可生物降解的CPE膠(jiāo)袋是指由CPE材料製成的塑料袋,該材料可以通過(guò)諸如細菌,真細菌和藻類的天然微生物之間的相互作用而降(jiàng)解。可生物(wù)降解的塑(sù)料袋可被環境微(wēi)生物(wù)完(wán)全(quán)分解,分解後變成二氧化碳,水或甲烷和水。可生物降(jiàng)解塑料袋的降解(jiě)產物可以參與自然界中的碳和(hé)氮循環。碳和氮元素不僅可以構成生物的基本骨架,還可以通過(guò)自身的生(shēng)化反應實現(xiàn)生物的(de)代謝。因此,可生物降解的CPE塑料袋是一(yī)種環保膠袋。
可生物降解的膠袋材料類型分類
PLA:聚乳酸是一種新型的生物基可再(zài)生可生物降解材料,是一種以乳酸為主要原料聚合而成的聚合物。它具有(yǒu)良好的耐溶劑性(xìng),生物相容性,光澤度(dù)和透明度(dù),還具有一定的耐細菌性,阻燃性和抗紫外線性。
缺點-斷裂伸長率(lǜ)低,模量(liàng)高,熱變形(xíng)溫度低,易吸水和脆性。
PBAT:己二酸丁(dīng)二醇酯和對苯(běn)二(èr)甲酸丁二(èr)醇酯的共聚物,屬於熱塑(sù)性可生物降解(jiě)塑料。它具有良好的延展性,斷裂伸長率和抗衝擊性。另外,它具有優異的生物降解性,並且是生物可降解塑(sù)料袋材料研(yán)究中(zhōng)最活躍的可降解材料(liào)之一。
缺點-熱變形溫度低(dī),透明(míng)度低和強度低(dī)。
PBS:聚丁二酸(suān)琥珀酸酯,屬(shǔ)於(yú)熱塑性可生物降解的塑料。與其他生物降解塑料相比,PBS具有良好的耐熱性,熱變形溫度接近100℃,改性(xìng)後的使用溫度接近100℃。它可用於現有塑料加工設備上的(de)各種成型工藝(yì),並可與大量填料(如碳酸鈣和澱粉)共(gòng)混以降低材料成本。另外,PBS僅在堆肥,水和其他與特定微生物接觸(chù)時才降解,並且在正常(cháng)儲存和使用期間其性能非常穩定。
缺點-易於老化和降解。
PCL:聚ε-己內酯(PCL)是通(tōng)過ε-己內酯的開環聚合得到的一種低熔點聚合物,其熔點僅為62℃。自1976年以來(lái)就(jiù)開始研究PCL的可(kě)降解性。在厭氧和有(yǒu)氧環境中,PCL可以被微生物完全(quán)分解。
缺點(diǎn)-熱變形溫度低,熔點低。
PPC,也稱為聚甲基碳酸(suān)亞乙酯,是(shì)一種(zhǒng)由二氧化碳和環氧(yǎng)丙烷合成的可完全降解的環保塑料。
缺點-熱變形溫度低。
PHA:PHA是由微生物通過各種碳源發酵合成的具有(yǒu)不同結構的(de)脂族共聚酯。
缺點-透(tòu)明度低。
PGA:聚乙交(jiāo)酯(也稱為聚乙醇酸,聚乙(yǐ)醇酸)是一種高結晶度,可生物降解的脂肪族聚合物,降解速度快,主要用(yòng)於外科縫合線等(děng)領域(yù)。
缺點-斷裂伸長率低,模量高,易吸收水和脆性。
可生(shēng)物降解的CPE材料可(kě)分為(wéi):
一(yī)種是完(wán)全可生物降(jiàng)解的(de)材料,另一種是破壞性的可生物降解的材(cái)料。
完全可(kě)生物降(jiàng)解的(de)材(cái)料意味著在自然環境條件下使(shǐ)用和丟棄後,它們可(kě)以被細菌,真菌和藻類等微生物完全生物降解,最(zuì)終(zhōng)產生二氧(yǎng)化碳和水,而不會產生(shēng)汙(wū)染物,對環境無害,影響人們的生活。健康生活,對保護環境起到積極作(zuò)用。它主要由天(tiān)然聚合物(wù)(例如澱粉,纖維素或農副產品)通過微生(shēng)物發酵或合成(chéng)可降解聚合物(例如脂肪族聚酯聚合物PLA PHA,PBAT,PBS澱粉(fěn)等)製(zhì)成。具有穩定的性能,良好的生物相(xiàng)容性(xìng)和生物吸收性(xìng),並且對環境友好。這是治療傳統塑料造成的“白色(sè)汙染”的好方法。其分解主要是由於微生物的快(kuài)速生長引起的材料的物理降解。
可生物降解(jiě)的CPE材料廣泛(fàn)應用於各行各業,可(kě)以部分替代(dài)普(pǔ)通塑料(liào)。環保材料,包裝材料和醫療材料被廣泛使用。
由生物可降解材料製成的食品袋,包裝袋和垃圾袋因其具有生物可降解性而廣受歡迎。可生(shēng)物降解的包(bāo)裝材料通常通過將可降解的高分子(zǐ)聚合物添加到層壓膜中或直接與層(céng)壓材料共混以形成膜(mó)來製備。通常需要(yào)食品(pǐn)包裝材料和(hé)容(róng)器,以確保食品不腐爛,隔離氧氣和材料無(wú)毒。最具代表性的是聚羥基丁酸酯(PHB),聚羥基戊酸酯(PHV)及其共聚物。它們的物理性質類似(sì)於聚(jù)乙烯和聚丙(bǐng)烯,並且(qiě)具有良好的熱封性(xìng)。使(shǐ)用後它們可以被生物降解(jiě)或焚化。它們的耗氧量僅相當於通過光合(hé)作用釋放到大氣中的氧氣。處理後產生的CO2是光合作用吸收的CO2總量,因此可以認為它們已完全進入生(shēng)物循環。
破壞性生物可降解材料也稱為不完全降解材料和半(bàn)降解材料。它們中的大多數(shù)是(shì)通過(guò)將聚乙烯和聚苯乙烯共混或將澱粉和纖維素(sù)與普通塑料共混(hún)來生產的。它的缺點是其機械強度不足以完全替代傳統塑料(liào)。沒有完全降解,很容易引起二(èr)次汙染。它的分解主要是由於添加劑的破壞和聚合(hé)物鏈的弱化,從而使聚合物的分子量降低到微(wēi)生物可(kě)以消化的程度。
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