Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  22,704,750
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

31

Kỹ thuật hoá vô cơ

Vũ Minh Đức, Nguyễn Thanh Liêm, Đặng Thị Kim Chi(1), Nguyễn Châu Giang

Nghiên cứu đánh giá khả năng phân hủy sinh học hoàn toàn của màng nhựa trên cơ sở tinh bột sắn và nhựa poly(butylene adipate-co-terephthalate) theo phương pháp định lượng CO2 sinh ra

Evaluation of the biodegradability of poly (butylene adipate-co-terephthalate) and cassava starch films in municipal compost under controlled conditions by analysis of evolved carbon dioxide

Khoa học & công nghệ Việt Nam

2023

08B

50 - 55

1859-4794

Ô nhiễm rác thải nhựa (nilon) đang là vấn đề nhức nhối trên toàn thế giới, trong đó Việt Nam thuộc nhóm 10 nước có mức ô nhiễm cao nhất. Chính vì vậy, việc nghiên cứu nhằm giảm thiểu ô nhiễm thông qua việc chế tạo và ứng dụng các loại polyme có khả năng phân hủy sinh học hoàn toàn là vô cùng cần thiết. Trong nghiên cứu này, màng vật liệu polyme blend trên cơ sở tinh bột sắn (TPS)/poly(butylene adipate-co-terephthalate - PBAT) tỷ lệ 40/60 được chế tạo bằng phương pháp trộn hợp nóng chảy trên máy đùn hai trục vít. Các phương pháp phân tích đánh giá các chỉ tiêu phân hủy sinh học theo tiêu chuẩn ASTM 6400 đã cho thấy, màng nhựa blend trên cơ sở TPS/PBAT trong điều kiện tạo compost hiếu khí có kiểm soát ở nhiệt độ 58°C và độ ẩm 55% có mức độ phân hủy sinh học tính theo lượng CO2 sinh ra đạt 91% sau 155 ngày, mức độ phân rã đạt 96% sau 53 ngày và sự có mặt của các sản phẩm phân hủy còn lại hoàn toàn không gây ảnh hưởng bất lợi nào tới môi trường đất. Kết quả nghiên cứu này khẳng định, màng nhựa TPS/PBAT có khả năng phân hủy sinh học hoàn toàn trong các điều kiện chôn ủ compost công nghiệp, vì vậy sẽ rất phù hợp ứng dụng làm các sản phẩm dùng một lần như túi đựng đồ siêu thị, màng phủ đất nông nghiệp, túi ươm cây giống, túi đựng rác và các vật dụng một lần khác.

Plastic waste pollution is a major environmental issue all over the world, with Vietnam ranking among the ten most polluted countries. As a result, it is critical that research aims to reduce pollution levels f-rom this plastic waste resource through the fabrication and application of biodegradable polymers to replace traditional plastics. In this study, plastics blend film based on cassava starch/poly(butylene adipate-co-terephthalate) (TPS/ PBAT) (ratio of 40/60) was fabricated in a reactive twin screw extruder. Testing methods following the ASTM 6400 standard were used to evaluate the biodegradability of the film based on the TPS/PBAT blend shown that under controlled aerobic composting conditions (temperature of 58°C and humidity of 55%), the biodegradation rate of the film, calculated according to the amount of CO2 produced, reached of 91% after 155 days, and the disintegration degree of 96% after 53 days. The rate of bean and cucumber germination on the resulting compost demonstrates satisfactory terrestrial safety. The results of this study confirmed that TPS/PBAT film is a highly compostable material that can be used to improve the biodegradability of products like munch films, supermarket bags, seedling bags, and garbage bags.

TTKHCNQG, CVv 8

  • [1] (2006), Test No. 208: Terrestrial Plant Test: Seedling Emergence and Seedling Growth Test.,OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 2, DOI: 10.1787/9789264070066-en.
  • [2] (2018), ] International Organization for Standardization ISO 14855-2.,
  • [3] (2015), International Organization for Standardization ISO 20200.,
  • [4] (2001), Requirements for Packaging Recoverable Through Composting and Biodegradation. Test Scheme and Evaluation Criteria for the Final Acceptance of Packaging.,European Standard EN 13432
  • [5] (2009), ASTM D-6400: Determining Aerobic Biodegradation of Plastic Materials Under Controlled Composting Conditions.,
  • [6] C. Bastioli (2005), Handbook of Biodegradable of Polymers.,DOI: 10.1002/9783527635818.
  • [7] (1994), Standard Terminology of Environmental Labeling of Packaging Materials and Packages.,ASTM Standard D-5488-84d
  • [8] J.M. Raquez; Y. Nabar; R. Narayan; P. Dubois (2008), In situ compatibilization of maleated thermoplastic starch/polyester melt-blends by reactive extrusion.,Polym. Eng. Sci., 48(9), pp.1747-1754, DOI: 10.1002/ pen.21136.
  • [9] Vũ Minh Đức; Nguyễn Thanh Liêm; Đặng Thị Kim Chi; Nguyễn Châu Giang (2022), Nghiên cứu chế tạo màng phân hủy sinh học trên cơ sở blend của tinh bột sắn nhiệt dẻo đã biến tính với axit citric (TPS-CA) và poly(butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT).,Tạp chí Hóa học và Ứng dụng, 3(62), tr.58-68.
  • [10] V.M. Duc; N.C. Giang (2021), Morphology and properties of polybutylene succinic and cassava starch blend: Effect of esterification catalysts on graft copolymer formation.,Vietnam J. Chem., 59(1), pp.90-97.
  • [11] D.S. Michiel; L. Mats; K. Rudy (2019), A Circular Economy For Plastics - Insights F-rom Research And Innovation To Inform Policy And Funding Decisions.,DOI: 10.2777/269031.