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用于塑料薄膜的生物降解促进剂是什么

耍酷的抽屉
疯狂的悟空
2023-01-27 13:28:31

用于塑料薄膜的生物降解促进剂是什么?

最佳答案
冷艳的背包
英勇的诺言
2026-01-26 06:05:51

可使塑料生物降解的一种改性淀粉添加剂前言在塑料产品的加工制造中长期以来,人们一直在寻找更新天然聚台物的甩连,这种愿望自7年代初的石油危机以来更为强烈了.多年来在塑料制品中巳使用多种改性纤维素,尤其是在包装薄膜及纤维方面使用更为广泛.近年来又推出了淀粉成为商品化产品,作为塑科添加剂使用.7年代开发了淀粉作为一种高经济效益的添加剂使用,但很快就发现使用标准淀粉是不台适的.为适于在160℃左右的聚合物融熔加工温度之需,需把通常亲水的淀粉变成表面僧水的淀粉,且还要降低淀粉的含水量,结果发现,这种改性淀粉与聚合物界面接触能带来许多好处,其中最重要的好处之一是能使普通的聚合物一聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯和聚氨酯等塑料发生生物降解作用.但在当时,人们对这种可降解的聚台物体系的技术开发缺乏兴趣,故而没有得到广泛的推广使用.最近,美国众多的司法部门(从城市到联邦)已通过或巳提出立法来禁止或限制非降解性塑料制品的使用,其范围很广,从购货袋,快餐食品包装容器到一次性使用的小孩尿布.法律的威严促使人们对可使塑料发生生物降解的这种改性淀粉添加剂又感到了兴趣.可降解的塑料可降解的塑料通常包含光降解和生物降解二过程.这二个降解过程在塑料中本已存在,但进行得相当缓慢若采用简单地除去混入聚台物中稳定荆的方法,通常是不能使一3一聚台物达到可生物降解的,因为在多数情况下加入的稳定剂只是便于塑料加工.对于普通聚台物的光降解过程人们已十分了解.但对聚合物生物降解过程却了解甚少近年来,为了☆ⅱ深了解这方面鹋情况,曾对生物侵蚀低分子量聚乙烯碎片的行为后果进行了研究,经测量由"标记的聚乙烯所放出的"表明该聚台物发生了氧化降解反应,产生了含有羰基的低分子量产物,这些产物经微生物的新陈代谢作用排放出"=.生物降解作用物质经活的生物体的作用而发生崩裂,这便是生物的降解作用.对塑料来说,虽然较多的生物能起这种作用,但最重要的还是由细菌,真菌和放线菌这几种微生物所导致的生物降解作用.由微生物而引起物质崩裂的形式可分如下三种1.生物的物理作用,这是由于生物细胞的增长而使得物质发生机械性的毁坏2.生化作用,由微生物对聚合物的作用面产生新的物质3.酶的直接作用,微生物侵蚀塑料制品的组份生成酶菌而导致塑料分裂或氧化崩裂添加胶体化或颗粒化淀粉常用添加剂的塑料体系,被降解的虽首先是淀粉,但塑料也因此而发生崩裂.通常为了有利子聚合物的链崩裂到适合微生物可进行新陈代谢的程度,应掺混进适量促进剂体系是最近新推出的~种改性淀粉外术介皮了国新简体系.该改性淀粉是用普通表面亲水的注树变成表面憎水的淀粉,并且将其干燥到含水量小于1(相比之下,普通淀粉的含水量为012)的方法制得的.能使用的淀粉有:最容易买到的玉米淀粉是广泛采用的,如需微粒规格的产品,可采用大米淀粉.