环球能源网获悉,美国甜菜加工业每年产生约4000吨富含纤维的甜菜浆液,作为抽取蔗榶的副产物。这些浆液的绝大部分用作家畜饲料或宠物饲料。美国农业研究服务公司的研究人员所进行的工作,采用一种工艺将浆液转化成聚乳酸基塑料(PLA)的填充料,PLA是从发酵的谷物糖类生产的可生物降解塑料。
PLA的物性与聚丙烯相似,但其生产成本较高。采用廉价的甜菜浆液填充料可使成本降低。研究人员使该浆液进行塑化,并用甘油在75°C下将其共挤压,使其颗粒重排成卷须。所得到的材料与PLA在约170°C下进行共挤压,然后造粒用于注模。
目标是在塑料中含有40%~50%填充料,但是PLA的拉伸强度会因填充料用量增加而降低,在高填充量情况下,填充料不能与塑料很好的粘附在一起。研究表明,甜菜浆液亲水,而PLA疏水,为此,研究团队采用化学改性使制取的浆液有较好的疏水性。从而使浆液的卷须与PLA形成较坚固的键。