Дві категорії біологічно розкладаються матеріалів
Біорозкладані матеріали можна розділити на повністю біологічно розкладаються матеріали та руйнуючі біологічно розкладаються матеріали за механізмом деградації та методами руйнування.
01
Повністю біологічно розкладається матеріал
Повністю біологічно розкладаються матеріали відносяться до біологічно розкладаються матеріалів, які можуть розкладатися бактеріями, грибами, актиноміцетами та іншими мікроорганізмами. Врешті-решт він може розкластись на СО2 і воду під дією бактерій або їх гідролази, щоб повернутися до природи, тому його називають" зелений матеріал" ;. З методу приготування його можна розділити на три види: метод ферментації мікробів, хімічний синтез та змішування природного полімеру.
Мікробна ферментація
Мікробна ферментація відноситься до біологічно розкладаються матеріалів, отриманих шляхом ферментації мікробів з використанням органічної речовини як джерела вуглецю, переважно складних ефірів жирних кислот полігідрокси. Поліалкіловий ефір жирної кислоти (PHA) - це внутрішньоклітинний поліефір, синтезований багатьма бактеріями. Він має безліч чудових властивостей, таких як біорозкладність, біосумісність та їстівність. Він зіграв важливу роль у біомедичних матеріалах, матеріалах тканинної інженерії, матеріалах з пролонгованим вивільненням, електричних матеріалах та пакувальних матеріалах.
Підсилювач Procter &; Компанія Gamble з США успішно розробила продукцію серії PHA та їх різноманітне застосування як шовні нитки, неткані матеріали та різні пакувальні матеріали. В даний час глобальні дослідження PHA в основному зосереджені на використанні його біорозкладаності, біосумісності та інших характеристик для розробки застосувань у таких галузях з високою доданою вартістю, як медицина, фармацевтика та електроніка.
Хімічний синтез
Хімічно синтезовані полімерно розкладаються матеріали відносяться до біологічно розкладаються матеріалів, синтезованих та виготовлених хімічними методами. Більшість із них є аліфатичними поліефірами, що містять структури на основі ефірів, які можуть розщеплюватися мікроорганізмами в їх молекулярних структурах. В даний час репрезентативними промисловими продуктами є полікапролактон (PCL), полісукцинат сукцинат (BS) та полімолочна кислота. (PLA), аліфатичний поліефір / ароматичний поліефірний сополімер (CPE) тощо.
Полімолочна кислота має чудову біосумісність та поглинаючу здатність, нетоксична, не подразнює, вона може повністю розкластись на СО2 та Н2О в природі, не забруднюючи навколишнє середовище, на сьогоднішній день є найбільш перспективним біологічно розкладається полімерним. Полімолочна кислота має широке застосування і в даний час використовується в біомедичних полімерах, текстильній та пакувальній промисловості. Полікапролактон (PCL) має чудову біосумісність, пам’ять та біорозкладність, а його продукція в основному зосереджена в медичному та щоденному використанні, наприклад, в ортопедії, швах, пов’язках та пластиці, що розкладається.
Суміш природного полімеру
Натуральні полімерні біологічно розкладаються матеріали - це матеріали, виготовлені з використанням біорозкладаних природних полімерів, таких як біологічні матеріали рослинного походження та хітин тваринного походження, як субстратів, що роблять продукт розкладаним. Рослинні джерела включають целюлозу, геміцелюлозу, лігнін, крохмаль, полісахариди та вуглеводні, що складаються з клітинних стінок; тваринні джерела - це переважно ракоподібні, такі як креветки та краби. Основні різновиди - клейований крохмаль PHB / PCL / желатинизований крохмаль PCL / PHBV тощо.
Такі розкладаються матеріали багаті сировиною, можуть бути повністю біологічно розкладаються, а продукти безпечні та нетоксичні, і люди приділяють дедалі більше уваги. Однак природні полімерні матеріали повністю біологічно розкладаються. Однак його термічні та механічні властивості погані і не можуть відповідати вимогам до експлуатаційних характеристик інженерних матеріалів. Отже, сучасним напрямком досліджень є модифікація природних полімерів для отримання цінних природних матеріалів для деградації полімерів.
02
Біодеструктивний матеріал
Біодеструктивні матеріали знаходяться на матеріальному рівні. В основному це розкладаються матеріали, виготовлені шляхом змішування або кополімеризації природних полімерів та синтетичних полімерів загального призначення. Методи комбінування такі:
(1) Використовуйте методи плавлення та змішування розчину;
(2) Полімерний матеріал диспергується у водному розчині іншого полімеру з утворенням суспензійної системи, і нарешті виготовляються різні композити;
(3) диспергувати або розчиняти природні полімерні матеріали в системі, яка може проходити реакції полімеризації, проводити реакції гомополімеризації та кополімеризації та полімеризувати мономери в системі для отримання композиційних матеріалів, що містять природні полімери;
(4) Правильно розкладайте природні макромолекули за відповідних умов (таких як кислі чи лужні тощо) та полімеризуйте деградовані молекулярні сегменти з іншими мономерами. Таким чином, готується новий сополімер з біологічно розкладаються властивостями. Розкладані матеріали, отримані шляхом змішування або кополімеризації крохмалю, целюлози, білка та синтетичних полімерів, будуть представлені нижче.
