可降解塑料的主要成分
可降解塑料是指在自然环境中加入一定量的添加剂(如淀粉、变性淀粉或其他纤维素、光敏剂、生物降解剂等)时容易降解的塑料。)是在生产过程中添加的。可降解塑料一般分为四类:光降解塑料混合光敏剂,塑料在阳光照射下逐渐分解。属于较早的可降解塑料而非可降解塑料,其缺点是受日照和气候变化影响,降解时间难以预测,无法控制降解时间。生物降解塑料在微生物的作用下可以完全分解成含有低分子量化合物的塑料。其特点是储存运输方便,只要保持干燥就不用避光,应用范围广。不仅可用于农用塑料薄膜和包装袋,还可用于医疗领域。光降解/生物降解是光降解与微生物相结合的一种塑料。它具有光降解和微生物降解塑料的特性。在塑料中加入吸水性物质,用后扔入水中,可将水降解塑料溶解。主要用于医疗卫生器械(如医用手套)中,便于销毁和消毒。随着现代生物技术的发展,生物降解塑料越来越受到人们的关注,成为新一代的研发热点。各种塑料制品极大地丰富了人们的生活,但废旧塑料在自然界分解缓慢,完全分解需要几十年甚至上百年的时间,所以塑料的降解和再利用今天摆在了所有环境化学家的面前。然而有趣的是,可降解塑料并不是科学家开发塑料的初衷。目前,科学家正在研发或已经研发成功的可降解塑料的应用范围还比较窄,仍然无法替代大众塑料。这一段缺少可降解塑料作为直接接触食品的包装材料,可降解塑料的安全性还有待探讨。与普通塑料相比,生物降解塑料的性能不稳定。例如,可生物降解的塑料在生物学上不稳定,会在微生物环境中分解,导致细菌的生长。因此,作为包装材料,可降解塑料在食品包装领域的应用前景有限。不可还原塑料具有稳定的化学性质,其安全性已被证明是可靠的。回收再利用是正确解决白色污染最有效的方法。使用可降解塑料有四个缺点:一是消耗食物多;二是使用可降解塑料制品仍不能完全消除“视觉污染”;第三,由于技术原因,使用可降解塑料制品并不能完全解决对环境的“潜在危害”;第四,可降解塑料因为含有特殊的添加剂,很难回收。编辑本段可降解塑料的两种主要类型淀粉基塑料截至目前,淀粉基可降解塑料主要有填充型、光/生物降解型、* *混合型和全淀粉塑料。*填充淀粉塑料1973,格里芬首次获得淀粉表面改性填充塑料专利。20世纪80年代,一些国家基于Griffin的专利开发了淀粉填充的生物降解塑料。填充淀粉塑料又称生物降解塑料,是在一般塑料中加入一定量的淀粉和其他小添加剂,然后加工成型而成,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,对现有加工设备稍加改进即可生产,所以目前国内可降解淀粉塑料产品多为该类型。天然淀粉含有大量的羟基,使其在分子内和分子间形成强氢键,分子极性大,而合成树脂是疏水性的,极性小。因此,必须对天然淀粉进行表面处理,以提高其疏水性和与聚合物的相容性。目前主要采用物理改性和化学改性。*光降解/生物降解塑料在干旱或土壤缺乏等一些特殊地区很难降解,光降解塑料埋在土里也不能降解。因此,美国、日本等国家已率先开发出一类光降解和生物降解塑料。光降解塑料由光敏剂、淀粉、合成树脂和少量添加剂(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,使可降解塑料材料的聚合物基体疏松,比表面积增大。同时,阳光、热量、氧气引发光敏剂,导致聚合物链断裂,分子量下降。* * * *混合淀粉* * *混合塑料是淀粉塑料与合成树脂或其他天然高分子* * *混合而成,其主要成分为淀粉(30% ~ 60%)、少量PE的合成树脂、乙烯/丙烯酸(EAA)***聚合物、乙烯/乙烯醇(EVOH)***聚合物和聚乙烯醇。日本开发了改性淀粉/EVOH * * *聚合物混合LDPE***,二甲基硅氧烷环氧改性淀粉,再混合LDPE***。意大利诺瓦蒙特公司的Mster-Bi塑料和美国华纳-兰伯特公司的NoVon系列产品也属于这类产品。