O le fuaina o le mafiafia i le taimi moni o se mea fou taua i le faagasologa o le gaosiga o palasitika e pala. O mita mafiafia i totonu o le lonnmeter e fuaina ai le mafiafia o le propylene vai ma slurries i faitauga faifai pea ma sa'o tele. O lenei mata'ituina i le taimi moni e mafai ai e le au fa'agaoioia ona tali vave atu i mea e le masani ai, fetu'una'i le fua faatatau o le fafagaina po'o tulaga o le faagasologa ina ia tausia le polymerization i totonu o fa'amatalaga fa'atulagaina.
Aotelega Fa'atino
O le faiga o le gaosiga o palasitika e pala i le natura o se fofo taua tele i le faʻafitauli o le faʻateleina o le faʻaleagaina o le siosiomaga ona o palasitika e faʻavae i le suauʻu. E faʻatatau i le gaosiga gafataulimaina e ala i le suia o punaoa faʻafouina, e pei o le lignin mai le pisinisi pulp ma pepa, i ni polymers e faauo i le siosiomaga ma meatotino faʻainisinia ma le pulea o fua faatatau o le pala. O lenei matata e aofia ai le tele o vaega taua, mai le filifilia o mea mata ma le suiga o vailaʻau, e ala i faiga faʻapitoa o le polymerization, i le liua i oloa ua maeʻa e ala i metotia faʻapitoa o le faʻapipiʻiina.
Palasitika e mafai ona pala
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O le fatu o le faiga o le gaosiga o palasitika pala e taoto i ni auala autu se lua o le polymerization: o le condensation polymerization ma le ring-opening polymerization (ROP). O nei mea e mafai ai ona pulea lelei le mamafa o le molecular ma le fausaga o meafaitino, e taua tele mo le faʻatulagaina o le biodegradation ma le faʻatinoga faʻainisinia. O mea fou talu ai nei ua taulaʻi faapitoa i le tuʻufaʻatasia o le lignin i totonu o polyester matrices, faʻaaogaina le graft-onto ma le graft-from copolymerization e faʻaleleia atili ai le malosi o le tensile ma le faʻaleagaina o le iʻuga o le olaga. O le faʻaputuga e ala i microreactor-based flow systems e faʻatulaga atili ai se tulaga fou mo le lelei. E le pei o metotia masani o le batch, o microreactors e ofoina atu le puleaina lelei o le vevela ma le faʻafefiloi, faʻaleleia atili ai le saoasaoa o le polymerization aʻo faʻaitiitia le faʻaaogaina o le malosi, ma faʻaumatia ai mea faʻatupu uʻamea oona e lagolago ai isi auala e sili atu ona lelei i le siosiomaga. O le iʻuga o se fua tutusa o polymers ma le faʻaleleia atili o le tutusa ma le faʻaitiitia o le aʻafiaga i le siosiomaga.
O se faigata tele i le faʻalauteleina o le faiga o gaosiga o palasitika pala e mafua mai i le faʻaliliuina o alualu i luma i fale suʻesuʻe i se gaosiga faʻatuatuaina ma tele. O le faʻaaogaina o pisinisi e faʻalagolago i le pulea lelei ma le malosi i le taimi moni. O se tasi o luʻitau tumau o le faʻamautinoaina lea o le tufatufaina tutusa o le mamafa o le molecular i vaega o gaosiga, e taua tele mo le vavaloina o le faʻatinoga ma le faʻamaoniga faʻatonutonu. I se tulaga tutusa, o meatotino faʻainisinia ma le vevela e tatau ona fetaui ma manaʻoga faigata o afifiina, oloa faʻatau, ma ata tifaga faʻatoʻaga.
O le mata'ituina o le polymerization ma le puleaina o le faagasologa o le faia o palasitika pala ua alualu i luma e ala i meafaigaluega fuaina sa'o. O mita o le density ma le viscosity inline, e pei o na e gaosia e Lonnmeter, e taua tele i le mata'ituina i le taimi moni i le taimi o le propylene slurry po'o le bulk polymerizations. O nei meafaigaluega e mafai ai ona fuaina pea le density ma le viscosity o le propylene vai, ma mafai ai ona fetu'una'i vave fa'amatalaga o mea e ulufale mai ai. O le mata'ituina o le density o le propylene i le taimi moni e fesoasoani i le tausia o le tutusa o le batch, fa'aleleia atili le fa'aaogaina o le catalyst, ma fa'amautinoaina meatotino fa'atatau o le polymer—o le ki lea i le fa'aitiitia o otaota ma le so'ona fa'aalu o tau a'o ausia sini fa'atumauina. O mita sa'o o le density o le propylene e lagolagoina ai fo'i le otometi o le faagasologa ma pepa e mana'omia mo le tausisia o tulafono fa'atonutonu i metotia o le fa'aputuina o palasitika pala e fa'aaogaina e le alamanuia.
E ui i ni ausia mataʻina, o le faʻalauteleina o le faiga o palasitika pala i le natura o loʻo feagai pea ma faʻafitauli. O le sapalai o meaʻai lelei e faʻavae i le natura, tuʻufaʻatasia o kemisi lanumeamata i laʻasaga taʻitasi, ma le manaʻomia o auala faʻaleleia atili o suʻega ma le mataʻituina e manaʻomia ai le gauai atu pea. O le filifilia o metotia talafeagai o le faʻapipiʻiina o palasitika pala i le natura ma faiga o tui e tatau ona faʻamautinoa e le gata o le faʻatinoga o le faʻaaogaina mulimuli, ae faʻapea foʻi le faʻaleagaina o le faʻaiʻuga o le olaga i siosiomaga moni—o se sini o loʻo faʻaleleia pea i le lagolago mai tekinolosi faʻaleleia atili o iloiloga ma le mataʻituina.
I se aotelega, o mea fou i le polymerization faifai pea o le tafe, faʻaaogaina faʻapitoa o le lignin ma mea e faʻafouina, ma le puleaina moni o le mafiafia o le slurry i le taimi moni e faʻailoa ai le atinaʻeina o le gaosiga o palasitika e faʻalelei i le siosiomaga. O le tuʻufaʻatasia o nei alualu i luma e lagolagoina ai le alualu i luma o le vaega agai i le gaosia o palasitika taugofie, maualuga le faʻatinoga, ma e mafai ona faʻaauauina moni lava.
Palasitika e Pala ma lo Latou Matafaioi i Gaosiga Faʻaonaponei
O palasitika pala o mea fa'apolymeric ua mamanuina e fa'aleagaina e ala i gaioiga fa'abiology—o lona uiga, o le metabolism o meaola ninii e pei o siama, fungi, po'o limu. O lenei fa'aleagaina e maua ai ni oloa fa'ai'u e lelei mo le siosiomaga e pei o le vai, carbon dioxide, methane (i lalo o tulaga anaerobic), ma le biomass. E le pei o polymers masani, ia e maua mai i petrochemicals ma e tete'e atu i le fa'aleagaina o le siosiomaga, o palasitika pala o lo'o i ai ni so'otaga fa'akemikolo e vaivai i le microbial ma le enzymatic cleavage, fa'apea fo'i ma le hydrolysis.
O le eseesega i le va o palasitika pala ma polymers masani e mafua mai i lo latou fausaga fa'akemikolo. O palasitika masani, e pei o le polyethylene (PE) ma le polypropylene (PP), e iai ni tua o le carbon-carbon malolosi ma le maualuga o le crystallinity ma le hydrophobicity, e mafua ai ona matua umi ma e le pala. O nei mea e tumau i le siosiomaga mo le tele o tausaga pe sili atu, e na'o le vaeluaina e ala i le photodegradation malie po'o le thermal oxidation e le fa'aitiitia tele ai lo latou a'afiaga i le siosiomaga. I se fa'atusatusaga, o polymers pala e masani ona iai ni hydrolyzable ester, amide, po'o ni glycosidic bonds i totonu o latou tua, e fa'avavevave ai le fa'aleagaina pe a fa'aalia i mea e fa'aosofia ai le siosiomaga ma mea fa'aola. Mo se fa'ata'ita'iga, o le polylactic acid (PLA) ma le polyhydroxyalkanoates (PHA) e aofia ai ia fusi e mafai ona vaeluaina, e mafai ai ona malepe e ala i le hydrolysis ma le gaioiga o le microbial enzymatic.
