生物基高分子材料省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

生物基高分子材料生物基高分子材料叶海木叶海木-10-24-10-24第1页内容 高分子材料高分子材料 生物基高分子材料生物基高分子材料第2页什么是高分子？什么是高分子？在在结结构构上上由由许许多多个个实实际际或或概概念念上上低低分分子子量量分分子子结结构构作作为为重重复复单单元元组组成高分子量分子。其分子量通常在成高分子量分子。其分子量通常在10104 4 g g/molmol以上。以上。n汽油，汽油，4 4个重复个重复单元单元石蜡，石蜡，1212个重复个重复单元单元 聚乙烯，聚乙烯，4000040000重复重复单元单元第3页高分子材料高分子材料高分子材料主要包含塑料、橡胶和纤维三大材料，还包含涂料、胶粘剂和高分子基复合材料等。高分子材料体积消费量早已超出钢材。其中塑料是消费量最大高分子材料，全世界共消费2.6亿吨塑料，约是钢材体积消费量1.5倍。4 4第4页高分子材料在日常生产中发挥了主要作用高分子材料在日常生产中发挥了主要作用第5页当前已占轿车总重量当前已占轿车总重量2020！40Kg/辆塑料是汽车工业主要原材料塑料是汽车工业主要原材料聚丙烯是汽车聚丙烯是汽车塑料中用量最塑料中用量最大品种大品种第6页塑料是汽车工业主要原材料塑料是汽车工业主要原材料汽车用塑料内饰件汽车用塑料内饰件第7页3D3D打印技术打印技术第8页富勒烯富勒烯C60C60，Fullerene C60Fullerene C60 碳纳米管，碳纳米管，CarbonCarbon NanotubeNanotube 石墨烯，石墨烯，GrapheneGraphene 石墨块，石墨块，GraphiteGraphite BlockBlock碳材料碳材料第9页三大合成材料产量8161万吨1981年三大合成材料产量142万吨我国高分子材料产业发展我国高分子材料产业发展1 1、快速增加，产量和消费量均为世界第一、快速增加，产量和消费量均为世界第一第10页合成纤维：早已是世界最大生产和消费国。20，合成纤维原料表观消费量3223万吨（进口45%）。合成橡胶：从开始成为世界最大生产和消费国。20消费382万吨（进口38%）。塑料：年成为世界第一大生产和消费国。20表观消费量达7400万吨（进口35%）。我国高分子材料消费快速增加我国高分子材料消费快速增加表观消费表观消费 生产生产 进口进口第11页u人人类类面面临临挑挑战战：资资源源（水水、能能源源等等）、粮粮食食、医医疗疗与与健健康康等等等。等。u能能源源：世世界界7070亿亿人人，1212亿亿人人在在发发达达国国家家，当当前前4040亿亿人人在在搞搞工工业业化化。世世界界人人均均消消费费石石油油1717桶桶/年年，美美国国3030桶桶，中中国国3 3桶桶多多。按按照照西西方方过过去去发发展展模模式式，世世界界石石油油需需求求会会增增加加很很快快，无无法法满满足。足。u必须创造新发展模式，寻找新替换能源。必须创造新发展模式，寻找新替换能源。u为为给给新新模模式式和和新新能能源源发发展展更更充充裕裕时时间间，我我们们当当前前必必须须开开发发节节能能技技术术（同同时时减减排排）。“未未来来3030年年最最大大新新能能源源就就是是节节约约能能源源”。u高分子材料能够作出很大贡献高分子材料能够作出很大贡献。面对挑战，高分子材料怎样做贡献？面对挑战，高分子材料怎样做贡献？第12页1.1.