yang parah. Oleh karena itu, pengembangan plastik biodegradable untuk menggantikan plastik minyak bumi yang tidak dapat terurai merupakan tren yang tak terelakkan dalam pengembangan material polimer. Kalsium karbonat dalam plastik yang dapat terurai menjadi area fokus utama seiring dengan meningkatnya permintaan akan bahan ramah lingkungan. Dengan meningkatnya masalah lingkungan terkait limbah plastik, kalsium karbonat menawarkan solusi yang efektif. Tidak hanya meningkatkan sifat mekanik plastik tetapi juga membantu meningkatkan biodegradabilitas produk plastik. Kombinasi manfaat fungsional dan lingkungan ini membuat kalsium karbonat aditif penting dalam pengembangan bahan plastik yang berkelanjutan dan mudah terurai.
Status Teknologi Pengisian Saat Ini
Harga resin plastik yang dapat terurai relatif tinggi, sehingga membatasi penggunaannya secara luas. Produk plastik yang dapat terurai sebagian besar merupakan barang sehari-hari, sehingga menghambat penerapan dalam skala besar. Mengembangkan plastik yang dapat terurai dengan biaya yang efektif merupakan kunci untuk memperluas penggunaannya. Pengisi berbiaya rendah seperti pati, kalsium karbonat, dan talk digunakan dalam sistem modifikasi plastik yang dapat terurai. Pengisi ini tidak memengaruhi kinerja degradasi dan dapat dibuang secara ramah lingkungan. Teknologi dengan kandungan pengisi yang tinggi sangat penting untuk pengembangan produk plastik yang dapat terurai. Kalsium Karbonat memainkan peran penting dalam meningkatkan sifat-sifat plastik yang dapat terurai.
Studi Kinerja Material Komposit Berbasis PBAT
Penelitian dan pengujian telah menunjukkan bahwa sifat tarik campuran kalsium karbonat dan PBAT awalnya meningkat dan kemudian menurun seiring dengan peningkatan kandungan kalsium karbonat dari 0% ke 50%. Namun, penambahan agen penggandeng KH560 dan kompatibilizer ADR secara signifikan meningkatkan sifat tarik campuran kalsium karbonat-PBAT 50%. Pada agen penggandeng 2% dan kandungan kompatibilizer 1%, kinerja tarik campuran mencapai puncaknya.
Demikian pula, menggunakan PBAT sebagai bahan matrik dan kalsium karbonat 50% sebagai pengisi, komposit yang dibuat dengan lapisan ganda lapisan Teknologi ini menunjukkan biodegradabilitas yang sangat baik dan kinerja mekanis yang baik. Modifikasi permukaan kalsium karbonat dengan 0,5% KH560 dan 0,5% titanate ester 102 meningkatkan kekuatan tarik komposit. Dibandingkan dengan metode pelapisan satu lapis dengan aditif yang tidak berubah, komposit berlapis dua lapis menunjukkan peningkatan kekuatan tarik yang signifikan.
Pengaruh Rasio Pengisian Kalsium Karbonat terhadap Material Berbasis PBAT
Dengan menggunakan ekstruder sekrup ganda, masterbatch kalsium karbonat dan PBAT dicampur leleh untuk membentuk material yang homogen. Hasil penelitian menunjukkan bahwa seiring dengan peningkatan kandungan kalsium karbonat, perpanjangan putus dan kekuatan tarik PBAT menurun. Ketika kandungan masterbatch kalsium karbonat mencapai 40%, perpanjangan putus PBAT menurun sebesar 59,68%, dan kekuatan tarik menurun sebesar 56,19%. Kekuatan impak meningkat dengan kandungan kalsium karbonat yang lebih tinggi. Pada masterbatch kalsium karbonat 40%, kekuatan impak PBAT meningkat sebesar 46,52%. Peningkatan kandungan kalsium karbonat memiliki sedikit efek pada suhu pelunakan Vicat PBAT. Kepadatan PBAT meningkat dengan kandungan kalsium karbonat. Ketika kandungan mencapai 40%, kepadatannya adalah 1,44 g/cm³, peningkatan sebesar 19%.
Terobosan dalam Kinerja Degradasi Al-CaCO3 Dimodifikasi PLA
Kalsium karbonat adalah diubah untuk memperoleh aluminium-kalsium karbonat (Al-CaCO3), dan efeknya pada kinerja degradasi PLA dipelajari. Hasil penelitian menunjukkan bahwa Al-CaCO3 secara signifikan meningkatkan kinerja degradasi PLA. PLA murni terdegradasi hanya sekitar 20% dalam waktu 8 hari, sementara penambahan lebih dari 30% Al-CaCO3 memungkinkan PLA terdegradasi sepenuhnya dalam waktu 3 hari. Peningkatan ini bermanfaat untuk aplikasi material dalam pengomposan rumah tangga dan industri.
Kesimpulan
Pengisi berbiaya rendah seperti kalsium karbonat menunjukkan potensi besar dalam modifikasi plastik yang dapat terurai. Dengan mengoptimalkan rasio pengisi, teknik modifikasi permukaan yang inovatif, dan memanfaatkan aditif yang sinergis, keseimbangan antara kinerja material dan biaya dapat dicapai secara efektif. Di masa mendatang, eksplorasi berkelanjutan terhadap strategi pengendalian kinerja pada tingkat pengisi yang tinggi dan penelitian yang lebih mendalam tentang kompatibilitas antara berbagai bahan matriks dan pengisi akan menjadi dasar yang kokoh untuk mengatasi hambatan harga dan mencapai adopsi produk plastik yang dapat terurai dalam skala besar.
Bubuk Epik
Epic Powder, 20+ tahun pengalaman kerja di industri bubuk ultrafine. Secara aktif mempromosikan pengembangan bubuk ultra-fine di masa depan, dengan fokus pada proses penghancuran, penggilingan, pengklasifikasian, dan modifikasi bubuk ultra-fine. Hubungi kami untuk konsultasi gratis dan solusi yang disesuaikan! Tim ahli kami berdedikasi untuk menyediakan produk dan layanan berkualitas tinggi guna memaksimalkan nilai pemrosesan bubuk Anda. Epic Powder—Ahli Pemrosesan Bubuk Tepercaya Anda!