E mafai ona vaevaeina palasitika pala e ala i lo latou kemisi ma mea mata. O le PLA o se tasi o mea e sili ona taua i pisinisi, e gaosia e ala i le fa'afefeteina o punaoa fa'afouina e pei o le sana masoa po'o le suka. O lona fausaga, o se polyester aliphatic linear e so'otaga i fusi ester, e lagolagoina ai le fa'aleagaina o le hydrolytic—e ui lava i lalo o le maualuga o le vevela ma le susū e masani ai i le fa'apalapala fa'apisinisi. O le PHA, e gaosia e meaola ninii mai le tele o mea'ai fa'aola e pei o suāu'u fuala'au po'o masoa, e tutusa le fausaga o le polyester ae e sili atu le vave fa'aleagaina i le eleele ma le siosiomaga i le vai. O le Polybutylene succinate (PBS) ma le poly(butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT) o ni polyesters taua fo'i e pala; E masani ona maua le PBS mai le succinic acid ma le butanediol e maua mai i mea'ai a la'au, ae o le PBAT o se co-polyester e tu'ufa'atasia ai iunite pala ma manogi e fa'aleleia atili ai meatotino fa'amasini ma le fa'aleagaina o le tino.
E fa'aaogā lautele palasitika e fa'avae i le masoa, e fausia e ala i le fa'afefiloi o le masoa masani—e tele lava ina aofia ai le amylose ma le amylopectin polysaccharides—fa'atasi ai ma isi polymers e pala pe masani fo'i mo le fa'aleleia atili o le fa'atinoga ma le faigofie ona fa'agasolo. O lo latou fa'aleagaina e fa'alagolago i enzymes microbial e vaeluaina ai fusi glycosidic, e o'o atu ai i le vave fa'aleagaina o le siosiomaga i lalo o tulaga talafeagai.
O le suiga i palasitika pala i le gaosiga e ofoina atu ai le tele o faʻamanuiaga tau le siosiomaga ma le faʻagaioiga. Muamua lava, o nei meafaitino e faʻaitiitia ai le avega faifai pea o otaota palasitika, aua o latou oloa pala e faʻaaogaina atili e ala i taʻamilosaga masani o le biogeochemical. Ua faʻateleina le taua o lenei mea ona o loʻo faʻatupulaʻia le mamafa o tulafono faʻalelalolagi ma faʻalapotopotoga lautele e faʻafetaui ai le faʻaleagaina o palasitika ma microplastics. E le gata i lea, o le tele o palasitika pala e faʻaaogaina ai mea e faʻafouina, lea e mafai ona faʻaitiitia ai le faʻasaʻolotoina o kasa faʻavevela ma faʻaitiitia ai le faʻalagolago i punaʻoa faʻatauvaʻa.
Mai se vaaiga fa'agasologa, o palasitika pala e mafai ona pala ma e fetaui ma metotia fa'avae o le fausiaina o polymer, e pei o le fa'apipi'iina o tui ma le fa'apipi'iina o mea. O metotia e pei o le fa'apipi'iina o tui palasitika pala ma isi faiga fa'apipi'i o ni fetu'una'iga ia o le fa'agasologa masani o le thermoplastic, e mafai ai ona tu'ufa'atasia sa'o i totonu o atina'e o lo'o iai nei mo afifiina, fa'ato'aga, ma mea e fa'aaoga tasi.
I le fa'agaioiga, e taua tele le puleaina o le lelei i le taimi moni i le gaosiga o palasitika pala, aemaise lava pe a fa'aogaina mea e fa'avae i luga o le natura ma mea e fesuisuia'i. O meafaigaluega e fuaina ai le mamafa, e pei o mita o le mafiafia mai Lonnmeter, e fa'afaigofieina ai le fuaina pea o le mafiafia o le propylene i le taimi moni ma le puleaina o le polymerization o le slurry propylene. O le mata'ituina sa'o o fa'ailoga autu e pei o le mafiafia o le propylene vai ma tulaga o le fa'agasologa o le polymerization e fa'amautinoa ai le tutusa o le lelei o le polymer, le fa'atinoga lelei o masini, ma le fua faatatau o le pala e mafai ona vavaloina. O lenei ituaiga o puleaina o le fa'agasologa o se vaega taua o le gaosiga o polymer pala i aso nei, e puipuia ai meatotino o meafaitino ma le tausisia o tulaga fa'atino po'o tulaga fa'atulagaina o le compostability.
O suʻesuʻega tau siʻosiʻomaga mai le lua tausaga ua tuanaʻi ua faʻamamafa mai ai se malamalamaga taua: o le saoasaoa moni ma le atoatoa o le pala o meaola e le gata ina faʻalagolago i le fausaga o le polymer ae faʻapea foʻi i le siosiomaga. Mo se faʻataʻitaʻiga, e manaʻomia e le PLA le vevela o le faʻapalapala faʻapisinisi mo le vave faʻaleagaina, ae o le PHA ma nisi palasitika e faʻavae i le masoa e vave ona pala i le eleele masani poʻo tulaga o le sami. O lea la, o faʻamanuiaga moni tau siʻosiʻomaga e fesoʻotaʻi ma le filifilia o le kemisi talafeagai o le polymer ma le faʻatuina o atinaʻe lagolago mo le puleaina o otaota.
O le faʻaaogaina o palasitika pala e tatala ai avanoa fou mo le mamanuina o oloa gafataulimaina ma filifiliga faʻatino mo le faʻaiʻuga o le olaga, aemaise lava pe a tuʻufaʻatasia ma le mataʻituina lelei o le faʻagasologa, faʻaaogaina lelei o mea e fafaga ai, ma le filifilia lelei o meafaitino. O lo latou faʻaaogaina manuia i le gaosiga faʻaonaponei e faʻalagolago i le malamalama lelei i le kemisi ma le faʻagasologa o le gaosiga o palasitika pala, faʻapea foʻi ma le tausiga faʻatino i le taimi atoa o le gaosiga, faʻaaogaina, ma le lafoaʻiina.
Filifiliga ma le Sauniuniga o Mea Mata
O le filifilia o mea e fa'aaogaina mo le gaosiga o palasitika e mafai ona fa'afouina ma gafataulimaina, o le fa'avae lea o le faiga o le gaosiga o palasitika e pala. O nei ta'iala e mana'omia ai se iloiloga mae'ae'a o le olaga atoa (LCA) ina ia mautinoa le fa'aitiitia o kasa fa'avevela, fa'aitiitia le fa'aaogaina o fanua ma le vai, ma le fa'aleagaina lelei o le siosiomaga i le i'uga o le olaga. O LCA fa'aonaponei e aofia ai le totoina, seleseleina, fa'agasologaina, ma a'afiaga i lalo ifo, ma ia mautinoa o le mauaina o mea e pei o toega o fa'ato'aga, biomass e le mafai ona 'aina, po'o otaota fa'alenatura e ofoina atu ai ni fa'amanuiaga moni mo le siosiomaga.
E tatau i meaʻai e fafaga ai manu ona ʻalofia le tauvaga ma sapalai o meaʻai. O mea e pei o le switchgrass, miscanthus, paʻu o faʻatoʻaga, suāuu kuka otaota, poʻo le cellulose e maua mai i ie e matua manaʻomia lava. E le gata ina faʻalauiloa ai faiga faʻataʻamilosaga o le tamaoaiga ae faʻaitiitia ai foʻi le aʻafiaga i le siosiomaga ma tau o mea mata pe a faʻatusatusa i le sana poʻo le suka. E tatau foʻi i kamupani gaosi oloa ona faʻamaonia e le mafua ai ona suia le faʻaaogaina o fanua i se auala lē tuusaʻo, e pei o le faʻaleagaina o vaomatua poʻo le leiloa o le tele o meaola eseese. O le mafai ona suʻeina, faʻatasi ai ma faʻamaumauga mai le puna i le polymerization, ua avea ma manaʻoga masani mo tagata faʻatau ma faʻatonutonu e faʻamautinoa ai le faʻatautaia o sapalai e tatau ai.