隔热、保温材料（美国隔热、保温材料（美国48%48%能源，加热、制冷和照明）能源，加热、制冷和照明）2.2.海水淡化反渗透膜海水淡化反渗透膜3.3.太阳能电池用材料太阳能电池用材料4.4.克服克服“魔三角魔三角”轮胎胎面轮胎胎面胶材料胶材料5.5.合成润滑油合成润滑油6.6.无双酚无双酚A A食品包装用塑料材食品包装用塑料材料料7.7.生物基高分子材料生物基高分子材料8.8.高温橡胶高温橡胶9.9.电动汽车用材料电动汽车用材料路在何方？材料创新路在何方？材料创新DupontDupont,Executive vice president,Executive vice president and Chief innovation and Chief innovation officer.officer.ArkemaArkema,Vice president,research,Vice president,research and de3velopment.and de3velopment.ExxonMobilExxonMobil,Global intermediates,Global intermediates technology manager.technology manager.EastmanEastman,Senior vice president and,Senior vice president and chief technology officer.chief technology officer.StyronStyron,President and CEO.,President and CEO.DowDow,Vice president,research and,Vice president,research and development,Advanced Materials development,Advanced Materials Division.Division.第13页第14页当前地球上每年经过光合作用产生有机物大约当前地球上每年经过光合作用产生有机物大约有有22002200亿吨。亿吨。多糖和蛋白质等均为化学纤维主要原料。多糖和蛋白质等均为化学纤维主要原料。天然蛋白质大豆蛋白、蓖麻蛋白、玉米蛋白、花生蛋白等牛奶蛋白、蚕丝蛋白、胶原蛋白等天然多糖 纤维素、淀粉、甲壳素、海藻酸、木质素等第15页可再生天然高分子材料总量每年超出100万亿吨纤维素每年光合作用产量1000亿吨有史以来人类所发觉石油资源总量甲壳素每年生物合成量100亿吨淀粉“取之不尽”第16页4月16日CO2H2OO2降解生物可降解塑料微生物微生物酶加工光合作用微生物合成化学合成消化消化生物质第17页韦尔奇：绿色能够赢利（Green is green）绿色能够赢利生物基高分子材料生物基高分子材料第18页收获碾压提炼精炼中间产物生物油甘油燃料化学品涂料粘接剂发泡材料食物洗涤用具化装品生物基复合材料肥料发酵气化其它生物气、沼气、燃料生物塑料化学品化学品燃料植物怎样赢利怎样赢利第19页生物基塑胶材料研发木塑复合材料（Wood-plastic Composites，简称WPC）是以植物纤维为主要原料，与塑料合成一个复合材料。是国内外近年蓬勃兴起一类新型复合材料，主要以废旧塑料和树枝树杈、稻壳、农业秸秆等植物纤维为原材料，制成产品广泛用于包装、园林、运输、建筑、家装、车船内饰等场所。其融合了“木”与“塑”双重优点，含有环境保护、防水、耐腐、防虫、阻燃、可循环利用等多项优势，是一个极具发展前途“低碳、绿色、可循环”材料。