MSTER-BI塑料是由连续的EVOH相和淀粉相的物理交联网络形成的聚合物合金。由于两种组分都含有大量的羟基,产品具有亲水性,吸水后机械性能会下降,但不溶于水。*全淀粉型淀粉分子变形无序形成热塑性淀粉树脂,加入极少量的增塑剂和其他添加剂,就是所谓的全淀粉塑料。其中淀粉含量在90%以上,添加的少量其他物质也无毒,可以完全降解,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都可以适用于全淀粉塑料的加工,但传统的塑料加工几乎不需要水,全淀粉塑料的加工需要一定量的水才能起到塑化的作用。加工时的含水量以8% ~ 15%为宜,温度不能太高,以免烫伤。日本住友商事公司、美国Wanlerlambert公司、意大利Ferruzzi公司声称已经研制成功淀粉含量为90% ~ 100%的全淀粉塑料。产品可在1年内完全生物降解,不留任何痕迹和污染,可用于制造各种容器、薄膜和垃圾袋。德国Battelle Institute用线性含量高的改良青豌豆淀粉研制了一种可降解塑料,可以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以完全降解。塑料氧化降解是一项在国内还没有被大多数人了解的技术。在传统塑料生产原料中添加添加剂,与一般母料添加方法相同。塑料制品废弃后,添加剂中有两种物质起作用:一是预氧化剂(主要是一些无毒的金属离子),二是生物降解促进物质(主要是一些天然植物纤维素)。预氧化剂在塑料未废弃时控制其寿命和功能,废弃后通过过氧化物反应降低分子量,使聚合物变脆,易被微生物分解。生物降解促进物质主要促进微生物的生长。与淀粉基塑料技术相比,该技术简单易行,成本低,一般设备即可生产。根据相关验证,塑料的性能也得到很好的保持。节省下来的食物。这种方法被英国的WELLS公司采用。常见塑料的简单鉴别方法在使用各种塑料回收方法对废旧塑料进行再利用之前,大部分塑料都需要进行分类。由于塑料消费的渠道多而杂,所以有些消费的塑料很难通过简单的外观来区分。所以塑料制品上最好标明材质品种。我国参照SPE提出并实施的材料品种标识,制定了GB/T 16288-1996《塑料包装产品回收标志》。虽然可以采用上述标记方式方便分拣,但国内仍有很多无标记的塑料制品,给分拣带来困难。为了将不同种类的塑料分开进行分类回收,首先要掌握识别不同塑料的知识。通过观察塑料的外观,我们可以初步识别塑料产品的主要类别:热塑性塑料、热固性塑料或弹性体。一般来说,有两种类型的热塑性塑料:结晶和无定形。结晶塑料的外观有半透明、不透明或不透明,只有在薄膜状态下才是透明的,硬度从柔软到角质不等。无定形一般为无色,不加添加剂时完全透明,硬度从坚硬到角质橡胶(此时常加入增塑剂等添加剂)。热固性塑料通常含有填料,是不透明的,如果不含填料就是透明的。弹性体有橡胶的感觉和一定的拉伸率。以上三种塑料的发热特性也是不同的,可以通过加热来鉴别。热塑性塑料受热变软,容易熔化,熔化后变透明。它们通常能从熔体中拉出细丝,并且通常容易加热。热固性塑料保持其原始硬度和稳定的尺寸,直到材料发生化学分解,并在分解温度下碳化。弹性体受热,直到化学分解温度才流动,材料分解碳化到分解温度。常见热塑性塑料软化或熔融温度范围见表/C塑料品种软化或熔融范围/ Oc聚醋酸乙烯酯35~ 85聚甲醛165~185聚苯乙烯70~115聚丙烯160~170 PVC 75~90尼龙12 170 ~。Cm3 110尼龙11180 ~ 190密度0.94/ cm3约120聚三氟乙烯200~220密度0.96/ Cm3约130尼龙610 210~ 220聚65438126~ 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。