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生产基于羽毛的生物聚合物作为合成塑料的直接替代品
ACS Sustainable Chemistry & Engineering ( IF 7.1 ) Pub Date : 2021-12-20 , DOI: 10.1021/acssuschemeng.1c06791 Thomas McGauran 1 , Matt Harris 2 , Nicholas Dunne 3 , Beatrice M. Smyth 1 , Eoin Cunningham 1
ACS Sustainable Chemistry & Engineering ( IF 7.1 ) Pub Date : 2021-12-20 , DOI: 10.1021/acssuschemeng.1c06791 Thomas McGauran 1 , Matt Harris 2 , Nicholas Dunne 3 , Beatrice M. Smyth 1 , Eoin Cunningham 1
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原油供应的减少导致聚合物行业继续研究替代聚合物原料的使用。农业废物流（或低价值副产品）通常包含生物聚合物生产的基石。一种潜在的原料是家禽羽毛。全球家禽产量目前每年超过 500 亿只，并且还在继续增长。它每年产生超过 600 万吨的羽毛/角蛋白，是一种可行的生物聚合物资源。工业采用的一个障碍是可扩展性。这项工作旨在通过适应更大的挤出机（能力为 3+ kg/h）来升级挤出工艺，这也将提高混合稳定性。使用该系统将吞吐量提高到 0.8 kg/h。然后将生产的颗粒用于二次加工（管材和片材挤出），以研究目标应用的潜力。对吸水性、形态和机械性能进行了分析，以表征基于羽毛的聚合物。机械性能（拉伸强度 3.6 MPa 和伸长率 58%）与其他生物聚合物相似（范围分别在 0.3 和 10.6 MPa 和 2 和 85% 之间），但使用较低的增塑剂含量（24% 相比 29-40 %)/更高的废物负荷。结果证明，羽毛聚合物可以大规模生产，并使用含有 70% 废品的材料用于生产一系列最终应用。并进行机械性能以表征基于羽毛的聚合物。机械性能（拉伸强度 3.6 MPa 和伸长率 58%）与其他生物聚合物相似（范围分别在 0.3 和 10.6 MPa 和 2 和 85% 之间），但使用较低的增塑剂含量（24% 相比 29-40 %)/更高的废物负荷。结果证明，羽毛聚合物可以大规模生产，并使用含有 70% 废品的材料用于生产一系列最终应用。并进行机械性能以表征基于羽毛的聚合物。机械性能（拉伸强度 3.6 MPa 和伸长率 58%）与其他生物聚合物相似（范围分别在 0.3 和 10.6 MPa 和 2 和 85% 之间），但使用较低的增塑剂含量（24% 相比 29-40 %)/更高的废物负荷。结果证明，羽毛聚合物可以大规模生产，并使用含有 70% 废品的材料用于生产一系列最终应用。
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更新日期：2022-01-10
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