Biologicky odbúrateľné materiály

Odbúrateľné materiály sú materiály, ktoré sa môžu degradovať v zmysle termodynamiky a kinetiky za určité časové obdobie. Podľa vonkajších faktorov degradácie ho možno rozdeliť na: fotodegradovateľné materiály, biologicky odbúrateľné materiály atď. Medzi ovplyvňujúce faktory patrí hlavne teplota, molekulová hmotnosť a štruktúra materiálu.

Čínsky názov

Definícia

Rozložiteľný materiál v termodynamickom zmysle

Ovplyvňujúce faktory

Vplyv teploty na degradáciu polymérnych materiálov

Klasifikácia

Fotodegradovateľné materiály, biologicky odbúrateľné materiály

obsah

1 kategória

Podľa vonkajších faktorov degradácie ho možno rozdeliť na:

1. fotodegradovateľné materiály: degradované v dôsledku slnečného žiarenia;

2. Biologicky odbúrateľné materiály: v dôsledku dýchania alebo chemickej energetickej syntézy prírodných mikroorganizmov, ako sú huby a baktérie, sa rozkladajú a nakoniec sa rozkladajú na oxid uhličitý a vodu;

3. Environmentálne odbúrateľné materiály: rozkladajú sa za prirodzených podmienok prostredia, ako je svetlo, teplo, voda, znečisťujúce látky, mikroorganizmy, hmyz a mechanické sily.

2 Príklady

Kyselina mliečna

Kyselina polymliečna (PLA), známa tiež ako polylaktid, sa chemicky syntetizuje s použitím kyseliny mliečnej, produktu mikrobiálnej fermentácie, ako monoméru. Po použití sa môže automaticky znehodnotiť a nebude znečisťovať životné prostredie.

Kyselinu polymliečnu je možné spracovať na vlákna a filmy s vynikajúcimi mechanickými vlastnosťami a jej pevnosť je zhruba ekvivalentná s nylonovými vláknami a polyesterovými vláknami. Kyselina polymliečna sa môže v tele hydrolyzovať na kyselinu mliečnu a kyselinu octovú a pomocou enzýmov sa môže metabolizovať na CO2 a H2O, takže sa dá použiť ako zdravotnícky materiál. Japonsko a USA používali plasty z kyseliny polymliečnej na spracovanie chirurgických stehov, umelých kostí a umelých koží. Kyselina polymliečna sa tiež používa na výrobu obalových kontajnerov, poľnohospodárskeho mulča, vláknového športového oblečenia a posteľnej bielizne.

Škrobový plast

Obsah škrobu je viac ako 90% a ďalšie pridané zložky sa môžu úplne znehodnotiť. Japonská spoločnosť Sumitomo Corporation, americká spoločnosť Wamer-Lamber Corporation, talianska spoločnosť Ferrizz Corporation atď. Tvrdia, že úspešne študovali celý škrob s obsahom škrobu 90% až 100%. Plasty sú úplne biologicky odbúrateľné (január až 1 rok) bez zanechania stopy, bez znečistenia a je možné ich použiť na výrobu rôznych nádob, fliaš, fólií, vriec na odpadky atď.

Princíp výroby all-škrobových plastov je deformovať a narušiť molekuly škrobu za vzniku škrobovej živice s termoplastickými vlastnosťami, preto sa mu tiež hovorí termoplastický škrobový plast. V procese formovania sa môže naďalej používať tradičné zariadenie na spracovanie plastov.

Potenciálne výhody použitia škrobu ako suroviny na vývoj biologicky odbúrateľných plastov sú: škrob má úplnú biologickú odbúrateľnosť v rôznych prostrediach; po degradácii alebo popálení molekúl škrobu v plaste sa vytvorí plynný oxid uhličitý, ktorý nie je škodlivý pre pôdu ani vzduch; Vďaka vhodnej technológii môže škrob po termoplastike dosiahnuť mechanické vlastnosti používané na výrobu plastových materiálov; škrob je obnoviteľný zdroj, ktorý je nevyčerpateľný a jeho využitie je prospešné pre rozvoj vidieckeho hospodárstva.

