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환경 인식이 증가함에 따라 점점 더 많은 비즈니스와 소비자들이 지속 가능한 재료를 찾기 시작했으며, 바이오 기반 플라스틱으로서 PLA (Polylactic Acid)가 관심의 초점이되고 있습니다.식물 원료에서 나올 수있을뿐만 아니라 생분해 성이 뛰어나서 모든 생계에서 광범위한 적용 잠재력을 제공합니다.그러나 PLA 재료의 특성과 제조 방법은 전통적인 플라스틱의 지배력을 전복하기에 충분합니까?
PLA 또는 폴리 락트산은 주로 식물 전분 (옥수수 또는 설탕 지팡이)에 의해 발효되는 열가소성 폴리 에스테르이며, 주요 성분은 젖산입니다.
폴리 락트 산의 제조 공정은 주로 젖산의 중합을 포함하며, 이는 비교적 단순한 화학 반응이다.제조업체는 일반적으로 고 분자 중량 PLA를 달성하기 위해 사이 클릭 중합을 위해 사이 클릭 디 에스테르 (젖산의 주름이 이성질체)를 사용합니다.이 과정의 대부분은 금속 촉매를 사용하여 생성 된 PLA가 다른 입체 이성질체 특성을 나타내며 물리적 및 화학적 특성의 PLA 다양성을 제공합니다.
PLA의 물리적 특성은 비정질 중합체에서 반 결정에 이르기까지 다양한 기계적 특성 및 열 안정성을 갖는 고도로 결정질 중합체에 이르기까지 다양합니다.
PLA는 3D 프린팅에 널리 사용되지만 용융점이 낮고 중간층 접착력이 우수하여 인쇄 중에 성능이 우수합니다.그러나, 열 안정성은 상대적으로 열악하여 PLA의 적용 범위를 제한하고 많은 사용자가 여전히 재료를 선택할 때 PET 또는 PVC와 같은 전통적인 플라스틱을 선호하게 만듭니다.
CPLA의 환경 영향
PLA의 주요 장점은 환경 친화적 인 특성입니다.다중 연구에 따르면 산업 퇴비 조건 하에서 PLA는 60 일 이내에 약 50% 저하 될 수 있으며, 생분해 성은 다른 석유 기반 플라스틱에 비해 주목할 가치가 있습니다.그러나 가정용 퇴비 환경에서 PLA의 저하율이 크게 줄어들어 환경 친화적 인 논란이 있습니다.EN 13432 및 ASTM D6400 표준에 따르면 PLA는 일반적으로 산업용 퇴비 조건에서 퇴비화 가능한 것으로 간주되지만 가정용 퇴비에는 효과적이지 않습니다.
PLA 응용 프로그램 전망
PLA는 많은 산업, 특히 포장 및 일회용 제품에서 잠재력을 보여주었습니다.최신 데이터에 따르면, 2022 년 PLA 생산의 약 35%가 유연한 포장에 사용되는 반면 30%는 하드 포장에 사용됩니다.
또한 PLA는 일회용 식기 및 식품 포장과 같은 소비자 제품에 널리 사용됩니다.전통적인 재료와 비교할 때 PLA는 환경 부담을 줄일뿐만 아니라 퇴비화 가능한 제품에 대한 소비자의 수요를 어느 정도 충족시킬 수 있습니다.
PLA의 장점은 분해 가능한 제품을 생산할 수있어 많은 산업에 대한 새로운 대안이된다는 것입니다.
기술적 과제와 혁신
PLA는 큰 잠재력을 가지고 있지만 여전히 많은 기술적 인 과제에 직면 해 있습니다.예를 들어, 광장과 연성이 낮은 것은 고강도 응용 분야에서의 사용을 제한합니다.따라서 PLA의 기계적 특성을 향상시키는 방법은 지속적인 연구의 뜨거운 주제가되었습니다.또한 학자들은 PLA를 다른 물질과 혼합하여 성능을 향상시킬 가능성을 탐구하고 있습니다.예를 들어, 폴리 하이드 록시 부티르산 (PHB) 및 미세 결정질 셀룰로오스를 갖는 복합 재료는 기계적 특성을 상당히 개선하여 식품 포장 사용에 PLA가 더욱 경쟁력이 높아졌습니다.
물리적 특성 외에도 PLA 처리 기술도 지속적으로 발전하고 있습니다.3D 프린팅 기술의 발전으로 PLA의 응용 전망이 더 광범위합니다.사람들은 PLA의 구조를 바꾸거나 체인 확장기를 추가하여 PLA가 다른 분야에서 더 잘 작동함으로써 강도와 인성을 향상시킬 수 있습니다.
미래의 전망
지속 가능한 개발을 추구하고 플라스틱 오염을 줄이는 맥락에서 PLA의 시장 수요는 계속 증가 할 것으로 예상됩니다.PLA의 엔터프라이즈 투자 및 기술 혁신은 성과를 더욱 향상시키고 환경 친화적 인 응용 분야에서 더 큰 단계를 수있게 할 것입니다.그러나 전통적인 플라스틱을 완전히 대체 할 수 있는지 여부에 대한 추가 관찰 및 평가가 여전히 필요합니다.
PLA 사용 범위는 시간이 지남에 따라 어떻게 발전합니까?
