天科大戴林、司传领团队/西湖大学王蕾团队 CEJ:绿色低碳途径构建玉米芯木糖渣基生物塑料
2023-07-18 来源:高分子科技
塑料在人类生活、工业生产的各个方面都发挥着重要作用。但传统的石化基塑料严重依赖不可再生的石化资源,其生产和应用过程中巨量的碳足迹对生态环境造成了危害。生物塑料是以植物油脂、玉米淀粉、秸秆、木屑、回收的食物垃圾可再生/可生物降解资源生产的新型绿色材料,被认为是最有潜力的石化塑料的替代品。然而,目前大多生物塑料存在原材料成本高、原料利用效率较低、生产工艺复杂、产品性能较差等问题。因此,开发一种绿色、低成本、工艺简单、性能优良的生物塑料十分必要。
玉米芯是我国最丰富的农业副产品之一,每产量超过5亿吨。玉米芯含有较高的半纤维素含量,是木糖等糖类产品的重要原料。在半纤维素提取过程中会产生大量的木糖渣(纤维素-木质素)废弃物,其中大部分作为燃料、填料等低值化应用。这不仅限制了生物质原料的利用价值,而且不利于产业的绿色、低碳发展。
图6. 玉米芯木糖渣基生物塑料的环境影响评价(LCA)。生物塑料在除POCP外均具有较低的环境影响(低于或等于其他石油基和生物基塑料的下限),是一种环保型塑料。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.144572
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