挤出成型注塑成型木塑复合材料制造工艺木塑复合材料应用木塑复合材料市场信息n 木塑托盘、包装箱等包装制品n 铺板、铺梁等仓储制品n 室外栈道、凉亭、坐椅等城建用具n 房屋、地板、建筑模板等建材用具n 汽车内装饰、管材等其它产品 我国木塑复合材料企业和产量平均增加率已达20以上 我国木塑复合材料产量为20万吨 底木塑复合材料产业链上主流企业已达300多家 木塑制品年产销量已超出10万吨，年产值达12亿人民币左右 中国最少有70木塑复合产品用于出口，2008为80 中国木塑年产量仅为美国约15。中国各类门窗市场以每年11速度增加。中国门窗和墙板市场规模在全球居首位，约是欧洲4倍。年开始中国木塑复合材料市场年增加率为30%到20，预计年产将提升50万吨产量木塑复合材料木粉塑料n工艺配方n 加工工艺n改进复合界面相容性方法n 界面融合剂处理n木粉/木纤维表面进行预处理技术难点第20页1.1.可少排放二氧化碳，可再生可少排放二氧化碳，可再生2.2.有些可在有些可在堆肥条件堆肥条件下可降解下可降解环境友好环境友好第21页生物降解高分子材料Biodegradable生物基高分子材料Bio-based 生物降解高分子材料是指在一定条件下能够被自然界中存在微生物如细菌、霉菌和藻类等作用下而引发降解，最终变成水或二氧化碳等一些小分子进入自然循环高分子材料。生物基高分子材料是以淀粉、大豆、纤维素、木质素、植物油等一些可再生资源为原料塑料，重视是生产原料生物起源性和可再生性。第22页1 1、淀粉、纤维素等淀粉、纤维素等2 2、聚乙烯（巴西、聚乙烯（巴西1515万吨万吨/年）年）3 3、聚乳酸聚乳酸（PLAPLA，近，近1010万吨万吨/年）年）4 4、环氧化合物环氧化合物/二氧化碳共聚物二氧化碳共聚物5 5、脂肪族聚酯脂肪族聚酯(PBS)(PBS)6 6、聚羟基脂肪酸脂聚羟基脂肪酸脂(PHA)(PHA)等等7 7、半生物基塑料：半生物基塑料：PTTPTT、PETPET主要种类主要种类第23页 制备方法微生物发酵法天然高分子改造法酶催化合成法(新方法)化学合成法第24页天然高分子天然高分子从起源看天然可降解高分子材料前景从起源看天然可降解高分子材料前景这些物质作为动植物组成以及保护体，同时也是生命、生这些物质作为动植物组成以及保护体，同时也是生命、生理过程主要功效物质，而且大都能够由自然界中既存微生理过程主要功效物质，而且大都能够由自然界中既存微生物分解成低分子化合物。物分解成低分子化合物。含有含有商业应用价值天然高分子生物可降解材料商业应用价值天然高分子生物可降解材料主要有主要有淀粉淀粉、植物纤维植物纤维、壳聚糖壳聚糖、胶原蛋白胶原蛋白等。等。第25页天然天然高分高分子子天天然然多多糖糖天天然然纤纤维维天天然然蛋蛋白白天天然然树树胶胶天天然然橡橡胶胶植植物物多多糖糖动动物物多多糖糖植植物物纤纤维维动动物物纤纤维维矿矿物物纤纤维维动动物物蛋蛋白白卵卵白白蛋蛋白白种种子子蛋蛋白白松松香香天天然然乳乳胶胶淀粉甲壳素棉、麻等毛、蚕丝等石棉等胶原蛋白白朊大豆蛋白常见天然高分子常见天然高分子第26页 淀粉是自然界植物体内存在一个高分子化合物。在自然界中产量淀粉是自然界植物体内存在一个高分子化合物。在自然界中产量仅次于纤维素。植物以叶绿素为催化剂。经过光合作用将二氧化碳和仅次于纤维素。植物以叶绿素为催化剂。经过光合作用将二氧化碳和水合成葡萄糖。水合成葡萄糖。日光日光叶绿素叶绿素第27页图图1 1 淀粉颗粒扫描电子显微镜照片：淀粉颗粒扫描电子显微镜照片：(a)(a)普通玉米淀粉；普通玉米淀粉；(b)(b)小麦淀粉。