O le gaosiga o palasitika e pala i le natura e aofia ai fo'i le fa'asaoina o le soifua manuia fa'aagafesootai ma le tamaoaiga o ni fa'ailoga taua o le filifiliga. E tatau ona maua mea e fafaga ai i fa'amaoniga fa'amaonia o tulaga faigaluega talafeagai ma fa'amanuiaga i nu'u. E masani ona mana'omia ni fuafuaga fa'atino tauofo ma su'esu'ega a isi vaega a'o le'i fa'amaonia.
E taua tele le vave toe fa'afouina. O fa'ato'aga fa'aletausaga, oloa fa'ato'aga, ma mea e vave ona toe fa'atumuina e pei o limu po'o mutia ua fa'ateleina ona fa'atulagaina ona o lo latou vave fa'afouina ma le itiiti ifo o lamatiaga o le fa'aleagaina o le si'osi'omaga. E tatau fo'i ona totoina ma fa'agasolo mea'ai e fafaga ai ma le itiiti ifo o le a'afiaga o vaila'au mata'utia; o le fa'aaogaina pea o vaila'au fa'asaina ma mea fa'aleaga fa'alenatura ua matua fa'atapula'aina, fa'atasi ai ma le suiga tele i le totoina fa'alenatura ma le puleaina tu'ufa'atasi o manu fa'alafua.
O le fa'amuamua o otaota ma mea e maua mai ai e fa'atulaga ai le faiga o gaosiga o palasitika e pala fa'atasi ai ma faiga lautele o gaosiga o palasitika e le afaina ai le siosiomaga. E aofia ai le fa'aaogaina o oloa e maua mai le gaosiga pe a uma ona fa'aaogaina, fa'aleleia atili le fa'aaogaina lelei o puna'oa, ma le lagolagoina o le tamaoaiga fa'ata'amilosaga.
A maeʻa ona filifilia, e taua tele laʻasaga muamua o le faʻagasologa ina ia faʻaleleia atili ai le faʻamamāina ma le mamā o le monomer. O toega o faʻatoʻaga, mo se faʻataʻitaʻiga, e manaʻomia le oloina, faʻamagoina, ma le vaevaeina aʻo leʻi maua mai le hydrolysis ni suka e mafai ona faʻafefeteina. O faʻatoʻaga e tele ai le suka e faia i le oloina ma togafitiga faʻamaʻi e faʻaleagaina ai gaʻo faigata. Mo mea e fafaga ai le cellulose, o le faʻapalapala faʻakemikolo poʻo le faʻamasini e aveese ai le lignin ma faʻaleleia atili ai le faigofie ona faʻagasolo. O laʻasaga taʻitasi e faʻatatau i le tele o le faʻamamāina o monomers e mafai ona faʻaaogaina e pei o le lactic acid, e taua mo auala e gaosia ai palasitika e pala ma e maualuga le fua ma faʻagasologa o le polymerization palasitika i lalo ifo.
O meaʻai ua uma ona faʻagasoloina e mataʻituina ma le faʻaeteete mo le tuufaatasiga, le aofaʻi o mea leaga, ma le susu. O lenei mea e faʻamautinoa ai le lelei tutusa o mea e ulufale mai ma le faʻatinoga faʻatuatuaina i laʻasaga o le liua o vailaʻau poʻo le faʻafefeteina—e aʻafia saʻo ai le mautu o le faagasologa, le fua o le tali atu, ma le lautele o le faʻalauteleina o le gaosiga o palasitika e pala. O le faʻaleleia atili o meaʻai e le gata o se mea e manaʻomia mo le siosiomaga; e taua tele mo le faʻatumauina o le lelei ma le gaosiga i laʻasaga uma o le faagasologa.
Fa'afoliga ma le Fa'atulagaina: Mai Mea Fa'apipi'i i Mea ua Fa'auma
Fa'a'ofuofu Tui Palasitika e Mafai ona Pala
O le fa'apipi'iina o palasitika pala e fa'alagolago i le tu'uina atu sa'o o resins ua liusuavai—e pei o le PLA, PHA, ma le PBS—i totonu o se avanoa ua mamanuina, lea e fa'amālūlūina ai le mea ma maua ai le foliga mulimuli. O le faiga e mana'omia ai le ua'i toto'a atu i le faiga o le gaosiga o palasitika pala ma aofia ai faiga sili ona lelei ona o le maaleale o nei mea i vaila'au ma le vevela.
E mafai e le polylactic acid (PLA) ona fa'a'ofu i le va o le 160 ma le 200 °C, ae o taunu'uga sili ona lelei e maua i le 170–185 °C. O le sili atu i nei vevela e ono afaina ai le tipiina o le filifili, pa'ū le mamafa o le mole, ma le pa'ū o le fa'atinoga fa'amekanika. E masani ona tausia le vevela o le fa'a'ofu i le va o le 25 ma le 60 °C. O le maualuga o le vevela o le fa'a'ofu, mai le 40 i le 60 °C, e fa'ateleina ai le malosi o le tioata ma fa'aleleia atili ai le malosi fa'amekanika, a'o le vave fa'amālūlūina i lalo ifo o le 25 °C e mafai ona mafua ai le atuatuvale i totonu ma le le lelei o le fausiaina o tioata. O le mamafa o le tui e masani ona amata mai le 60 i le 120 MPa—e lava lea e fa'amautinoa ai le fa'atumuina o le fa'a'ofu a'o 'alofia ai le fa'a'ofu. O le maualalo o le viscosity o le PLA e mafai ai ona saoasaoa feololo, 'alofia ai le lamatiaga o le maualuga o le tipi lea e fa'aleagaina ai le polymer. O le mea e sili ona taua, e tatau ona fa'amago lelei le PLA i lalo ifo o le 200 ppm susu (2–4 itula i le 80–100 °C). So'o se tele o le vai e mafua ai le fa'aleagaina o le hydrolytic, ma i'u ai i vaega e ma'ale'ale ma le lelei le fa'atinoga.
O resini PHA, e pei o le PHB ma le PHBV, e tutusa lava manaʻoga mo le faʻagasologa faʻavevela e pulea. E sili ona lelei le faʻapipiʻiina i le va o le 160 ma le 180 °C. I le vevela e sili atu i le 200 °C, e vave ona pala le PHA. E tatau i le au faʻagasologa ona faʻaogaina le vevela o le faʻapipiʻiina i le va o le 30 ma le 60 °C. O le mamafa o le tui e masani ona mai le 80 i le 130 MPa ma e faʻalagolago i le tuufaatasiga o le copolymer ma le paluga. E pei o le PLA, e matua maaleale lava le PHA i le vai o totoe ma e manaʻomia le faʻamago i le 60–80 °C mo le maualuga o le susu i lalo ifo o le 500 ppm. O le saoasaoa o le tui e faʻaitiitia ai le faʻaleagaina o le sele, ma puipuia ai le tumau o le filifili o le polymer.
E ui e sili atu le malosi o le PBS resins i le vevela nai lo le PLA po'o le PHA, ae e mana'omia pea le fa'agasologa o le fa'amalūlūina i le va o le 120 ma le 140 °C. O le fa'agasologaina i le vevela maualuga (> 160 °C) e mafai ona fa'aleagaina ai le matrix. E masani ona vevela le fa'a'ofuofu o le 20–40 °C; e fesoasoani le vevela maualuga i le fa'a'ofuofuina, ma fa'aleleia atili ai le mautu o le fua o le mea ua fa'a'ofuofuina. O le mamafa masani e 80–100 MPa. E mafai e le PBS ona tatalia le susu muamua e maualuga atu nai lo le PLA, ae e tatau lava ona fa'atulaga i le pe tusa o le 80 °C a'o le'i fa'a'ofuofuina.