Je potrebné poznamenať, že drvivá väčšina škrobových plastov vyrábaných v našej krajine sú plnené škrobové plasty, to znamená, že určitý podiel škrobu sa pridáva do biologicky neodbúrateľných polymérnych materiálov. Biodegradácia škrobu spôsobuje zrútenie fyzikálnych vlastností celého materiálu, čo vedie k veľkému množstvu koncových skupín. Koncové skupiny sú vystavené oxidačnej degradácii, ale PE a PVC vo zvyšnej časti po tomto&"kolapsujú GG"; nemôžu byť degradované a zostať v pôde. Hromadenie času určite spôsobí znečistenie, takže zahraničie takéto výrobky klasifikuje ako zastarané.

Fotodegradovateľný plast

Fotodegradovateľné plasty sú plasty, ktoré sa môžu rozkladať pôsobením svetla.

1. Príklady fotodegradovateľných plastov

Podľa spôsobu výroby možno fotodegradovateľné plasty rozdeliť na syntetické degradovateľné plasty a aditívne degradovateľné plasty.

(1) Syntetické odbúrateľné plasty

a. Kopolymér etylén / oxid uhoľnatý (E / CO)

Fotodegradácia je charakterizovaná štiepením hlavného reťazca. Rýchlosť fotodegradácie a stupeň E / CO súvisia s množstvom ketónových skupín obsiahnutých v reťazci. Čím vyšší je obsah, tým rýchlejšia je rýchlosť degradácie a vyšší stupeň. Vedci v Texase v USA uskutočnili experimenty s vonkajšou expozíciou na E / CO. V júni, keď je úplné slnko, sa E / CO môže degradovať najskôr za niekoľko dní.

b. Vinyl / vinylketónový kopolymér (Ecolyte)

Ketónová skupina na bočnom reťazci molekuly Ecolyte sa môže rozložiť pôsobením prirodzeného svetla. Výkon fotodegradácie Ecolyte&# 39 je lepší ako E / CO, ale náklady sú tiež vyššie.

Nevýhodou tohto typu polyméru je, že sa začne degradovať po vystavení svetlu a takmer vôbec nedochádza k indukčnej perióde. Na úpravu indukčného obdobia je potrebné pridať antioxidanty.

(2) Doplnkový fotodegradovateľný plast

Fotodegradovateľný plast aditívneho typu má pridať do polyméru malé množstvo fotocitlivadla. Pri nízkej koncentrácii ide o katalyzátor degradácie fotooxidáciou, ktorý reaguje so slnečným žiarením (ultrafialovým svetlom) ožarovaním na rozbitie polyolefínového polyméru.

Pridaním ketónov, amínov a iných fotosenzibilizátorov k PE, PP a iným polymérom sa môže dosiahnuť lepšia fotodegradovateľnosť.

Aditívny fotodegradovateľný plast má nízke náklady, jednoduchý výrobný proces a dobrý účinok ako krycia fólia. Jeho degradačné vlastnosti však spočívajú v tom, že exponovaný povrch je relatívne úplne degradovaný a časť zakopaná v pôde je zle degradovaná. Obdobie indukcie degradácie takýchto fotodegradovateľných plastov je možné riadiť na viac ako dva mesiace. Avšak kontrolovateľnosť doby degradácie je zlá.

3 ovplyvňujúce faktory

Existuje veľa faktorov, ktoré ovplyvňujú degradačnú schopnosť materiálov, konkrétne nasledovne:

Vplyv pH na degradáciu polymérnych materiálov

Mader a kol. Domnievame sa, že zmena hodnoty pH má veľký vplyv na rýchlosť hydrolýzy kopolymérneho reťazca, ale rýchlosť degradácie sa v rôznych častiach organizmu príliš nelíši. Degradácia kopolyméru môže vytvoriť kyslé mikroprostredie, ktoré podporuje autokatalýzu kopolyméru, čo vedie k zvýšeniu jeho degradácie.

Vplyv teploty na degradáciu polymérnych materiálov

Ponúkame patentované celé biologicky odbúrateľné fólie a vrecká PVA, všetky výrobky sú vyrábané odlievacím zariadením. Líši sa od tradičných výrobkov na vyfukovanie do formy, všetky výrobky na vyfukovanie do formy nie sú úplne biologicky odbúrateľné. Môžeme vyrobiť pva fólie a tašky v úplne priehľadných a rôznych farbách. a PVA fólia je hladšia ako tradičné výrobky na vyfukovanie.

Ponúkame tiež organický materiál v plnom rozsahu biologicky odbúrateľný film a tašky s patentovanou surovinou a výrobným procesom.

Pre viac PVA fólií a vreciek nás navštívte:

http://www.joyful-printing.net/pva-bag/

http://www.joyful-printing.com/pva-bag/