可降解材料的新进展可承受60℃的PLA杯

美国阿克伦大学高分子科学与聚合物工程学院的王世清教授在可持续生物塑料领域取得了重要进展。王世清教授及其团队一直致力于将脆性聚合物转变为韧性和柔性聚合物。该团队最近开发了一种新型的聚乳酸（PLA）杯。该杯子具有良好的透明度，良好的韧性，并且在装满沸水时不会收缩。王世清教授说：“现在，塑料已成为我们日常生活的重要组成部分。由于大多数塑料无法回收利用，它们会堆积在垃圾填埋场中。”

 “但是一些有前途的可生物降解材料，例如PLA，由于其易碎性，通常很难用化石燃料作为原料来替代高分子量聚合物。但是，这种新开发的新型PLA杯克服了这一难题。”新的聚乳酸（PLA）杯密歇根州立大学化学工程与材料科学系教授，生物塑料著名科学家Ramani Narayan博士评论了王世清教授团队的最新成果：“ PLA是世界上最一种重要的100％生物基且完全可堆肥的聚合物，但韧性差且低。热变形温度在140°F（60°C）时会软化并在结构上受到破坏，这使其无法在许多热食品包装和一次性容器中使用。然而，王教授的研究仍在此温度下保持稳定的性能。这一结果可能成为PLA市场的重要突破。”为了解释这种PLA杯如何提高柔韧性和耐热性，王世清教授以煮熟的意大利面作为类比。

如果将熔融的PLA放大一百万倍，则每个链分子看起来像一堆意大利面条，长几米，要使PLA坚韧，关键是“意大利面”的交织结构在结晶过程中不会被破坏。王世庆教授称这种交错的结构为“链网”。在操作过程中，实验团队需要将PLA晶体限制在纳米级，同时防止该链状网络受到损坏。这种结构可以确保PLA饮料杯在物理性质上透明，坚固且耐热。这种透明杯子可以盛装热茶和咖啡，可以代替市场上大多数塑料饮料杯。王士卿教授说：“我们的新研究成果可能会使PLA包装市场增长两倍。”