O mafaufauga tulaga ese mo le fa'agasologa o nei mea uma e aofia ai le maaleale i le taimi e nofo ai ma le mitiia o le susu. O le umi o taimi i totonu o le paelo po'o le fa'apipi'i i le vevela maualuga e fa'avavevave ai le pala, ma mafua ai ni fa'aletonu e pei o le suia o lanu, manifinifi, ma le manogi leaga. O le puleaina lelei o le susu, e ausia e ala i le fa'amago muamua, e taua tele i la'asaga ta'itasi o le faiga o le gaosiga o palasitika e pala. O meafaigaluega e mata'ituina ai i le taimi moni, e pei o mita o le mafiafia i totonu ma mita o le mafiafia i totonu e gaosia e Lonnmeter, e fesoasoani e fa'atumauina le tutusa o mea e ala i le fa'aalia o eseesega i meatotino ua liusuavai ona o le vevela po'o le suiga o le susu.
O fa'aletonu masani o le fa'afoliga mo resins e pala i le natura e aofia ai le sosolo (ona o le tele o le susu), gaui malepelepe (ona o le soona mago pe maualuga tele le vevela), ma avanoa pe le atoatoa le fa'atumu (ona o le maualalo o le vevela o le fa'afoliga pe maualalo le mamafa). Afai e aliali mai le sosolo, fa'aaoga se fa'amago malosi. Afai e tula'i mai ni māvaevae pe malepelepe, fa'aitiitia le vevela o le liusuavai ma fa'apu'upu'u le taimi e nofo ai. E masani ona tali atu avanoa i le maualuga o le mamafa o le tui po'o se fa'aopoopoga la'ititi i le vevela o le liusuavai.
Ua faʻaalia i suʻesuʻega o le faʻaleleia atili o le vevela o le ele e oʻo atu ai i le faʻaleleia atili o meatotino faʻainisinia ma luga mo le PLA ma le PBS, aʻo faʻaitiitia le taimi e nofo ai i le liusuavai e faʻasaoina ai le mamafa molecular o resins PHA. O taimi o le taʻamilosaga, faʻasologa o le faʻamago, ma le mataʻituina o le faagasologa o loʻo tumau pea le taua i le gaosiga e aunoa ma ni faʻaletonu o vaega palasitika e pala.
Isi Metotia o le Faaliliuina
E le gata i le fa'a'ofuina i tui (inject molding), e tele metotia e taua tele i la'asaga e gaosia ai ni mea palasitika e pala, e ta'itasi ma ua fa'atulagaina mo mana'oga fa'apitoa o le fa'atinoga ma le faigofie ona fa'apala.
E fa'afoliga e le extrusion le palasitika e ala i le fa'amalosia o le polymer ua liusuavai i totonu o se die, ma faia ai ni fa'ata'ita'iga, paipa, ma ni pepa. I le faiga o le palasitika e pala i le natura, e maua ai e le extrusion ni pepa PLA mo le thermoforming po'o ni pellets PBS mo le fa'aaogaina mulimuli ane. O le ki i le lelei o le tutusa o le mafiafia o le liusuavai, e mata'ituina i mita mafiafia i le taimi moni e pei o na mai Lonnmeter, ma fa'amautinoa ai le tutusa o le tafe ma le mafiafia o puipui.
O le fa'a'a'eina o ata tifaga e fausia ai ni ata manifinifi e pala (mo taga po'o afifiina) e ala i le fa'aosoina o le resin i totonu o se die lapotopoto ma fa'alauteleina i se pupuni. O le puleaina o le vevela ma le saoasaoa o le tafe iinei e taua tele mo le tutusa o le mafiafia ma le tumau lelei o masini, aemaise lava ona o resins e pala e masani ona maaleale i le fesuisuia'i o le susu ma le vevela.
E fa'avevela e le thermoforming ni pepa palasitika e pala—e masani lava o le PLA—se'ia o'o ina vaivai, ona oomi lea i totonu o ni fa'ata'ita'iga e fai ai ni foliga o le fata, ipu, po'o le tapuni. O le manuia o le fa'agasologa e fa'alagolago i le mafiafia tutusa o pepa ma le fa'amago muamua o ata tifaga e ulufale mai e puipuia ai ni pupuni i totonu ma ni vaega vaivai.
E faia e le blow molding ni mea gaogao e pei o fagu ma koneteina. Mo palasitika e pala e pei o le PBS, e taua tele le pulea lelei o le malosi o le liusuavai ma le vevela o le parison (preform) aua e mafai ona sili atu ona maaleale nei mea i le goto ifo ma le le tutusa o le tulaga i le taimi e agi ai.
E tatau ona fetaui auala taʻitasi o le liua ma le resin ma le oloa e manaʻomia. Mo le maualuga o le faʻapalapala ma le faʻatinoga sili ona lelei, filifili le faiga e fetaui ma manaʻoga o le vevela, masini, ma le faʻamaʻaʻaina o le polymer ma le geometry o le vaega mulimuli ma le faʻaaogaina. O le faʻaaogaina o le mataʻituina o le mafiafia i le taimi moni i luga ole laiga i le taimi atoa o le extrusion, sheet, poʻo le fagu e faʻamautinoa ai le tutusa o le oloa ma faʻaitiitia ai otaota.
O le fa'atulagaina lelei o le faiga ma oloa—pe ala i le fa'a'ofuina o palasitika pala, fa'a'ofuina i fafo, fa'a'ofuina i fafo, fa'avevela i le vevela, fa'a'ofuina i le vevela, po'o le fa'a'ofuina i le vevela—e fa'amautinoa ai o lo'o fetaui lelei auala e gaosia ai palasitika pala ma fa'amoemoega o le siosiomaga ma le lelei. E tatau i metotia ta'itasi ona amana'ia lelei tulaga maaleale o le biopolymer, fa'atasi ai ma le mata'ituina, fa'amagoina, ma le pulea o le vevela e lalagaina i le faiga o le gaosiga o palasitika pala.
Fa'aleleia atili o le Fa'agasologa: Mata'ituina ma le Puleaina o Meatotino Polymer
O le pulea lelei o le faagasologa e taua tele i le faagasologa o le gaosiga o palasitika e pala, e pulea ai meatotino mulimuli o le polymer e pei o le malosi fa'amekanika, pala, ma le saogalemu. O le ausiaina o le polymerization ma le compounding sili ona lelei o lona uiga o le fa'atonutonuina lelei o tapula'a autu: vevela, mamafa, taimi tali atu, ma le mama o mea uma e ulufale mai ai.
E tatau ona pulea lelei le vevela. O le eseesega e mafai ona suia ai le mamafa o le molecular o le polymer, le crystallinity, ma le faatinoga. O le tele o le vevela e mafai ona mafua ai le tipiina o le filifili poʻo le faʻaleagaina o monomers maaleale, ma iu ai i ni palasitika vaivai pe le tutusa. I se isi itu, o le maualalo tele o le vevela e faʻalavelaveina ai le liua o le monomer, e manaʻomia ai taimi umi e le lelei ai le tali atu ma lamatia ai ni tali e le atoatoa.
E matuā iloga aafiaga o le mamafa i faiga e faʻaaogaina ai monomers volatile poʻo le gas-phase polymerizations, e pei o le propylene polymerization. O le maualuga o le mamafa e mafai ona faʻateleina ai le fua faatatau o le tali atu ma le mamafa o le molecular polymer, ae o le tele o le mamafa e faʻateleina ai le lamatiaga o le faʻaletonu o masini ma tali atu e le manaʻomia. I isi faiga, e pei o le polycondensation, o le mamafa o le sub-atmospheric e fesoasoani e aveese ai mea e maua mai ai ma faʻatino ai le tali atu seʻia maeʻa.
