Untwikkeling en tapassing fan biodegradable polymear keunststoffen, biodegradable keunststoffen is in soarte fan nij type mei de funksje fan degradaasje fan polymear materialen, yn gebrûk proses, it hat te krijen mei deselde soarte fan mienskiplike keunststof mei de oerienkommende sûnens en relevante applikaasje prestaasjes, en nei syn folsleine funksje, it materiaal kin fluch degradearre yn de natuerlike omjouwing betingsten wurden maklik te jaan miljeu fragminten of ferpletterd, en mei it ferrin fan de tiid fierdere ôfbraak wurde úteinlik oksidaasje produkten (CO2 en wetter), werom nei de natuer.
Untwikkeling en tapassing fan biodegradablepolymeer plestik, biodegradable plestik is in soarte fan nij type mei de funksje fan degradaasje fan polymear materialen, yn gebrûk proses, it hat te krijen mei deselde soarte fan mienskiplike plestik mei de oerienkommende sûnens en relevante applikaasje prestaasjes, en nei syn folsleine funksje, it materiaal kin fluch ôfbrutsen yn de natuerlike omjouwing betingsten wurden maklik te jaan miljeu fragminten of ferpletterd, en mei it ferrin fan de tiid fierder ôfbraak wurde úteinlik oksidaasje produkten (CO2 en wetter), werom nei de natuer.
Op grûn fan 'e miljeufersmoarging feroarsake troch plestik ôffal, lykas ek de fraach nei miljeubeskerming en minsklike behoeften, is it driuwend om ôfbreekbere polymermaterialen te studearjen.Yn in spesifike tiid en ûnder bepaalde omjouwingsomstannichheden sil de gemyske struktuer fan biologysk ôfbrekbere plestik feroarje.Neffens de redenen foar de feroaringen yn har gemyske struktuer, kinne biologysk ôfbrekbere plestik wurde ferdield yn twa kategoryen: biologysk ôfbrekbere plestik en fotodegradabel plestik.
1. Degradaasjemeganisme fan ôfbrekke plestik
Yn it algemien wurdt ferwiisd nei in soarte fan plestik dat troch de aksje fan mikro-organismen yn boaiem of sinnestrieling yn lytse molekulen ôfbrutsen wurde kin. biodegradable eigenskippen.De aard fan 'e aksje fan sinneljocht op polymearmaterialen is it wiidweidige effekt fan ultraviolet ljocht yn sinneljocht en soerstof yn' e loft, dus it wurdt ek wol fotooksidaasjedegradaasje neamd.Nim polyolefin as foarbyld om it meganisme fan degradaasje fan fotooxidaasje te ferklearjen.Yn essinsje feroarsake fotooxidaasje keatlingbrekking of crosslinking fan polymers, en guon soerstofbefettende funksjonele groepen, lykas karboksylsoeren, peroxides, ketones en alkoholen, wurde yn dit proses foarme.Katalysatorresiduen yn polymeren en inisjatyf fan peroxide- en carboxylgroepen yntrodusearre tidens ferwurking binne de wichtichste boarnen fan degradaasje.
Under de aksje fan mikro-organismen (benammen skimmels, baktearjes of algen, ensfh.), Polymeren kinne wurde erodearre of metabolisearre om feroaringen yn har gemyske struktuer te feroarjen en molekulêre gewicht te ferminderjen.It meganisme fan aksje kin benammen ferdield wurde yn twa situaasjes:
(1) biofysyske aksje.Dat is, nei de eroazje fan plestik produkten troch mikro-organismen, biologyske sellen groei, befoarderje de ûntbining fan polymers, ionisaasje of proton, dizze fysike aksje op it polymeer feroarsake meganyske skea, it hege molekulêre gewicht fan it polymeer yn oligomere fragminten, sadat berikke it doel fan fysike degradaasje.
(2) biogemyske aksje - direkte aksje fan enzymen.Dizze situaasje wurdt feroarsake troch de eroazje fan enzymen útskieden troch skimmels of baktearjes, dy't liedt ta it splitsen of oksidative desintegraasje fan plestik, en feroarsaket de splitsing of oksidative degradaasje fan ûnoplosbere polymeren yn wetteroplosbere fragminten, wêrtroch nije lytse molekulêre ferbiningen generearje (CH4, CO2 en H2O) oant de definitive ûntbining.
D'r binne oer it algemien twa hypotezen oer it meganisme fan biodegradaasje fan polymearmaterialen dy't liede ta biodegradaasje.De oare is in invasive knip fan 'e ein fan' e ketting.Dêrom binne de strukturele eigenskippen fan materialen, lykas gearstalling, haad- en sydketenstruktuer, grutte fan eingroepen, en oanwêzigens of ôfwêzigens fan romtlike steryske ferset, de kaaifaktoaren dy't har degradaasjeprestaasjes beynfloedzje.Under harren hawwe de wichtichste keteneigenskippen in gruttere ynfloed.As de haadketen fan it polymeer bânnen befettet dy't maklik wurde hydrolysearre, sil it maklik biologysk ôfbrutsen wurde.Twad, as de rêchbonke fleksibel is, sil de degradaasjesnelheid relatyf fluch wêze, wylst as de rêchbonke stiif en oarderlik is, de degradaasjerate stadich sil wêze.
De biodegradabiliteit fan polymearmaterialen wurdt fermindere troch fertakking en crosslinking.Bygelyks, de ynfiering fan hydrofobe groepen oan 'e ein fan' e polylactic acid (PLA) molekulêre keten kin ferminderjen de eroazje taryf op it earste stadium fan degradaasje.Dit komt om't yn it orizjinele degradaasjeproses, de eroazje fan PLA foaral ôfhinklik is fan 'e struktuer fan' e molekulêre ketenein, en de tafoeging fan hydrofobe groepen liedt ta de delgong fan har eroazjetaryf.Dêrnjonken hawwe guon ûndersikers de gemyske struktuer fan polymers en it relative molekulêre gewicht fan materialen bestudearre dy't in wichtige rol spylje yn har degradaasje.
2. Untwikkeling fan biodegradable keunststoffen
De ûntwikkelingsrjochting fan biodegradable plestik yn 'e takomst kin as folgjend wêze:
(1) biodegradable keunststoffen waarden taret troch it bestudearjen fan it biodegradaasjemeganisme fan ôfbrekbere polymers, en de blokkopolymerisaasje fan biodegradabele keunststoffen mei besteande gewoane polymers, mikrobiele polymers en natuerlike polymers waard studearre en ûntwikkele.
(2) om te sykjen nei mikro-organismen dy't polymearplestik kinne produsearje, nije polymeren ferkenne, har syntezemeganisme yn detail analysearje, har produktiviteit ferbetterje fia besteande metoaden en genetyske metoaden, en effisjinte metoaden studearje foar it kultivearjen fan mikroorganismen.
(3) omtinken jaan oan de kontrôle fan ôfbraak taryf, ûntwikkeljen effisjinte degradaasje promotors en stabilisatoren te ferbetterjen de biodegradaasje prestaasjes fan ôfbreekbere keunststoffen, ferminderjen harren kosten, en útwreidzje de merk tapassing.
(4) ûndersykje en fêstigje in unifoarme definysje fan ôfbreekbere plestik, ferrykjen en ferbetterjen fan de evaluaasje metoade fan biologyske ôfbraak, en fierder begripe it degradaasje meganisme.
Post tiid: Aug-13-2019