生物降解塑料
2022年10月7日 Read time: MinutesMinute
生物聚酯——带“助推器”的混合物
基于聚乙酸乙烯酯的VINNEX®助剂可改善生物降解塑料的加工特性和材料性能，与有机硅助剂搭配使用时，效果尤佳。现在，VINNEX®系列新增4种以节约资源的方式生产而成的eco产品。
添加了VINNEX®助剂的聚乳酸（PLA）薄膜具有高度的透汽性和透明度，是新鲜蔬菜包装膜等的理想选择
2021年7月起，欧盟地区禁用使用塑料餐具、塑料吸管、快餐盒、外卖饮料杯、搅拌棒等一次性塑料制品。在欧洲各国政府通过制定政策努力减少全球塑料垃圾的同时，生物降解塑料日益受到青睐。欧洲生物塑料协会（European Bioplastics）预计，全球此类聚合物，尤其是可生物降解聚酯的产能今后几年将迅速增加。
瓦克聚合物业务部门树脂产品业务发展高级经理Ingo Jeschke博士介绍说：“然而，生物降解塑料的应用领域目前还有限，因为它们的整体性能往往难以达到混合物生产商、塑料加工商和终端消费者对传统热塑性塑料已经习惯的要求。”另外，此类塑料的加工难度也高。他强调，“这两个弱点都必须在混炼过程中得到平衡。”
经验表明，基于聚乙酸乙烯酯的聚合物类有机助剂是对可生物降解聚酯进行改性的可靠选择。瓦克以VINNEX®为品牌经销的此类产品，其极性与生物聚酯和淀粉精确匹配，产品包括一元、二元及三元共聚物，极性均与生物聚酯相容。
38.3 %
是加填料的聚丁二酸丁二醇酯（PBS）加入10%的VINNEX® 2504和1%的GENIOPLAST® Pellet S后，熔体体积流速提升的百分率；该指标用于显示材料加工的难易程度
瓦克聚合物业务部门树脂产品全球业务团队负责人Dominique Nely女士说：“我们的VINNEX®助剂能够改善生物降解聚合物的加工特性和材料性能，起到塑料相容剂的作用。”有了它们，厂家便可用不同生物聚酯和淀粉生产混合物，亦可搭配填料。
VINNEX®产品组合分聚合物粉末和聚合物树脂两种。粉末型产品可改变半结晶性生物聚酯的结晶行为，以此确保成品的材料性能保持长时间稳定，并可提高生物聚酯的冲击韧性与柔性。VINNEX®树脂主要用作加工助剂，可提高生物聚酯的熔体强度等特性，以此降低加工难度。
瓦克在2022年国际塑料及橡胶博览会上展示4种用节约资源方式生产的基于聚乙酸乙烯酯的VINNEX®助剂——VINNEX® eco 2522、VINNEX® eco 2525、VINNEX® eco 2504及VINNEX® eco 2505。VINNEX® eco系列的产品用可再生原料依据物料衡算法制成。石化原料和可再生原料在生产开始时进入生产循环，之后用物料衡算法计算出可再生原料在制成的固体树脂中的比例。VINNEX® eco产品具有与标准型产品相同的化学及物理特性，但二氧化碳生态足迹更低，产品均通过了REDcert2标准认证。
“可生物降解聚酯的整体性能往往难以达到生产商和消费者已经习惯的要求。”
瓦克聚合物业务部门Ingo Jeschke博士
VINNEX®及VINNEX® eco助剂亦可与瓦克GENIOPLAST® Pellet品牌的有机硅助剂结合使用。GENIOPLAST® Pellet普遍适用于混炼各种热塑性塑料，可降低摩擦系数，起到加工助剂的作用，有效改善塑料的成品性能。
瓦克化学家选择了聚乳酸（PLA）和聚丁二酸丁二醇酯（PBS）这两种生物降解塑料，以对VINNEX®与GENIOPLAST®助剂的搭配应用进行筛查。这两种生物聚酯通常被视为传统热塑性塑料的替代品，但难以加工，只有使用对口助剂，才能达到传统热塑性塑料通常具备的整体性能。
“VINNEX®可能够改善生物聚酯的加工特性和材料性能。”
Dominique Nely女士，瓦克聚合物业务部门树脂产品全球业务团队负责人
吹塑薄膜或流延薄膜的上游生产步骤：用生物塑料和VINNEX® 2526产出透明颗粒，为此，将挤出的条状物浸入水中
组合的优势
筛查工作的核心结果表明，无论是否使用填料，VINNEX®和GENIOPLAST®在生物塑料系统中都能发挥互补作用。这一组合的优势包括：
— 同时使用VINNEX®和GENIOPLAST®，可根据需要理想地调整生物塑料的加工及使用性能，结合使用的效果要胜过使用单一助剂。
— 根据使用的类型，VINNEX®系列的产品可对聚合物熔体和机械性能产生良好影响，并可确保生物塑料在加工时不出现问题。
— 在VINNEX®的基础上添加GENIOPLAST®，尤其用于加填料的系统时，可改善塑料制品的表面性能。
— GENIOPLAST®用于经测试的生物塑料时，对VINNEX®的应用效果有“助推器”的作用，有时甚至能够改善VINNEX®无法影响的性能。例如加入GENIOPLAST®，可降低生物塑料的表面摩擦力，从而加强耐刮擦性和耐擦洗性。用共聚焦显微镜对划痕深度及粗糙度进行检查的结果证实了这点。
— 结合使用VINNEX®与GENIOPLAST®助剂还可改善成品的机械性能，使生物塑料更柔软，更耐冲击，在提高加填料产品的断裂伸长率的同时，不影响其热稳定性。如此改性后的合成材料可应用于此前唯有常规热塑性塑料方可涉足的领域。
— 视具体系统而定，使用常规用量的VINNEX®和GENIOPLAST®助剂不会对聚丁二酸丁二醇酯、聚乳酸等生物聚酯，热塑性淀粉，或这些可生物降解聚合物组合的降解性产生不良影响。
Dr. Ingo Jeschke
Senior Business Development Manager
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