O la'asaga ta'itasi i le faiga o le faia o palasitika e pala i le natura e fa'alagolago tele i le mama atoatoa o monomers, catalysts, ma solvents. E o'o lava i sina susu po'o ni mea leaga u'amea e mafai ona mafua ai ni a'afiaga leaga, fa'amutaina vave le fa'asologa o mea, po'o ni mea fa'aleagaina. O tulafono fa'apisinisi e aofia ai le fa'amamāina lelei o mea e ulufale mai ma le fa'amamaina mae'ae'a o masini uma o le faiga ina ia mautinoa le maualuga ma le lelei o le gaosiga.
O le mafiafia o le slurry o se fa'ailoga taua tele, aemaise lava i le propylene polymerization—o se metotia masani i le gaosiga o polymer resins biodegradable. O le tausia o le mafiafia sili ona lelei i le polymerization slurry e a'afia sa'o ai le gaioiga o le tali atu ma, i le mea mulimuli, meatotino o meafaitino.
O le lelei o le fuaina i luga ole laiga, i le taimi moni ma semita o le mafiafia o le propylenee lua vaega. Muamua, e mafai e le au fa'agaoioia ona ausia le tulaga lelei mautu o oloa e ala i fa'amaumauga e le motusia i lugamafiafia o le propylene vai. Lua, o le iloa vave o suiga o le mafiafia e mafai ai ona faia ni faasa'oga i le taimi tatau—e puipuia ai le gaosiga o ni vaega e le o atoatoa pe maumau. O ia ituaiga o fa'amatalaga tuusa'o o le faagasologa e taua tele mo le tausia o le tulaga lelei tutusa o le polymer, aemaise lava i laina gaosiga e maualuga le gaosiga, ma faifai pea.
O le tu'ufa'atasia o mita o le mafiafia e pei o na e gaosia e le Lonnmeter i totonu o le polymerization reactor po'o le compounding extruder e maua ai se meafaigaluega mamana mo le fa'aleleia atili o le fa'agasologa. E ala i le siakiina o aga masani o le mafiafia i ta'itasi o gaosiga, e mafai e le au gaosi oloa ona iloiloina fa'amaufa'ailoga o le fa'agasologa, setiina ni fa'ailo fa'agasologa sa'o, ma fa'atino ni ta'iala fa'atonutonu lelei. O lenei mea e fa'aitiitia ai le otaota o mea mata, fa'ateleina ai le gaosiga, ma lagolagoina sa'o ai sini o fuafuaga fa'agasologa o gaosiga palasitika e fa'alelei i le siosiomaga.
Ua fa'amaonia le a'afiaga o faiga e mata'ituina ai le mafiafia o le propylene i le taimi moni. A fa'atonutonuina lelei le mafiafia o le propylene vai, e fa'aleleia atili ai le tutusa o le resin ma fa'aitiitia ai fa'alavelave fa'agasologa. O le vave ona tali mai i mita mafiafia o lona uiga e mafai e inisinia o faiga ona 'alofia le soona fa'ateleina o sini, ma fa'aitiitia ai le fesuisuia'i ma le so'ona fa'aaogaina o le malosi ma mea mata. O nei ta'iala fa'atonutonu ua manatu nei o ni faiga sili ona lelei i laina fa'aonaponei o le gaosia o palasitika pala ma le fa'afefiloi.
O le tu'ufa'atasia o ia meafaigaluega fa'aonaponei e lagolagoina ai le fa'aleleia atili pea o la'asaga e gaosia ai palasitika e pala, ma maua ai ni amioga fa'amekanika, vevela, ma pala e mafai ona toe gaosia i vaega gaosi oloa. O lenei ivi fa'atonutonu sa'o e taua tele ona o lo'o fa'amalosia pea tulaga fa'atonutonu, saogalemu, ma tulaga fa'atau mo polymers e pala.
Luʻitau i le Faʻapisinisiina o le Gaosiga o Palasitika e Pala i le Vai
O le fa'atekonolosiaina o le gaosiga o palasitika pala e feagai ma fa'afitauli i le filifili o tau, e amata mai i le tau ma le maua o mea e fa'aaoga mo le gaosiga. O le tele o metotia o le gaosiga o palasitika pala e fa'alagolago i mea mata mai fa'ato'aga e pei o sana, tolo, ma le manioka. E fesuisuia'i o latou tau ona o le fesuia'iga o maketi oloa, le le mautinoa o le tau, le suia o fua o fa'ato'aga, ma le fesuisuia'i o faiga fa'avae fa'ato'aga ma penisini. O nei mea e tu'ufa'atasia e fa'alavelave ai le mautu o le tamaoaiga o le gaosiga o palasitika pala, e a'afia ai la'asaga ta'itasi mai le fa'atauina o mea e fa'aaoga mo le gaosiga e o'o atu i le polymerization ma le molding.
O le tauvaga o meaʻai e fafaga ai manu, ma le faʻaaogaina o le malosi e faigata ai ona maua mea mata. O ia tauvaga e mafai ona faʻaosofia ai ni finauga i le saogalemu o meaʻai ma faʻateleina ai le le mautu o tau, ma faigata ai i kamupani gaosi oloa ona faʻamautinoa se sapalai tutusa ma taugofie. I itulagi e seasea ai ni faʻatoʻaga patino, o nei luʻitau e faʻateteleina, ma faʻatapulaʻaina ai le faʻalauteleina o faiga gaosiga palasitika e faʻalelei i le siosiomaga i le lalolagi atoa.
O le lelei o le liua o se isi faʻalavelave. O le liua o le biomass i monomers ma, mulimuli ane, biopolymers e manaʻomia ai meaʻai e maualuga le tulaga lelei, e aunoa ma ni mea leaga. Soʻo se suiga e mafai ona faʻaitiitia ai le fua ma faʻateleina ai tau o le faʻagasologa. E oʻo lava i laʻasaga maualuluga e gaosia ai palasitika e pala—e pei o le faʻafefeteina, polymerization, ma le faʻafoliga—e tumau pea le malosi e faʻaaogaina ma e maaleale i le lelei o mea e maua mai ai. O meaʻai o le tupulaga lona lua e pei o otaota faʻatoʻaga e feagai ma faʻalavelave faʻapitoa e aofia ai le faigata o le togafitiga muamua ma le maualalo o le fua faatatau o le liua lautele.
O luʻitau tau faʻafuainumera e faʻaopoopoina ai ni vaega faigata. O le aoina mai o meaʻai, teuina, ma felauaiga e faʻalagolago i atinaʻe tetele, aemaise lava mo le taulimaina o meaola e le o ni meaʻai. O le faʻatulagaina o vaitau o le seleselega e mafai ona mafua ai le siʻitia faʻafuaseʻi o tau o meafaitino poʻo le motusia o sapalai. O le taulimaina, faʻamagoina, ma le togafitia muamua o meaola e manaʻomia ai le faʻafaigaluegaina o tupe i atinaʻe faʻapitoa, e oʻo atu ai i faiga e le faʻatulagaina ma taugata tele e luʻitauina ai le tafe faifai pea e manaʻomia e le gaosiga tele o polymer e faʻavae i meaola.
O le faʻataunuʻuina o manaʻoga eseese a tagata faʻatau ma faʻaoga faʻapitoa e mafua ai ni faʻaopoopoga mamafa. E manaʻomia e faʻaoga ni faʻasologa eseese o le gaosiga o le polymer e pala, e pei o le malosi o le tensile, fua faatatau o le pala, ma le amioga o le faʻapipiʻiina. O le faʻamalieina o nei mea e aunoa ma le faʻaleagaina o le pala poʻo le taugofie e faigata. Atonu e faʻamuamua e tagata faʻatau i afifiina le vave pala, ae o isi, e pei o faʻaoga taʻavale, e manaʻomia le tumau. O metotia fou o le faʻapipiʻiina o palasitika pala ma suiga o le faagasologa e tatau ona faʻaleleia lelei i nei tulaga faʻatino eseese, e masani ona manaʻomia ai ni faiga faigata ma fetuʻunaʻi ma le mataʻituina o meatotino i le taimi moni.