现在市场上可买到,是一种自由流动的白色粉末.品种有颗粒大小为15微米的玉米淀粉5微米的大米淀粉以及8微米的土豆淀粉.玉米淀粉的密度为1,28/,将其加热到230℃仍然是稳定的,且其含水量小于1.为了有利于聚合物的崩裂,还需向这个体系加入一种脂肪酸或鱼动氧化荆.生物降解作用的机理体系的降解作用是通过二个互相作用的机理来达到的.加于聚台物中的该淀粉以小颗粒存在,这些微粒淀粉受到微生物如真菌和细菌的侵蚀,直到完全被消除.这样就大大地增加了塑料的表面积,减弱了聚合物的基体.第二种机理是由于自动氧化剂与泥土,水或海水中的金属盐类相接触丽生成过氧化物,这些过氧化物会破坏聚合物链.经第一种机理的作用,增加了聚合物的表面积,这就更强热地加强了第二种降解机理的作用,致使聚台物链崩裂,它不仅降低了材料的强度,而且减小了链的长度,使其分子量降到能被微生物可新踩代谢的程度.由于新陈代谢作用纯粹是生物活动的本能,于是降解作用的产物也就是通常生物活动所排放出来的那些产物,即水和..由于降解作用的机理受限于生物的本能,所以降解速率就极大地取决于湿度,微生物的存在与否及其种类,温度,金属盐类聚合物及其各种活性组份的有关性质,聚台物的类型及其制品的厚度和表面积等同素.下图展示了一组填充淀粉的塑料试样暴露在堆肥的条件下强度下降姑实例.圈1在堆肥条件下淀粉含量对低密度聚乙烯伸长率的影响使用了添加剂的线型低密度聚乙烯薄膜的物理性能见表1.袁舍不同量的线型低密度聚乙烯薄跌柏物理性能试验表明,除给予塑料制品可生物降解之外还显示了其它种种益处,如能防止塑料薄膜的粘连,使塑料薄膜具有低光泽性,在注塑成型中增加制品的尺寸稳定性,在吹塑成型中增加物料的劲度.新的改进对于塑料制品的大多数用途,不要求有一定的,快速降解的期限,例如像购货袋,垃圾袋以及保健物品用的塑料薄膜.但另一些用途的塑料.如塑料的堆肥袋,复盖薄膜及安放药物的包装薄膜,对其降解的速率常常要求较挟并有明确的规定.为满足这些特定的需要,最近,开发了一个称作的加速降解体系.该体系除加有外,还加有促进剂以加速降解的进行.实验结果表明,该体系不仅增强了生物降解性如图2所示,而且还增强了光降解性,如图3所示.●了^得5越是袅蜮】5-????-???.........:\\\兰.-三==?'???--.-…?时间:天圈2在堆肥条件下不同降解甚方的低密度聚乙烯的伸长率变化英国的有限公司为研制保健用品所需的快速降解材料,已开发出一种称为的可透气的快速生物降解薄膜这种薄膜的制造工艺与通常的吹塑薄膜工艺是很不相同的,薄膜材料含的量可超过一38—5%,使用的聚台物是聚氨酯,加工后得到的材料结构是可控孔径尺寸的多微孔,更确切的说是互相连接起来的微孔结构.这种薄膜的早期样品的特性汇总在下表2.耐问:小时图3紫外光礞晒对不同降解鼍方的低密度聚乙烯伸长率的影响表2薄膜的特性草度微米505032密度,克/厘米0.50.700.70娄3000拍加26繇羹_厘米07003207000拉伸强度<>2.4.75牛顿,匾米断裂伸长200170600试验表明,含有5%的材料呈现出快速生物降解的特性.表3例示了这种材料暴露在二种不同的环境里所得到拉伸强度的初步

