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可降解塑料的發展趨勢

返回列表 來源:本站 發布日期:2021-08-15 09:33:20

 利用淀粉的塑料:把脂肪族聚酯和淀粉混合在一起,生產可降解性塑料的技術也已經研究成功。淀粉作為生產可降解塑料直接或間接的原料是非常重要的,除了玉米和紅薯外,木薯、西谷椰子、芋頭等淀粉也可被利用。在歐美國家,糊化淀粉和脂肪族聚酯的混合體被廣泛用來生產垃圾袋等產品,淀粉只要有水,加熱后就會糊化,具有可塑性,不過它的缺點是沒有耐水性,通過控制糊化淀粉和PCL的結構,可以得到耐水性和機械物性均優良的混合體。

  根據不同用途及環境條件,進一步深化研究,并通過分子設計研究改進配方、開發準時可控性環境降解塑料已成為許多國家的重點攻關課題。經綜合各種文獻資料進行歸納,大體上可預測降解塑料今后的研究與開發趨向:

  積極研究開發高效價廉光敏劑等,進一步提高可控性、快速降解性和完全降解性。

  有利于一次性塑料廢棄物的處理,同時保證獲得豐富的原料來源,以天然高分子、微生物合成高分子和具有生物降解性的合成高分子為原料,開發完全生物降解塑料愈來愈受到重視。

  為加速降解塑料的發展,各國正致力于加速研究和建立統一的降解塑料的定義、降解機理、評價方法和標準。

  探索及培育能降解普通塑料的菌株,使目前廣泛使用的普通塑料用后具有易降解性,以適應環保要求;同時十分重視培育可生產聚酯的生物性植物等,以降低生物降解塑料的成本,有利于推廣應用。

  另外,四川聯合大學黃旭東等對生物可降解塑料的研究,在材料合成與加工兩個方面作了如下展望:

  其一,材料合成采用微生物合成方法制取生物降解高聚物,如建立一些新的模式與概念,利用微生物的發酵獲得具有新結構的聚合物;可回收農業原料,發展高效的制備細菌聚合物的途徑;使用酶催化聚合物合成新材料;使用酶的立體選擇性單體,在酶的作用下進行生物高聚物的合成和改性。

  采用有機合成方法制備生物降解高聚物,如合成結構上類似于天然聚合物的高聚物,建立聚合物結構、形態、生物降解性能之間的關系;將內酯、環氧化合物、環狀碳酸鹽、酐等進行開環聚合,獲得新的生物降解高聚物;對多糖進行改性獲得新的可降解加工材料。

  其二,加工與共混開發新技術,制得生物高聚物的衍生物;采用反應性加工方法,獲得多糖和可降解聚酯等新的生物降解材料;發展共擠出技術,擴大憎水性聚合物的應用;確立共混組成,使性能、生物降解性及生產成本最優;將可降解增塑劑與生物降解聚合物共混,改善后者的加工性能,獲得可降解共混材料;將可降解增塑劑、填料和多糖與可降解聚酯共混,改善加工性能并降低成本;研究共混比、相容性、形態等對生物降解共混物的動力學與物理、化學性能的影響。


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