O le paleni o le faatinoga o oloa, le pala o le tino, ma le scalability o loo avea pea ma luʻitau faifai pea. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le faʻateleina o le crystallinity e mafai ona faʻaleleia atili ai le malosi o le oloa, ae atonu e faʻaitiitia ai le fua faatatau o le pala o le tino. O le suia o tulaga o le faagasologa—e pei o le taimi o le polymerization palasitika poʻo le injection molding—e tatau ona pulea lelei ina ia faasaoina ai le faatinoga o le siosiomaga ma le gaosiga o le tele. O fofo fuaina i totonu, e pei o mita o le propylene density a Lonnmeter, e maua ai le mataʻituina moni o le propylene density ma mafai ai ona pulea saʻo le laʻasaga o le propylene polymerization slurry density o le faagasologa o le palasitika pala, e lagolagoina ai le lelei faifai pea o oloa ma le faʻagaioiga e mafai ona faʻateleina.
Ua avea fa'amoemoega fa'atonutonu ma feso'ota'iga manino ma mea taua i le fa'agasologa o le gaosiga o palasitika pala. Atonu e fa'atulaga e tulafono fa'atonutonu ni tulaga fa'atonuina mo le fa'apalapala, taimi e pala ai, ma le fa'asaoina o mea e fa'aaoga mo le ola. E taua tele le iloa o le eseesega i le va o palasitika pala, pala, ma palasitika pala-oxo, aua o le fa'ailoga sese po'o le le manino o fa'amatalaga e uiga i oloa e mafai ona i'u ai i fa'asalaga fa'atonutonu ma fa'aitiitia ai le fa'atuatuaga a tagata fa'atau. E tatau i kamupani gaosi oloa ona fa'afaigaluega i le fa'ailoga manino ma pepa atoatoa o oloa, e fa'aalia ai le tausisia o tulafono ma le tumau o tusipasi fa'alelei i le siosiomaga.
O nei luʻitau eseese—e aofia ai le tau, sapalai, lelei o le liua, felauaiga, faʻafetauiina o talosaga, faʻatinoga o oloa, ma le tausisia o tulafono faatonutonu—e faʻamamafaina ai le faigata o le faʻalauteleina o le faagasologa o le faia o palasitika pala. O laʻasaga taʻitasi, mai le filifilia ma le fuaina i le taimi moni o mea e faʻaaoga e pei o le propylene vai i le mamanuina o le faagasologa atoa o le faia o palasitika pala, e fesoʻotaʻi ma manaʻomia ai le faʻaleleia atili ma le manino i le faasologa atoa o tau.
Pulega o Otaota, Fa'ai'uga o le Ola, ma Sao i le Siosiomaga
O le fa'aleagaina o palasitika pala e fa'alagolago i le tu'ufa'atasia o mea tau si'osi'omaga ma uiga o meafaitino. O le vevela e taua tele; o le tele o palasitika pala, e pei o le polylactic acid (PLA), e fa'aleagaina lelei i le vevela o le fa'apalapala i fale gaosi oloa, e masani lava i luga atu o le 55°C. I nei vevela maualuga, e fa'amalūlūina ai polymers, e fa'afaigofie ai le ulufale atu o siama ma fa'aleleia atili ai le hydrolysis enzymatic. I se fa'atusatusaga, i le vevela o le siosiomaga po'o le maualalo ifo—e pei o na mea i totonu o fanua lafoa'i otaota po'o fale fa'apalapala—e matua'i pa'ū lava le fua faatatau o le pala, ma o meafaitino e pei o le PLA e ono tumau mo le tele o tausaga.
E taua tele fo'i le susū. O faiga fa'apalaga e tausia ai le 40–60% o le susu, o se tulaga e lagolagoina ai le metabolism o siama ma le hydrolytic breakdown o filifili o polymer. E avea le vai ma auala mo le felauaiga o enzyme ma se reactant i le polymer degradation, aemaise lava mo esters, ia e tele i palasitika ua fa'ailogaina o le compostable. O le le lava o le susu e fa'atapula'aina ai gaioiga uma a siama, ae o le tele e liua ai le aerobic composting i tulaga anaerobic, e fa'alavelaveina ai le fa'aleagaina lelei ma fa'ateleina ai le lamatiaga o le gaosiga o le methane.
O gaioiga a siama e lagolagoina ai le liua moni o polymers palasitika i oloa mulimuli e le afaina. O masini fa'aputu mea fa'apisinisi e fa'afailele ai nu'u eseese o siama ma fungi, e fa'aleleia atili e ala i le fa'aleleia atili o le ea ma le puleaina o le vevela. O nei siama e fa'asa'olotoina ai le tele o enzymes—lipases, esterases, ma depolymerases—e fa'aleagaina ai fausaga polymeric i ni mole mole laiti e pei o le lactic acid po'o le adipic acid, lea e liua i le biomass, vai, ma le CO₂. O le tuufaatasiga o microbial consortia e suia i le faagasologa o le fa'aputuina: o ituaiga thermophilic e pulea i le vevela sili ona maualuga ae tu'uina atu i meaola mesophilic pe a malulu fa'aputuga. O le fausaga mole mole o le palasitika fa'apitoa ma le crystallinity e iai fo'i sona sao taua; mo se fa'ata'ita'iga, o paluga e fa'avae i luga o le starch e vave ona maua i le bioavailable nai lo le PLA e maualuga le crystalline.
E fesoasoani palasitika pala i le fa'aliliuina o otaota e ala i le ofoina atu o isi auala ua mamanuina mo le fa'aitiitia o le pala nai lo le fa'aputuina. I totonu o nofoaga e lafoa'i ai otaota, e fa'atapula'aina lo latou aoga se'i vagana ua fa'alelei tulaga o le lafoa'i otaota mo le pala - e seasea ona fa'atinoina ona o le leai o se ea ma le fa'aogaina e fiafia i le vevela. Peita'i, pe a fa'atonuina i masini fa'apalapala fale gaosi oloa, e mafai ona liua palasitika pala ua fa'amaonia i le fa'apalapala mautu, ma suia ai mea fa'aola na auina atu i le lafoa'i otaota po'o le susunuina. O siosiomaga o le sami, e iloga i le maualalo o le vevela ma le fa'atapula'aina o le eseesega o siama, e fa'agesegese ai le saoasaoa o le pala, o lea e le tatau ai ona va'aia palasitika pala o se fofo mo le lafoa'iina o otaota o le sami ae o se auala e puipuia ai le fa'aputuina o otaota pe a uma ona fa'atau pe afai e iai ni auala talafeagai e lafoa'i ai.
O le pulega o otaota faʻaonaponei ua faʻateleina ona faʻafetaui palasitika e pala. O faiga faʻapalaga faʻapisinisi ua mamanuina e fausia ai se siosiomaga e fiafia i le vevela ma tumu i le susu mo le faʻaleagaina lelei. O nei faiga e mulimuli i tulafono faʻavaomalo mo le faʻaleleia atili o le ea, susu, ma le vevela, ma siaki ai mea fesuisuiaʻi e ala i metotia e pei o le mataʻituina moni o tulaga o faaputuga otaota. O mita o le lonnmeter inline density, mo se faʻataʻitaʻiga, e taua tele i le puleaina o le faagasologa e ala i le faʻamautinoaina o le tutusa o meaʻai ma le faʻaleleia atili o le tafe o meafaitino: o le mautu o le mafiafia e taua tele mo le iloiloina o le palu lelei ma le faʻaleleia atili o le ea, o mea ia e aʻafia saʻo ai le fua faatatau o le malepelepe i totonu o mea faʻapalaga.