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年轻的红酒
重要的狗
2026-01-26 06:05:51

1、可降解塑料袋采用无毒的聚烯烃树脂,添加降解剂、淀粉、改性淀粉或其它纤维素、光敏剂、生物降解剂等等原料。

2、降解塑料袋90天后在符合一定的条件下可以自动分解。以塑料薄膜为原料制作的袋子统称塑料袋,我们常用的塑料袋有:方便袋、超市袋、手提袋、平口袋、胶袋、马夹带和工业用包装袋。

纯情的翅膀
含蓄的斑马
2026-01-26 06:05:51
光降解机理是:光降解剂是过渡金属元素且含有双键的有机化合物,在光照下发生光化学反应,产生自由基化合物,转移聚合物分子上的氢,导致分子链断裂,从而实现聚合物的降解。光降解剂分为过渡金属化合物(络合物)和二苯甲酮类化合物两类。

生物降解机理是:生物降解剂可以用细菌、真菌、放射线菌的作用,靠生物细胞的生长,而使塑料制品发生机械破坏,或是通过微生物对聚合物作用而产生新的物质,或是直接侵蚀塑料制品组分,生成霉菌,而导致塑料分裂、氧化、断链。生物降解剂主要是玉米、土豆、谷物等淀粉。

光/生物降解塑料是塑料制品在地面上受阳光照射,按光降解机理发生光降解.塑料制品在地下土壤中时,按生物降解机理发生生物降解。

降解塑料制作方法就是树脂+光敏剂+光降解调节剂或树脂+生物降解材料+光敏剂+其他

忧心的鸭子
飘逸的太阳
2026-01-26 06:05:51
可降解塑料是指在生产过程中加入一定量的添加剂(如淀粉、改性淀粉或其它纤维素、光敏剂、生物降解剂等),稳定性下降,较容易在自然环境中降解的塑料分类可降解的塑料一般分为四大类: 光降解塑料 在塑料中掺入光敏剂,在日照下使塑料逐渐分解。它属于较早的一可降解塑料代降解塑料,其缺点是降解时间因日照和气候变化难以预测,因而无法控制降解时间。 生物降解塑料 在微生物的作用下,可完全分解为低分子化合物的塑料。其特点是贮存运输方便,只要保持干燥,不需避光,应用范围广,不但可以用于农用地膜、包装袋,而且广泛用于医药领域。 光/生物降解 光降解和微生物相结合的一类塑料,它同时具有光和微生物降解塑料的特点。 水降解塑料 在塑料中添加吸水性物质,用完后弃于水中即能溶解掉,主要用于医药卫生用具方面(如医用手套),便于销毁和消毒处理。随着现代生物技术的发展,生物降解塑料越来越受到重视,已经成为研究开发的新一代热点。 形形色色的塑料制品极大地丰富了人们的生活,但废弃塑料在自然界里分解得很慢,完全分解要几十年,甚至上百年,因而塑料的降解和重新利用问题摆在了当今所有环境化学家面前。然而有趣的是,可降解塑料却不是科学家们研制塑料的初衷。目前科学家们正在研制或已经研制成功的可降解塑料应用范围还比较窄,仍然无法取代大众塑料。 编辑本段使用可降解塑料的不足 作为直接接触食品的包装材料,可降解塑料的安全性仍有待探讨。与通用塑料相比,可降解塑料的性质是不稳定的,如生物可降解塑料具有生物不稳定性,在微生物环境下可被分解,导致细菌的滋生。因此,可降解塑料作为一种包装材料,在食品包装领域的应用前景有限。 不可降阶的塑料具有稳定的化学性质,其安全性已被证实是可靠的。 回收和循环使用才是正确的解决白色污染的最有效途径。 使用可降解塑料有四个不足:一是多消耗粮食;二是使用可降解塑料制品仍不能完全消除“视觉污染”;三是由于技术方面的原因,使用可降解塑料制品不能彻底解决对环境的“潜在危害”;四是可降解塑料由于含有特殊的添加剂而难以回收利用。 编辑本段两类主要可降解塑料淀粉基塑料 到目前为止,淀粉基降解塑料主要有填充型、光/生物双降解型、共混型和全淀粉塑料四大类。 *填充型淀粉塑料 1973年,Griffin首次获得淀粉表面改性填充塑料的专利。到80年代,一些国家以Griffin的专利为背景,开发出淀粉填充型生物降解塑料。填充型淀粉塑料又称生物破坏性塑料,其制造工艺是在通用塑料中加入一定量的淀粉和其他少量添加剂,然后加工成型,淀粉含量不超过30%。填充型淀粉塑料技术成熟,生产工艺简单,且对现有加工设备稍加改进即可生产,因此目前国内可降解淀粉塑料产品大多为此类型。 天然淀粉分子中含有大量羟基使其分子内和分子间形成极强的氢键,分子极性较大,而合成树脂的极性较小,为疏水性物质。因此必须对天然淀粉进行表面处理,以提高疏水性和其与高聚物的相容性。目前主要采用物理改性和化学改性两种方法。 *光/生物双降解型 生物降解塑料在干旱或缺乏土壤等一些特殊区域难以降解,而光降解塑料被掩埋在土中时也不能形成降解,为此,美、日等国率先开发了一类既具光降解,又具生物降解性的光/生物双降解塑料。光/生物降解塑料由光敏剂、淀粉、合成树脂及少量助剂(增溶剂、增塑剂、交联剂等)制成,其中光敏剂是过渡金属的有机化合物或盐。