小麦淀粉。第28页因为淀粉因为淀粉分解温度低于其熔解温度分解温度低于其熔解温度，所以淀粉必须经，所以淀粉必须经塑化塑化以改进其加以改进其加工性能。通常是加入小分子塑化剂，这些塑化剂会和淀粉分子形成氢工性能。通常是加入小分子塑化剂，这些塑化剂会和淀粉分子形成氢键以减弱淀粉分子间氢键作用从而改进其力学性能和加工性能。惯用键以减弱淀粉分子间氢键作用从而改进其力学性能和加工性能。惯用塑化剂有小分子多元醇等。塑化剂有小分子多元醇等。提升淀粉提升淀粉耐水性能耐水性能，降低其降解速率以及改进湿环境下这类材料力学，降低其降解速率以及改进湿环境下这类材料力学性能另外一个有效方法是性能另外一个有效方法是交联交联。交联就是在交联剂存在情况下使共混。交联就是在交联剂存在情况下使共混物中羟基和其它活性基团反应。最近经过微波辅助在固态下也实现了物中羟基和其它活性基团反应。最近经过微波辅助在固态下也实现了玉米淀粉交联。另外加入光敏剂与淀粉及其衍生物共混，用紫外光照玉米淀粉交联。另外加入光敏剂与淀粉及其衍生物共混，用紫外光照射时间来控制交联度技术也有报道。高度交联后，淀粉共混体系耐水射时间来控制交联度技术也有报道。高度交联后，淀粉共混体系耐水性显著提升，材料硬化、韧性下降。在实际应用中交联度通常控制在性显著提升，材料硬化、韧性下降。在实际应用中交联度通常控制在较低水平以兼顾体系各项性能。较低水平以兼顾体系各项性能。第29页淀粉生产工艺流程示意图淀粉生产工艺流程示意图第30页与与淀淀粉粉共共混混可可降降解解合合成成高高分分子子主主要要有有聚聚乙乙烯烯醇醇(PVA)(PVA)和和聚聚酯酯类类聚聚合合物物等等。因因为为PVAPVA与与淀淀粉粉、纤纤维维素素结结构构有有一一定定相相同同性性，所所以以PVAPVA能能够够方方便便地地与与淀淀粉粉、再再生生纤纤维维素素等等共共混混以以改改进进它它们们物物理理机机械械性性能能，从从而而制制备备出出可可完完全全生生物物降降解解材材料料。淀淀粉粉和和聚聚乙乙烯烯-乙乙烯烯醇醇共共混混物物有有着着良良好好机机械械性性能能，其其加加工工性性能能可可与与聚聚苯苯乙乙烯烯（PSPS）以以及及线线性性低低密密度度聚聚乙乙烯烯相相媲媲美美，但但主主要要缺缺点点是是对对低低湿湿条条件件敏敏感感，易脆化。易脆化。填充填充型型淀粉塑料或淀粉塑料或瓦解型瓦解型塑料，是以颗粒状淀粉为原塑料，是以颗粒状淀粉为原料，以非偶联方式与聚烯烃结合，添加量不超出料，以非偶联方式与聚烯烃结合，添加量不超出3030，第31页淀粉基生物降解塑料发展历程淀粉基生物降解塑料发展历程 第一代第一代 7%30%7%30%淀粉与聚烯烃（如淀粉与聚烯烃（如PEPE，PPPP）共混物，）共混物，淀粉降解后留下一个多孔聚合物不能在降解。淀粉降解后留下一个多孔聚合物不能在降解。第二代第二代50%50%淀粉以连续相存在，与亲水性聚合物进淀粉以连续相存在，与亲水性聚合物进行活性共混、产生较强物理和化学作用，有很好生物降解行活性共混、产生较强物理和化学作用，有很好生物降解性，力学性能介于性，力学性能介于LDPELDPE和和HDPEHDPE之间。之间。第三代第三代热塑料淀粉热塑料淀粉(TPS)(TPS)、天然淀粉、高直链淀粉或支、天然淀粉、高直链淀粉或支链淀粉直接挤塑或注塑得到全淀粉塑料。链淀粉直接挤塑或注塑得到全淀粉塑料。第32页淀粉基生物降解塑料制品淀粉基生物降解塑料制品第33页纤维素纤维水、二氧化碳纤维素加工光合作用降解纤维素作为纤维素作为可可再生自然资源，含有可连续性发展再生自然资源，含有可连续性发展特点特点；所制得纤维素纤维产品，含有优良特征，对人体友好。