O le tuʻufaʻatasia i le faʻapalapala e manaʻomia ai le faʻailoaina ma le faʻavasegaina saʻo o palasitika pala. O le tele o nofoaga e manaʻomia le faʻamaoniga o le mafai ona pala e tusa ai ma tulaga faʻatonuina. A ausia nei tulaga, ma tausisia tulafono faʻatino, e mafai e le au faʻapalapala ona faʻagasolo lelei palasitika pala, toe faʻafoʻi le kaponi ma meaʻai i le eleele ma faʻapea ona tapunia ai le taʻamilosaga faʻanatura i totonu o le faiga o le gaosiga o palasitika e faʻalelei i le siosiomaga.
O le tafe mai o palasitika pala i totonu o nei faiga, e lagolagoina e faʻamaumauga saʻo o le faagasologa e pei o le fuaina moni o le mafiafia o le Lonnmeter, e mafai ai ona faʻatuatuaina le pala ma le tausiga o le siosiomaga. Peitaʻi, o le sao atoatoa o le siosiomaga e le gata ina faʻalagolago i le mamanuina o oloa ma le faagasologa o le gaosiga o palasitika pala ae faʻapea foʻi i amioga a tagata faʻatau ma le aoga o atinaʻe o le pulega o otaota i le lotoifale. A aunoa ma le aoina lelei, faʻailoaina, ma le faʻapalapala, o le taamilosaga fuafuaina—o le faagasologa o le faia o palasitika pala i le faʻaleleia atili o le eleele—e mafai ona faʻalavelaveina, ma faʻaitiitia ai aogā o le siosiomaga.
Ina ia vaʻai faalemafaufau i le aʻafiaga o faʻasologa autū o le faʻapalapala i le saoasaoa o le faʻaleagaina, o le siata o loʻo mulimuli mai o loʻo aoteleina ai taimi faʻaleagaina mo polymers masani e pala i lalo o tulaga eseese:
| Ituaiga Polimer | Palama Fa'apisinisi (55–70°C) | Palamaa i le Fale (15–30°C) | Lafoga otaota/Vai (5–30°C) |
| PLA | 3–6 masina | >2 tausaga | E le fa'atapula'aina |
| Fa'afefiloi o le Masoa | 1–3 masina | 6–12 masina | Faagesegese tele |
| PBAT (Fa'afefiloi) | 2–4 masina | >1 tausaga | Tausaga i le tele o tausaga |
O lenei siata o loʻo faʻamamafaina ai le manaʻomia o ni siosiomaga faʻapalapala e pulea lelei ma lagolagoina le mataʻituina o le faʻagasologa mo ni sao lelei i le siosiomaga i le faagasologa atoa o le gaosiga o palasitika e pala.
Tali: Fuafuaga mo le Gaosiga Tutusa ma Maualuga
O le gaosiga lelei, tumau, ma tausisia tulafono o palasitika pala e faʻalagolago i Faiga Faʻatino Faʻatonu (SOP) auiliili ma le suʻesuʻeina faifai pea o le faagasologa. E tatau i pule o fale gaosi ma inisinia ona faʻatuina ni SOP e faʻatatau tonu i le auala e fai ai palasitika pala, ma faʻamamafa le pulea ma le faʻamaoniaina o pepa i laʻasaga taʻitasi. E aofia ai le faʻaaogaina o mea mata—e faʻamamafaina ai le tulaga ese o le maaleale i le susu ma le fesuisuiaʻi o meaʻai e faʻavae i meaola. O le faʻamautinoaina o le mafai ona suʻeina mai lea vaega i lea vaega e mafai ai e fale gaosi ona vave iloa le puna o mea sese ma faia ni gaioiga faʻasaʻo.
O le puleaina o tali o le polymerization e taua tele i totonu o le faagasologa o le gaosiga o palasitika pala. Mo le polylactic acid (PLA), o lona uiga o le pulea lelei o tulaga o le polymerization e tatala ai mama—filifiliga o le catalyst, vevela, pH, ma le taimi—e faʻaitiitia ai le fausiaina o oloa ma le paʻu o le mamafa o le molecular. Faatasi ai ma polymers e maua mai i le fermentation e pei o le polyhydroxyalkanoates (PHA), o le aveesea o le faaleagaina e ala i tulafono faatonutonu mama ma le faamamaina o le nofoaga ma le faamaonia o le sterilization e taua tele mo le puipuia o le leiloa o le fua ma le faaletonu o le lelei. E tatau i galuega ona faalauteleina tulaga faatonuina ua faamaumauina e ala i le tuufaatasia, extrusion, ma vaega o le faia o tui palasitika pala. O parakalafa o le faagasologa—e pei o le vevela, saoasaoa o le vili, taimi e nonofo ai, ma le faamagoina muamua o le faagasologa (e masani lava 2–6 itula i le 50–80°C)—e tatau ona tausia ma le faaeteete e puipuia ai le faaleagaina o le biopolymer.
O le mata'ituina faifai pea o galuega faatino e avea ma poutu o faiga fa'aonaponei ma fa'aleleia atili ai le gaosiga o palasitika e le afaina ai le siosiomaga. O le fa'aaogaina o mita mafiafia i totonu o le laina—e pei o na e tu'uina mai e Lonnmeter—ma mita viscometer i luga ole laiga e mafai ai e nofoaga ona mata'ituina le mafiafia o le propylene, le maualuga o le slurry, ma le viscosity i le taimi moni. O ia fa'amatalaga vave e mafai ai ona fetu'una'i sa'o le faiga, ma fa'amautinoa ai o lo'o tumau pea le tali atu o le polymerization i totonu o fa'amatalaga sa'o. O le mata'ituina o le mafiafia o le propylene i le taimi moni e matua taua tele lava i le vaega o le mafiafia o le slurry polymerization propylene, e puipuia ai vaega e le o fa'amatalaina ma fa'aitiitia ai le toe faia ma le fa'aumatia o meafaitino. I le tausia o le pulea lelei ma meafaigaluega e pei o le mita mafiafia o le propylene Lonnmeter, e mafai e le au fa'agaoioia ona fa'amautinoa o lo'o tumau pea le mautu o le mafiafia o le propylene vai i le taimi atoa o le fa'ateleina ma le atoatoa o le gafatia. E le gata ina fa'aleleia atili ai le toe faia o le faiga ae fa'atumauina ai fo'i le tausisia o tulaga fa'atonuina o oloa ma mana'oga fa'atonutonu.
O faʻamaumauga mai le mataʻituina i luga o le initaneti e masani ona faʻaalia o ni siata faʻatonutonu o le faagasologa. E mafai ona faʻaalia ai suiga i minute taʻitasi i meatotino autu, e pei o le mafiafia ma le mafiafia, ma tuʻuina atu ai le lapataiga vave o suiga o aga masani (tagai i le Ata 1). O gaioiga faʻasaʻo vave e faʻaitiitia ai le lamatiaga o le gaosia o meafaitino i tua atu o faʻatonuga faʻatatau ma faʻaleleia atili ai le aofaʻi o le fua o faiga gaosiga palasitika e pala.
O le fa'ateleina o le gaosiga a'o taofia tau o lo'o i ai lu'itau faifai pea mo le faiga o le gaosiga o palasitika pala. E tatau i nofoaga ona fa'aogaina ni fa'avae fa'apitoa mo le pulea o tau: fa'asologa masani o le fa'atulagaina ma le tausiga mo masini uma e mata'ituina, sailia o meafaitino tetele ma le fa'atuatuaina o le sapalai, ma siaki fa'agasologa i luga o le fa'afefiloi o mea fa'aopoopo (talu ai o nisi mea fa'aopoopo e mafai ona fa'alavelaveina ai le malepe o le polymer). O a'oa'oga atoatoa a le tagata fa'agaoioia ma le fa'amaoniaina fa'avaitaimi i faiga taua uma e lagolagoina sa'o ai le toe gaosia i taimi uma ma le fa'agasologa o oloa. O le fa'aaogaina o mea fa'asino fa'atulagaina ma fa'atusatusaga i totonu o fale su'esu'e—e pei o su'ega fa'amekanika po'o fua fa'atatau o le pala—e fa'aopoopoina ai se isi vaega o le mautinoa o le faiga a le tasi nofoaga o le faia o palasitika pala e tutusa ma le isi.