其降解机理是淀粉被生物降解,使可降解塑料原料高聚物母体变疏松,增大比表面积,同时,日光、热、氧等引发光敏剂,导致高聚物断链,分子量下降。 *共混型 淀粉共混塑料是淀粉与合成树脂或其他天然高分子共混而成的淀粉塑料,主要成分为淀粉(30%~60%),少量的PE的合成树脂,乙烯/丙烯酸(EAA)共聚物,乙烯/乙烯醇(EVOH)共聚物,聚乙烯醇(PVA),纤维素,木质素等,其特点是淀粉含量高,部分产品可完全降解。 日本开发了改性淀粉/EVOH共聚物与LDPE共混、二甲基硅氧烷环氧改性处理淀粉,然后与LDPE共混。意大利Novamont公司的Mster-Bi塑料和美国Warner-lambert公司的NoVon系列产品也属于此类产品。Mster-Bi塑料是连续的EVOH相和淀粉相的物理交联网络形成的高分子合金。由于两种成分都含有大量的羟基,产品具有亲水性,吸水后力学性能会降低,但不溶于水。 *全淀粉型 将淀粉分子变构而无序化,形成具有热塑性的淀粉树脂,再加入极少量的增塑剂等助剂,就是所谓的全淀粉塑料。其中淀粉含量在90%以上,而加入的少量其他物质也是无毒且可以完全降解的,所以全淀粉是真正的完全降解塑料。几乎所有的塑料加工方法均可应用于加工全淀粉塑料,但传统塑料加工要求几乎无水,而全淀粉塑料的加工需要一定的水份来起增塑作用,加工时含水量以8%~15%为宜,且温度不能过高以避免烧焦。日本住友商事公司、美国Wanlerlambert公司和意大利的Ferruzzi公司等宣称研制成功淀粉质量分数在90%~100%的全淀粉塑料,产品能在1年内完全生物降解而不留任何痕迹,无污染,可用于制造各种容器、薄膜和垃圾袋等。德国Battelle研究所用直链含量很高的改良青豌豆淀粉研制出可降解塑料,可用传统方法加工成型,作为PVC的替代品,在潮湿的自然环境中可完全降解。 氧化降解塑料 这是一项在国内还未被大多数人了解到的技术,在传统的塑料生产原料中加入添加剂,与一般的色母添加方法相同。在塑料制品被遗弃后,添加剂中两种物质起作用:一是预氧化剂(主要是一些无毒金属离子),二是生物降解促进物质(主要是一些天然植物纤维素)。预氧化剂控制塑料在未被遗弃时保持应有的寿命及功能,在遗弃后通过过氧化反应降低分子量,使得聚合物变脆,易于微生物分解。生物降解促进物质主要是促进微生物滋生。此项技术相对淀粉基塑料技术而言,简单易行,成本降低,一般设备就可以生产,据相关验证称,塑料的性能也得到了很好的维持。节约了粮食。英国WELLS公司即采用此法。 常见塑料的简易鉴别法 在采用各种塑料再生方法对废旧塑料进行再利用前,大多需要将塑料分拣。由于塑料消费渠道多而复杂,有些消费后的塑料又难于通过外观简单将其区分,因此,最好能在塑料制品上标明材料品种。中国参照美国塑料协会(SPE)提出并实施的材料品种标记制定了GB/T16288—1996“塑料包装制品回收标志”, 虽可利用上述标记的方法以方便分拣,但由于中国尚有许多无标记的塑料制品,给分拣带来困难,为将不同品种的塑料分别,以便分类回收,首先要掌握鉴别不同塑料的知识, 编辑本段塑料简易鉴别塑料的外观鉴别 通过观察塑料的外观,可初步鉴别出塑料制品所属大类:热塑性塑料,热固性塑料或弹性体。一般热塑性塑料有结晶和无定形两类。结晶性塑料外观呈半透明,乳浊状或不透明,只有在薄膜状态呈透明状,硬度从柔软到角质。无定形一般为无色,在不加添加剂时为全透明,硬度从硬于角质橡胶状(此时常加有增塑剂等添加剂)。热固性塑料通常含有填且不透料明,如不含填料时为透明。弹性体具橡胶状手感,有一定的拉伸率。 塑料的加热鉴别 上述三类塑料的加热特征也是各不相同的,通过加热的方法可以鉴别。热塑性塑料加热时软化,易熔融,且熔融时变得透明,常能从熔体拉出丝来,通常易于热合。热固性塑料加热至材料化学分解前,保持其原有硬度不软化,尺寸较稳定,至分解温度炭化。弹性体加热时,直到化学分解温度前,不发生流动,至分解温度材料分解炭化。 常用热塑性塑料的软化或熔融温度范围见表 塑料品种 软化或熔融范围/°c 塑料品种 软化或熔融范围/oc 聚醋酸乙烯 35~ 85 聚氧化甲烯 165~185 聚苯乙烯 70~115 聚丙烯 160~170 聚氯乙烯 75~90 尼龙12 170~180 聚乙烯 密度0.92/ cm3 110 尼龙11 180~190 密度0.94/ cm3 约120 聚三氟氯乙烯 200~220 密度0.96/ cm3 约130 尼龙610 210~ 220 聚-1-丁烯 125~ 135 尼龙6 215~225 聚偏二氯乙烯 115~ 140(软化) 聚碳酸酯 220~ 230 有机玻璃 126~ 160 聚-4-甲基戊烯-1 240 醋酸纤维素 125~175 尼龙66 250~260 聚丙烯腈 130~ 150(软化) 聚对苯二甲酸乙二醇酯 250~260