所制得纤维素纤维产品，含有优良特征，对人体友好。纤维素纤维纤维素纤维147150170191我国粘胶短纤近年来产量情况单位：万吨第34页特点溶解能力强，溶解成本较低，工艺流程简单，无毒，环境友好低温预冷512尿素碱溶解过滤、脱泡洗涤、漂白上油、干燥纤维废水、废液浆粕纺丝低温碱/尿素体系工艺流程我国含有自主知识产权武汉大学，张俐娜院士纤维素制备纤维新工艺纤维素制备纤维新工艺第35页PLA PLA 即聚乳酸分子即聚乳酸分子 结构式结构式以下：以下：其单体乳酸分子中其单体乳酸分子中 碳原子，碳原子，是一个手性碳原子，含有旋是一个手性碳原子，含有旋光活性，分为光活性，分为D-D-乳酸、乳酸、L-L-乳乳酸及酸及DL-DL-乳酸，其中含有应乳酸，其中含有应用价值是用价值是L-L-乳酸。乳酸。L-L-乳酸经聚合可生成乳酸经聚合可生成直链状直链状聚乳酸聚乳酸(PLA)(PLA)。聚乳酸聚乳酸第36页 PLA生物降解性生物降解性聚乳酸是聚乳酸是无毒高分子化合物无毒高分子化合物，与石油化学合成树脂，与石油化学合成树脂相比，含有相比，含有良好生物相容性良好生物相容性、可降解性可降解性、机械物理机械物理性能性能。研究表明，研究表明，聚乳酸使用后埋在土壤中聚乳酸使用后埋在土壤中612个月即个月即能被自然界中微生物完全降解能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳，最终生成二氧化碳和水，不污染环境。和水，不污染环境。第37页聚乳酸产业循环聚乳酸产业循环第38页 聚乳酸生物化学合成聚乳酸生物化学合成 开环聚正当开环聚正当 开环聚正当开环聚正当首先由首先由乳酸脱水乳酸脱水缩合成缩合成丙交酯丙交酯，再由再由丙交酯开环聚合制备聚乳酸丙交酯开环聚合制备聚乳酸，以下：，以下：该法缺点：工艺路线长且复杂、价格较贵，在常见使用方面，难与通用塑料竞争。第39页直接缩聚法直接缩聚法直接缩聚法直接缩聚法 经过经过乳酸分子间脱水乳酸分子间脱水、酯化酯化、逐步缩合聚合逐步缩合聚合成聚乳酸成聚乳酸。要想要想取得高分子量聚乳酸取得高分子量聚乳酸，水分脱出及抑制水分脱出及抑制聚合物降解是直接法关键聚合物降解是直接法关键。聚乳酸直接缩聚合成方法聚乳酸直接缩聚合成方法 主要可分为主要可分为溶液聚合溶液聚合和和熔融聚合熔融聚合。第40页聚乳酸改性研究聚乳酸改性研究为何要对为何要对PLA进行改性？进行改性？a)a)PLA质硬、韧性差、缺乏柔性和弹性，极易弯曲变形；质硬、韧性差、缺乏柔性和弹性，极易弯曲变形；b)b)结晶度较高、降解速度不易控制；结晶度较高、降解速度不易控制；c)c)不含反应功效基和亲水基团，不能经过化学反应实现功不含反应功效基和亲水基团，不能经过化学反应实现功效扩展。效扩展。PLA改性方法改性方法分为分为化学改性化学改性和和物理改性物理改性。化学改性化学改性包含包含共聚、交联、表面修饰共聚、交联、表面修饰等，主要是经等，主要是经过过改变聚合物大分子或表面结构改变聚合物大分子或表面结构改进其脆性、疏水性及改进其脆性、疏水性及降解速率降解速率等等;物理改性物理改性主要是主要是经过共混、增塑及纤维复合经过共混、增塑及纤维复合等方法等方法实现对聚乳酸改性。实现对聚乳酸改性。第41页聚乳酸物理改性聚乳酸物理改性共混改性共混改性 将两种或两种以上聚合物进行混合，经过聚合物聚合物各组分性能复合来到达改性目标各组分性能复合来到达改性目标。