Fraunhofer ICT介紹消費后PLA廢物的升級循環
【塑料機械網 新聞】在生物基塑料領域，聚乳酸(PLA)已被證明是有前途的聚合物之一，因為其用途廣泛，從一次性餐具和可降解縫合線到硬包裝和擠出涂料。Fraunhofer化學技術研究所(ICT)在Fraunhofer結構耐久性和系統可靠性LBF研究所的幫助下，制定了一項戰略，將消費后的PLA廢物化學回收為乳酸酯(乳酸乙酯)，并在化學合成、塑料等領域有商業應用，但主要還是應用于食品行業。
據Fraunhofer ICT介紹，PLA是一種生物塑料的替代品，可以替代化石燃料塑料，但其生產非常耗費原材料和能源。生產1公斤PLA需要2.39公斤的玉米芯、50公斤的水和54毫升的化石能源。雖然PLA是一種潛在的大批量原料，但它往往終會進入其他傳統的廢物流中，從而污染這些廢物，并擾亂城市回收策略。
Fraunhofer環境工程系聚合物和添加劑研究小組負責人Davide Pico就收集和回收PLA而不污染可回收塑料廢物流的挑戰作出回應。Pico承認：“目前，由于缺乏適當的基礎收集設施，PLA廢料經常流入傳統的塑料廢物流，如PET或PP。由于PLA目前是傳統塑料廢物流中的污染物，它降低了傳統機械回收塑料的質量和可加工性。我們已經在劇院、音樂會、足球場或其他會出現杯子、食品盒等廢物的大型活動場所發現了集中的PLA廢物流，但由于其分布程度較低，目前還未將其*為分類材料。”
“然而，隨著其生產能力和使用量的增加，有必要為PLA建立一個單獨的基礎收集設施。屆時，我們將接收經過分選的PLA流。”
Fraunhofer ICT的工藝代表了一種經濟和環境可持續的循環利用策略，能夠在相對較短的時間內(<20分鐘)和溫和的反應條件(<70℃，環境壓力)下，幾乎完全解聚PLA基質，同時獲得高產率的乳酸乙酯(80%)。Fraunhofer指出，該策略的一個非常有益的特點是使用了傳統的、商業化的、環保的有機催化劑(下圖)。
這種低沸點溶劑能夠選擇性地溶解主要由PET和PP組成的混合塑料廢物流中的PLA部分。這種靈活的工藝方案能夠處理不同等級的原始PLA以及消費后的PLA杯。該工藝于2019年從實驗室規模發展到技術規模(15升)，并通過回收消費后的廢PLA杯證明了其穩健性，對乳酸酯的產量沒有任何影響。
Pico說：“在我的研究小組中，由博士生開發的PLA解聚過程將選擇性地以環保的方式溶解PLA，從而使PP和PET不受影響。”
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