Ⅰ 降解塑料有哪些
1、生物降解塑料
由微生物合成的生物降解塑料,简称生物塑料,包括生物聚酯、生物纤维素、多糖类和聚氨基酸等,是一类能完全被自然界中的微生物降解的塑料。
2、淀粉塑料
含淀粉在90%以上,添加的其他组份也是能完全降解的,在(1月~1年)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、瓶罐、薄膜和垃圾袋等。
需要说明的是,我国目前生产的淀粉塑料绝大多数为填充型淀粉塑料,即在非生物降解的高分子材料中添加一定比例的淀粉,通过淀粉的生物降解而致使整个材料物理性能崩溃,促使大量端基暴露以致氧化降解,但这种“崩溃”后的剩余部分中的PE、PVC等均不可能降解而一直残留于土壤中,日积月累当然会造成污染,因此国外将此类产品归属为淘汰型。
3、光降解塑料
光降解塑料是指在光的作用下能发生降解的塑料。
按制造方法可将光降解塑料分成合成型降解塑料和添加型降解塑料。
a、乙烯/一氧化碳共聚物(E/CO)
光降解以主链断裂为特征。 E/CO的光降解速度和程度与链所含的酮基的量有关,含量越高,降解速度越快,程度也越大。美国德克萨斯州的科学家曾对E/CO进行过户外曝晒实验,在阳光充足的六月,E/CO最快只需几天便可降解。
b、乙烯基类/乙烯基酮类共聚物(Ecolyte)
Ecolyte分子侧链上的酮基在自然光的作用下可发生分解。 Ecolyte的光降解性能优于E/CO,但成本也较高。
这类聚合物的缺点是一旦见光就开始发生降解,几乎没有诱导期,需要加入抗氧剂以达到调节诱导期的目的。
c添加型光降解塑料
添加型光降解塑料是在聚合物中添加少量光敏剂,在低浓度时是光氧化降解催化剂,经日光(紫外光)辐照而发生反应,使聚烯烃高分子断裂。
在PE、PP等聚合物中添加酮类、胺类等光敏剂都可取得较好的光降解性。
添加型光降解塑料成本低,生产工艺简单,做覆盖地膜使用效果较好。但其降解特性是曝光面降解比较彻底,埋在土壤里的部分则降解较差。这类光降解塑料的降解诱导期可控制在二个月以上。但降解时间可控性较差
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Ⅱ 两类主要可降解塑料是什么
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。
填充型淀粉塑料在1973年使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量即可生产,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、日等国率先研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。
日本研发了改性淀粉/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分来起增塑作用,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,产品能在一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
降解塑料自封袋
这是一项在国内还未被大多数人了解的技术,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,添加剂中有两种物质起作用:①预氧化剂(主要是一些无毒金属离子),②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,成本更低,一般设备就可以生产。根据相关验证,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。
Ⅲ 可降解材料有哪些
热塑性淀粉塑料、脂肪族聚酯、聚乳酸、淀粉/聚乙烯醇,淀粉改性(或填充)聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS等。
可降解材料的分类:
按降解的外因因素来分,可分为:
1.光降解材料:由于太阳光的作用而降解;
2.生物降解材料:由于真菌、细菌等自然界微生物的作用而降解,最终分解为二氧化碳和水;
3.环境降解材料:在光、热、水、污染化合物、微生物、昆虫、机械力等自然环境条件作用下降解。
Ⅳ 降解材料都有哪些
降解材料有光降解材料,生物降解材料,环境降解材料,比如聚乳酸,淀粉塑料,光降解塑料等等