优点优点：共混物除含有各组分固有优良性能外，还因为组因为组分间某种协同效应展现新效应分间某种协同效应展现新效应。第42页增塑改性增塑改性 是在高聚物中混溶一定量高沸点、低挥发性低分子量混溶一定量高沸点、低挥发性低分子量物质物质，从而改进其机械性能与加工性能改进其机械性能与加工性能。例子例子 往干燥后高分子量PLA中添加添加增塑剂增塑剂混匀注射成样，该材料弹性高、透明度好、断裂伸长率高达弹性高、透明度好、断裂伸长率高达412%。甘油甘油三乙酸脂三乙酸脂和柠檬酸三丁脂柠檬酸三丁脂增塑效果比较显著增塑效果比较显著。PLA玻玻漓化转变温度伴随增塑剂浓度提升呈线性降低。增塑剂分漓化转变温度伴随增塑剂浓度提升呈线性降低。增塑剂分子量越低，玻璃化转变温度越低子量越低，玻璃化转变温度越低。第43页与纳米材料复合改性与纳米材料复合改性羟羟基磷灰石基磷灰石(HA)是人体骨骼基本成份，含有极好生物活性，是公认在硬或软体组织连接中起关键作用物质，它能与胶原蛋白和细胞紧密结合，引导骨生长。HA缺点：缺点：缺乏机械强度，尤其是在张力方面，脆性缺乏机械强度，尤其是在张力方面，脆性大、强度较低、易断裂大、强度较低、易断裂。纳米纳米羟基磷灰石羟基磷灰石(HA)经超声振荡直接分散于经超声振荡直接分散于PLA溶溶液中液中，由TIPS(Thermally Induced Phase Separation)工艺制备PLA/HA复合材料，含有良好界面黏结效果和良好界面黏结效果和分散性分散性，材料综合性能得到提升综合性能得到提升，有望作为骨组织工程中支架材料。第44页聚乳酸化学改性聚乳酸化学改性1.共聚改性（共聚改性（嵌段共聚嵌段共聚和和接枝共聚接枝共聚）是是经过调整乳酸和其它单体百分比来改变聚合物性能。经过调整乳酸和其它单体百分比来改变聚合物性能。均均聚聚PLA为疏水性物质，降解周期难控制，经过与其它单为疏水性物质，降解周期难控制，经过与其它单体共聚可改进材料疏水性、结晶性等，聚合物降解速率可体共聚可改进材料疏水性、结晶性等，聚合物降解速率可依据共聚物分子量、共聚单体种类及配比等加以控制。依据共聚物分子量、共聚单体种类及配比等加以控制。聚乳酸共聚改性是提升其性能最有效方法聚乳酸共聚改性是提升其性能最有效方法。经过共聚，。经过共聚，L-PLA大分子链规整度下降、结晶度降低，柔性和弹性提大分子链规整度下降、结晶度降低，柔性和弹性提升，力学性能和反应功效性得到有效提升，降解周期和亲升，力学性能和反应功效性得到有效提升，降解周期和亲水亲脂性得到调整水亲脂性得到调整。聚乳酸共聚改性物聚乳酸共聚改性物能够是能够是生物降解类材料生物降解类材料如乙交酯、己如乙交酯、己內酯、氨基酸等，也能够內酯、氨基酸等，也能够是非生物降解类材料是非生物降解类材料如聚甲基丙如聚甲基丙烯酸甲酯、聚丁二烯、聚酰亚胺等。烯酸甲酯、聚丁二烯、聚酰亚胺等。第45页Double and Single Network Phases in Polystyrene-block-poly(L-lactide)Diblock Copolymers第46页聚乳酸球晶光学性质聚乳酸球晶光学性质第47页 直接酯化直接酯化-脱二元醇反应脱二元醇反应酯交换反应酯交换反应 以二元酸二甲酯或二乙酯与等当量二元醇，经高温、高真空度脱甲醇以二元酸二甲酯或二乙酯与等当量二元醇，经高温、高真空度脱甲醇或乙醇，得到聚酯或乙醇，得到聚酯 聚聚(丁二酸丁二酯丁二酸丁二酯)，PBSPBS第48页原料聚合物聚合发酵石油堆肥加工聚丁二酸丁二醇酯（聚丁二酸丁二醇酯（聚丁二酸丁二醇酯（聚丁二酸丁二醇酯（PBSPBS）是一个含有完全生物降解能力高分子聚酯塑料。