Матеріали на основі крохмалю
Як різновид природної полімерної сполуки крохмаль має найрізноманітніші джерела та низьку вартість. І можуть бути повністю деградовані в різних природних середовищах. Остаточно він розкладається на CO2 і H2O і не спричинить забруднення навколишнього середовища. Тому матеріали, що розкладаються на основі крохмалю, стали найбільш досліджуваним та розробленим біорозкладаним матеріалом в країні та за кордоном. Його можна отримати змішуванням з іншими полімерами або кополімеризацією з мономерами. Матеріали, що розкладаються на основі крохмалю.
У 1973 році Гріффін вперше отримав патент на матеріали для наповнення модифікованою поверхнею крохмалю. До 1980-х років деякі країни розробили наповнені крохмалем біологічно розкладаються матеріали на основі патентів Grifn' Наповнені крохмальні матеріали також відомі як біодеструктивні матеріали. Його виробничий процес полягає в додаванні певної кількості крохмалю та інших невеликих кількостей добавок до загальних матеріалів, а потім їх обробці у форми. Вміст крохмалю не перевищує 30%. Технологія наповнення крохмальним матеріалом є зрілою, а виробничий процес простий і може бути виготовлений шляхом незначного вдосконалення існуючого технологічного обладнання. Тому більшість вітчизняних продуктів, що розкладаються з крохмалю, належать до цього типу.
Канадська компанія "St. Lawrence Starch" дослідила та випустила модифіковану крохмальну суміш Ecostar. Його можна змішувати з поліетиленом, поліпропіленом, полістиролом, полівініловим спиртом та поліуретаном для отримання біологічно розкладаються матеріалів. Матеріал на основі крохмалю, розроблений Міністерством сільського господарства США, полягає в додаванні желатинованого крохмалю, що містить 40% -60% води, до ЕАА (етиленкрилової кислоти). ) Змішується для отримання сільськогосподарської мульчувальної плівки. Крохмальний щеплений полістирол, розроблений Університетом Перда в США, використовує катіонну полімеризацію для ефективного контролю молекулярної маси та фізичних властивостей. Серед них крохмаль містить 20% -30% крохмалю, а щеплений полімер має звичні полістирол Подібні властивості етилену. Можна використовувати як пляшки, плівки тощо. Моя країна Тайюаньський технологічний університет Лю Шуфу та інші вивчали трансплантатну кополімеризацію картопляного крохмалю та полівінілхлориду. Інститут прикладної хімії Академії наук Цзянсі використовував кополімеризацію крохмалю та стиролу для виготовлення матеріалів на основі крохмалю. Були досліджені розкладаються мембрани.
Матеріали на основі целюлози
Існує також два методи приготування пластмас на основі целюлози, один - змішування, а інший - хімічна модифікація типових матеріалів на основі целюлози. Існує кілька методів приготування: змішування целюлози та хітозану, змішування целюлози та білка, змішування целюлози та її похідних, кополімеризація целюлозних та полімерних мономерів, геміцелюлози, лігніну тощо. Можуть бути використані методи змішування та хімічної модифікації для приготування матеріалів, що розкладаються на основі целюлози. Наприклад, Кіотський університет в Японії може готувати світло-коричневі біологічно розкладаються матеріали, обробляючи деревний порошок лауриновою кислотою.
Матеріали на основі білка
Хоча білок має хорошу біологічну здатність до розкладання, його теплові та механічні властивості погані. Хімічна обробка (включаючи кополімеризацію) може поліпшити її теплові та механічні властивості, але дослідження в цій галузі все ще перебувають на базовій стадії дослідження.
Ми пропонуємо запатентовану повну біорозкладану плівку та мішок PVA, всі продукти виготовляються за допомогою ливарного обладнання, воно відрізняється від традиційних виробів видувного формування, всі видувні вироби не є біологічно розкладаними. Ми можемо виготовляти плівки та пакети з ПВА у повністю прозорих та різноманітних кольорах. а плівка ПВА більш гладка, ніж традиційні видувні вироби.
Ми також пропонуємо біологічно розкладаються плівки з органічного матеріалу та пакети із запатентованою сировиною та виробничим процесом.
Щоб отримати більше продуктів із плівки та сумок PVA, відвідайте нас:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/