PLA材料真的可以生物降解么？

PLA可以說是目前3D打印領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的材料之一，數(shù)量最多的FDM 3D打印機(jī)使用最多的材料就是PLA了。聚乳酸，又稱PLA，是一種熱塑性塑料，擠出溫度為170℃-230℃，常以線材形式作為FDM 3D打印機(jī)的材料，具有簡單易用，無毒等優(yōu)點(diǎn)。一直以來，PLA都以可生物降解作為一個(gè)賣點(diǎn)，那么PLA是否真的可以生物降解呢？

PLA由乳酸單元組成，這是一種小型的有機(jī)酸，我們?nèi)粘Ｉ钪泻芏嗍澄锒己羞@種乳酸，面包、酸奶、玉米等等。理論上任何含有葡萄糖的東西都可以轉(zhuǎn)化為乳酸分子。

乳酸的結(jié)晶度比較低，導(dǎo)致PLA呈現(xiàn)弱機(jī)械性能、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低的特性。因此PLA適合3D打印，但成品比較脆。

為了獲得更好的性能，材料商會(huì)在PLA中加入其它成分，以獲得相應(yīng)的性能，比如提升柔韌性，使得打印件不能脆。

生產(chǎn)時(shí)，材料商會(huì)先從原材料中提取乳酸，玉米是常用的原材料之一，因?yàn)樗邢喈?dāng)數(shù)量的葡萄糖。材料商會(huì)通過濕磨工藝，從玉米提取淀粉。接著添加其它化學(xué)品并加熱，分離出葡萄糖。然后將葡萄糖發(fā)酵獲得乳酸單體。最后通過聚合或者縮合，將乳酸分子凝聚在一起，得到PLA。

因此，理論上PLA是一種生物塑料，且結(jié)晶度低（材料的結(jié)晶度越低，負(fù)責(zé)生物降解的微生物就越容易對(duì)材料進(jìn)行化學(xué)分解），比石油基的塑料要容易降解很多。但是由于添加了其它成分，同時(shí)，聚合的過程會(huì)提高結(jié)晶度。這些因素都會(huì)PLA降解的時(shí)間變長。

而且，PLA降解是需要一定環(huán)境條件的，有人曾做過一個(gè)實(shí)驗(yàn)。把使用PLA材料3D打印的物品埋在后院的土里兩年。結(jié)果，完全沒有降解的跡象。事實(shí)上，如果把PLA制品丟在垃圾場，或者埋在土里，其自然降解也需要幾百年的時(shí)間。

PLA降解需要滿足以下幾個(gè)條件：

1、大量的微生物；

2、高溫，超過30℃時(shí)，微生物才會(huì)開始降解PLA；

3、潮濕，濕度越高水解效率越高。要同時(shí)滿足這幾個(gè)條件的環(huán)境，在自然界中可以說非常稀少。

所以，可以得出結(jié)論，PLA可以被生物降解，但是在自然環(huán)境中至少也得幾百年的時(shí)間。不過和石油基的塑料比，PLA還是要環(huán)保很多。石油基塑料在自然環(huán)境中幾百年，也只能分解，分解后對(duì)環(huán)境依舊會(huì)造成影響。

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