含有良好成型）是一个含有完全生物降解能力高分子聚酯塑料。含有良好成型）是一个含有完全生物降解能力高分子聚酯塑料。含有良好成型）是一个含有完全生物降解能力高分子聚酯塑料。含有良好成型加工性能和优异生物降解性在自然条件下能够完全分解为二氧化碳和水。加工性能和优异生物降解性在自然条件下能够完全分解为二氧化碳和水。加工性能和优异生物降解性在自然条件下能够完全分解为二氧化碳和水。加工性能和优异生物降解性在自然条件下能够完全分解为二氧化碳和水。PBSPBS耐热性好，耐热性好，耐热性好，耐热性好，使用温度能够超出使用温度能够超出使用温度能够超出使用温度能够超出100100。可应用于。可应用于。可应用于。可应用于农业用途农业用途农业用途农业用途 （农用地膜（农用地膜（农用地膜（农用地膜 、农作物生长容器）；包装用、农作物生长容器）；包装用、农作物生长容器）；包装用、农作物生长容器）；包装用途；一次性器具；生活用具；医用材料途；一次性器具；生活用具；医用材料途；一次性器具；生活用具；医用材料途；一次性器具；生活用具；医用材料等方面，有很辽阔发展空间。等方面，有很辽阔发展空间。等方面，有很辽阔发展空间。等方面，有很辽阔发展空间。注塑制品 吹膜制品 吸塑制品 PBS生命历程生命历程第49页能够经过共聚方便能够经过共聚方便地地调整其分子结构，调整其分子结构，实现性能和降解可实现性能和降解可控调整；控调整；和聚乳酸和聚乳酸及淀粉等有良好相及淀粉等有良好相容性容性3良好耐水性、耐热良好耐水性、耐热性和综协力学性能性和综协力学性能，这是相对其它可降这是相对其它可降解塑料优势解塑料优势加工性能非常好加工性能非常好，温，温度窗口宽，可在通用度窗口宽，可在通用加工设备上注射、热加工设备上注射、热热成型和吹膜等各类热成型和吹膜等各类成型加工，是当前通成型加工，是当前通用型降解塑料中加工用型降解塑料中加工性能最好性能最好2 1物理性能物理性能物理性能物理性能加工性能加工性能加工性能加工性能工艺性能工艺性能工艺性能工艺性能第50页PBS产品技术性能指标性能性能PBSPLAPPHDPELDPE玻璃化转变温玻璃化转变温度（度（C）-42555-120-120熔点（熔点（C）114170180164130108热变形温度热变形温度（C）97551108249拉伸强度拉伸强度（MPa）3566322812断裂伸长率断裂伸长率（%）1564800650400缺口冲击强度缺口冲击强度（J/m）5211566949第51页降解15天后PBSA-20薄膜表面 降解15天后PBSM-20薄膜表面 降解15天后PBS-2M-20薄膜表面 降解15天后PBSBS-20薄膜表面 第52页生产厂家生产厂家产品产品(商品名商品名)实际产能实际产能宣传产能宣传产能特征日本三菱日本三菱PBS(Greenpla)1500 t/a10000 t/a注塑和吸塑注塑和吸塑日本昭和日本昭和PBS(Bionolle)1000 t/a5000 t/a食品领域应用受到限制食品领域应用受到限制德国巴斯夫德国巴斯夫Ecoflex7000 t/a14000 t/a薄膜薄膜中国安庆和兴中国安庆和兴PBS10000 t/a10000 t/a注塑和吸塑注塑和吸塑中国杭州鑫富中国杭州鑫富PBS3000 t/a3000 t/a注塑和吸塑注塑和吸塑全球全球PBS产业化情况产业化情况第53页PBSPBS及其共聚物结晶行为研究及其共聚物结晶行为研究第54页第55页第56页第57页