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 in degradable plastics is becoming a key area of focus as the demand for eco-friendly materials grows. With the increasing environmental concerns surrounding plastic waste, calcium carbonate offers an effective solution. It not only enhances the mechanical properties of plastics but also helps in improving the biodegradability of plastic products. This combination of functional and environmental benefits makes 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.
Similarly, using PBAT as the matrix material and 50% calcium carbonate as the filler, the composite made with dual-layer coating technology showed excellent biodegradability and good mechanical performance. The surface modification of calcium carbonate with 0.5% KH560 and 0.5% titanate ester 102 enhanced the composite’s tensile strength. Compared to the single-layer coating method with unchanged additives, the dual-layer coated composite showed a significant improvement in tensile strength.
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!