人工养殖硅藻壳在生物降解塑料中的应用 (合作企业:深圳泰利能源)

2021-06-28

本项目使用企业提供的的硅藻壳材料,研制一种可大幅缩短降解时间生物降解塑料,并设计产品以实现其应用于3D打印行业的可行性。

本项目将取自硅藻的生物基多孔材料硅藻壳和市场上常见的生物降解塑料聚乳酸(PLA)、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)分散混合。PLA材料硬度高却脆,易破裂;PBAT韧性强却软,难定型。将两种塑料混合密炼可以改善力学性能,使其可以快速成型的同时也可适当承力,更适用于广泛的3D打印物件。

目前市场上已有的塑料降解需要在严苛的降解条件下(控温、控湿、供氧)耗时6个月以上。添加硅藻壳作为改性剂后,其多孔且与生物亲和的特性有利于塑料在普通土壤中快速降解。应用该种新型生物降解塑料既可以减少降解成本,还可以降解周期缩短至3个月,更贴合于日常生产需求。

项目已完成一系列测试,通过分析力学、热性质、结晶度等数据,确立了最适合的改性方案,将研制的新降解塑料制备成3D打印线,设计并打印出数个具有一定功能性的3D打印产品,如扩音音箱、手部复健支具等。