O fale gaosi oloa sili ona fa'aonaponei e fa'atatau i faiga fa'avaomalo sili ona lelei—o SOP ua su'esu'eina mo la'asaga ta'itasi, pepa fa'amaonia mae'ae'a o le filifili o le tausiga, auala e pulea ai fa'amaumauga o le fa'agasologa o fuainumera, ma iloiloga fa'apitoa e tu'ufa'atasia ai su'esu'ega fa'asaienisi lata mai. O lenei auala e mafai ai ona faia ni faiga gaosiga o polymer e maualuga le tulaga lelei, e mafai ona toe gaosia, ma tausisia tulafono i so'o se fua. O le fetu'una'iga vave o le mafiafia i le faiga atoa o le gaosiga o palasitika e fa'aaoga ai mita inline e fa'amautinoa ai le taugofie ma le tutusa lelei o oloa.
Fesili e Masani Ona Fesiligia (FAQs)
O le ā le faiga o le polymerization palasitika i le gaosiga o palasitika e pala?
O le faiga o le polymerization palasitika e aofia ai ni tali fa'akemikolo e fa'afeso'ota'i ai vaega laiti o monomer—e pei o le lactic acid po'o le propylene—i ni mole mole polymer e umi le filifili. Mo palasitika e pala e pei o le polylactic acid (PLA), o le polymerization o le lactide e tatala-mama o le tulaga masani lea o le alamanuia, e fa'aaogaina ai mea fa'atupu fa'alavelave e pei o le tin(II) octoate. O lenei faiga e mafua ai ni polymer mamafa-molecular maualuga ma ni meatotino fa'apitoa. O le fausaga o le polymer ma le umi o le filifili, e fuafuaina uma i le taimi o le polymerization, e a'afia sa'o ai le malosi fa'amekanika ma le fua faatatau o le pala. I faiga fa'avae i luga o le propylene, o le Ziegler-Natta catalysis e liua ai monomers propylene i ni filifili polypropylene. Pe a gaosia ni suiga e pala, e mafai e le au su'esu'e ona fa'apipi'i le propylene ma ni comonomers e pala pe suia le ivi tua o le polymer ma ni vaega e pala e fa'aleleia atili ai fua faatatau o le malepelepe o le siosiomaga.
E fa'apefea ona e faia palasitika e pala i le natura?
O palasitika pala e gaosia e ala i le sailia o mea mata e toe faʻafouina e pei o le tolo poʻo le sana, faʻafefeteina i latou i monomers e pei o le lactic acid, ma faʻapipiʻi nei mea i polymers e pei o le PLA. O polymers e maua mai ai e tuʻufaʻatasia ma mea faʻaopoopo aoga e faʻaleleia atili ai le faʻagasologa ma le faʻatinoga. O nei paluga e faʻagasoloina e ala i metotia faʻatulagaina e pei o le faʻapipiʻiina o tui poʻo le extrusion e fausia ai oloa mulimuli. O faʻasologa o le faagasologa e matua pulea lelei i laʻasaga taʻitasi e faʻamautinoa ai le saʻo o le meafaitino ma le faʻaaogaina mulimuli. O se faʻataʻitaʻiga o afifiina o meaʻai e faʻavae i le PLA, lea e amata mai le suka o laʻau ma faʻaiʻu o ni afifi pala ua faʻamaonia i lalo o tulaga faʻatonuina e pei o le EN 13432.
O a ni mea autū e mafaufau i ai i le fa'apipi'iina o tui palasitika e pala i le natura?
O le manuia o le fa'a'ofuina o palasitika pala e fa'alagolago i le puleaina sa'o o le vevela, aua o le soona vevela e o'o atu ai i le fa'aleagaina vave ma le fa'aitiitia o le malosi o le oloa. E taua tele le pulea lelei o le susu aua o polymers pala e masani ona fa'a'aisa i tulaga susu, e a'afia ai le mamafa o le molela ma meatotino fa'aletino. E mana'omia taimi fa'ata'amilosaga fa'alelei e fa'amautinoa ai le fa'atumuina lelei a'o 'alofia ai le umi o le fa'avevela. Atonu e ese le mamanu o le fa'a'ofu mai palasitika masani ona o le tulaga ese o le tafe ma uiga fa'amālūlūina o resins pala. Mo se fa'ata'ita'iga, o taimi pu'upu'u o le nofo ai ma le maualalo o le fua fa'atatau o le sele e mafai ona fa'atumauina ai le lelei o le polymer ma fa'aitiitia ai otaota.
E fa'apefea ona fesoasoani le mata'ituina o le mafiafia o le propylene i luga o le initaneti i le fa'agasologa o le gaosiga o palasitika e pala?
O faiga fuaina i le taimi moni, e pei o mita o le mafiafia o le propylene inline mai le Lonnmeter, e ofoina atu ai le vave o le tali atu i le mafiafia o le propylene i totonu o le polymerization reactor. O lenei mea e faʻamautinoa ai o loʻo tumau pea le faagasologa o le polymerization i totonu o tapulaʻa faʻamoemoeina, ma mafai ai e le au faʻagaoioia ona fetuʻunaʻi vave tulaga. O le mafiafia mautu o le propylene e lagolagoina ai le tuputupu aʻe faifai pea o le filifili o le polymer ma le faʻasaʻo o le fausaga molecular, e faʻaitiitia ai le eseesega o meafaitino ma faʻaleleia atili ai le aofaʻi o oloa. E taua tele lenei mea pe a gaosia ni ituaiga polypropylene e pala, lea e aʻafia saʻo ai e le puleaina o le faagasologa meatotino faʻainisinia ma le pala faʻamoemoeina.
Aiseā e tāua ai le mafiafia o le slurry i le faagasologa o le polymerization o le propylene?
O le mafiafia o le slurry propylene—o se fa'afefiloi o le catalyst fa'asusu, monomer, ma le polymer fa'afoliga—e a'afia ai le fesiitaiga o le vevela, fua faatatau o le tali atu, ma le lelei o le catalyst. O le tausia o le mafiafia lelei o le slurry e puipuia ai nofoaga vevela, fa'aitiitia ai le lamatiaga o le fa'aleagaina o le reactor, ma mafai ai ona tutusa le tuputupu a'e o le polymer. O suiga i le mafiafia o le slurry e mafai ona fa'atupuina ai ni fa'aletonu o meafaitino ma suiga i le fa'atinoga fa'ainisinia mulimuli o le resin ma le fa'agasologa o le pala. O le pulea lelei o le mafiafia o le slurry e taua tele mo le mautu o le fa'agasologa ma le lelei o le gaosiga tutusa i le gaosiga o palasitika biodegradable.
O a meafaigaluega e faʻaaogaina mo le fuaina i le taimi moni o le mafiafia o le propylene vai?
O mita o le mafiafia i totonu o le laina, e pei o na e gaosia e Lonnmeter, e faʻaaogaina e mataʻituina saʻo ai le mafiafia o le propylene vai i totonu o laina gaosiga. O nei mita e galulue i lalo o tulaga faigata o le faagasologa, fuaina pea le mafiafia ma faʻasalalauina faʻamatalaga mo le puleaina vave o le fale gaosi. O faitauga saʻo ma le taimi moni e mafai ai e le 'au gaosiga ona vave iloa ni eseesega, lagolagoina ai fetuunaiga faʻatino i tulaga o le reactor. O lenei mea e mafua ai le faʻaleleia atili o le puleaina o le polymerization, sili atu le tutusa o le batch, ma le lelei o le foia o faafitauli—e taua tele mo poloketi faʻataʻitaʻi ma faʻagasologa faʻapisinisi o le gaosiga o palasitika biodegradable.
Taimi na lafoina ai: Tesema-18-2025
