棕櫚油工業廢料制成可生物降解薄膜
對棕櫚油工業廢料制成研究,即使用由棕櫚油生產廢料制成的可生物降解塑料薄膜,不僅減少石油化工塑料的使用,而且能夠變廢為寶,應用于可降解薄膜。
棕櫚油工業廢料制成可生物降解薄膜
塑料污染、森林毀壞和砍伐已經成為二十一世紀面臨最大的環境問題,而在東南亞棕櫚油工業廢料也為環境污染帶來不好的影響。發表在《綠色和可持續化學研究現狀》上的對棕櫚油工業廢料制成研究,即使用由棕櫚油生產廢料制成的可生物降解塑料薄膜,不僅減少石油化工塑料的使用,而且能夠變廢為寶,應用于可降解薄膜。
不可生物降解的一次性塑料,如塑料袋和食品包裝薄膜,占塑料使用量的40%。從棕櫚油工業廢料提煉的半纖維素是一種從多糖和蛋白質等可再生材料中獲得的天然生物聚合物。由于低成本和可生物降解性,它顯示出替代不可生物降解的石油基聚合物的巨大潛力,”馬來西亞理科大學的研究人員在他們的論文中寫道。
除了塑料垃圾外,僅在馬來西亞,每年就有1980萬噸廢棕櫚油果串被丟棄。為了減少這些形式的廢物對環境的影響,研究人員將廢棕櫚油廢料中的半纖維素轉化為可生物降解的綠色包裝薄膜。
半纖維素在農業和生物質廢物中含量豐富。它是一種用于薄膜制造應用的有前途的生物聚合物,因為它具有柔韌性、低透氣性和高防水性。眾所周知,半纖維素是棕櫚油工業丟棄的廢料中的主要成分。從廢料中提取半纖維素后,研究人員證實:“棕櫚油廢料可以被確定為綠色包裝生產中產量巨大的潛在原材料。”
盡管它具有許多特性使其成為其他生物聚合物的潛在可行替代品,但某些特性,例如其脆性,限制了其可能的應用。因此,研究人員決定將其與無毒的市場銷售的生物聚合物羧甲基纖維素 (CMC) 混合,這會對其他生物聚合物的機械性能、透明度、柔韌性和吸濕性產生積極影響。
該團隊將棕櫚油廢料中不同量的半纖維素與CMC混合。然后將其制成不同厚度的生物聚合物薄膜(均在十分之一毫米以下)。對薄膜物理和化學特性的廣泛研究表明,含有60%半纖維素的薄膜具有制造可生物降解包裝材料的最佳性能。
這種新的半纖維素混合材料可以提供廉價且豐富的可生物降解聚合物。它為不可生物降解塑料提供了一種有前途的替代品。雖然用棕櫚工業廢料生產生物聚合物并不能阻止進一步與工業相關的森林砍伐,但使用這種副產品可以增加作物的價值,可以顯著減少對環境破壞性影響。同時研究團隊還希望加入添加劑使半纖維素基薄膜具有電子或光催化活性,這將增加這種材料未來更多的應用可能。