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克劳斯玛菲研发木质素增强聚乳酸工艺，可生产100%生物基塑料

导读：克劳斯玛菲德国与塞浦路斯的Synergy Horizon集团一起成功开发出一种可生产 100% 生物基增强热塑性塑料——木质素增强聚乳酸的工艺。

　　【塑料机械网明星企业】最近，克劳斯玛菲德国与塞浦路斯的Synergy Horizon集团一起成功开发出一种可生产 100% 生物基增强热塑性塑料——木质素增强聚乳酸的工艺。

　　木质素可通过各种方法从木质纤维素生物质中提取。其中一种方法是通过生物质水解生产生物乙醇，这种方法会产生副产品：水解木质素。水解木质素具有独特的性质，使其有别于其他类型的木质素。

　　全世界每年造纸和生物乙醇工业在木材加工过程中会产生近5000 万吨木质素(包括水解木质素)的废弃物，其中 98% 被焚烧。目前全球已有多个研究项目涉及这种宝贵的可再生生物资源，但将其用作生物聚合物基质的填料迄今为止还是独一无二的。

　　克劳斯玛菲将高达30%的木质素加入聚乳酸基质中

　　克劳斯玛菲在德国技术中心通过实验室挤出机 ZE BluePower 28 和小型 ZE BluePower 42 双螺杆挤出机顺利试验了将天然原料加入聚乳酸基质的过程，成功加入了高达 30% 的木质素。

　　克劳斯玛菲针对该应用调整了螺杆配置，使用高敏混合元件以适用木质素加工，使其在最高 160°C 的低温下运行，并采用6D大开口机筒和侧脱挥装置，确保粉料投喂更加稳定，实现更好分散，同时提升熔体混合效果，增强熔体强度。

　　新一代 ZE BluePower 具备更理想的自由容积(Da/di)值为 1.65，因此非常适合加工这些对剪切力和温度敏感的聚合物。

　　大量的实验结果证明克劳斯玛菲的共混改性挤出设备和Synergy Horizon 公司木质素的制备都是非常完美的，与纯聚乳酸相比，经过改性生产后的木质素增强材料的弯曲和拉伸性能提高了约 30%。

　　这种聚合物特别适用于包装应用，其提升的材料性能可以保证包装具备足够硬度，以便在负载下仍保持形状。另一个优点是木质素可增加足够的抗氧化能力，在食品包装应用中，它可以通过抑制自由基氧化，防止异味、臭味或有毒化合物的形成，从而防止食品发生氧化，保证食品的质量和安全。

　　还有，与其他类型的木质素不同，含有木质素的生物化合物没有气味，因此非常适合用于食品包装。其抗氧化的特性亦可应用于农用生物降解塑料，如地膜等，以防止其氧化降解。

　　纯聚乳酸由于依赖于特定的酶和工业条件，其生物降解能力有限，而含有木质素的聚乳酸化合物则不同，它具有更强的生物降解特性，99天内的生物降解率超过90%。