Biyolojik olarak parçalanabilir malzeme
Kavram:Bozunabilir malzemeler, bozulma fonksiyonlarını geliştirmek için bazı katkı maddeleri eklemeyi veya bozulabilir özelliklere sahip malzemeleri sentezlemek veya kullanım ve depolama süresi performans gereksinimleri sırasında orijinal uygulamayı karşılayabilen yenilenebilir doğal hammaddelerden yapılmış malzemeleri sentezlemek anlamına gelir ve kullanımdan sonra, belirli çevre koşullarında, kimyasal yapı kısa bir süre içinde önemli ölçüde değişebilir ve bu da belirli özelliklerin kaybına neden olabilir.
Sınıflandırma:Şu anda, bozulmaya neden olan nesnel koşullara veya mekanizmalara göre, parçalanabilir malzemeler kabaca ayrılabilir: biyolojik olarak parçalanabilen malzemeler, fotobozunur malzemeler, oksidatif olarak bozunabilir malzemeler. Hidrolize bozulmuş malzemeler. Çevresel olarak bozunabilir malzemeler ve yıkıcı biyolojik olarak parçalanabilir malzemeler, vb. Hafif/biyolojik olarak parçalanabilen malzemeler gibi daha iyi performansla parçalanabilir malzemeler halinde birbirleri ile birleştirilebilirler.
1 Biyolojik olarak parçalanabilir malzemelerBiyopolyester, biyoselüloz, polisakkaritler ve poliamino asitler gibi biyomalzemeler olarak adlandırılan mikroorganizmalar tarafından sentezlenen biyolojik parçalanabilir malzemeler, doğadaki mikroorganizmalar tarafından tamamen bozulabilen bir malzeme sınıfıdır. Mikroorganizmalarda depolanan hayvansal ve bitkisel yağlar veya glikojen, mikroorganizmalar için besin maddesi olan biyopolyester adı verilen bir tür alifatik polyesterdir. Karbon kaynağı olmadığında, bu polizeler yaşam aktiviteleri için enerji olarak asetil koenzimler halinde ayrıştırılabilir.
Polilaktik asit (PLA), ayrıca polilakt olarak da bilinir, kimyasal olarak laktik asit kullanılarak sentezlenir, mikrobiyal fermantasyon un bir ürünüdür, monomer olarak. Kullanımdan sonra otomatik olarak bozulabilir ve çevreyi kirletmez. Polilaktik asit mükemmel mekanik özelliklere sahip lifler ve filmler içine işlenebilir, ve gücü kabaca naylon lifler ve polyester lifler eşdeğerdir. Polilaktik asit vücutta laktik asit ve asetik asit içine hidrolize edilebilir, ve enzimler tarafından CO2 ve H2O içine metabolize, bu yüzden tıbbi bir malzeme olarak kullanılabilir. Japonya ve Amerika Birleşik Devletleri cerrahi dikişler, yapay kemikler ve yapay derileri işlemek için polilaktik asit malzemeleri kullandık. Polilaktik asit de ambalaj kapları, tarımsal malç, fiber spor ve yatak üretiminde kullanılır.
Fotobozunur malzemeler
Fotodegradable malzemeler ışık eylem altında bozulabilir malzemeler anlamına bakın. .
Fotoğraf parçalanabilir malzemelere örnekler: Üretim yöntemine göre, foto-bozunabilir malzemeler sentetik bozunabilir malzemeler ve katkı maddesi bozunabilir malzemeler olarak ikiye ayrılabilir.
(1) Sentetik bozunabilir malzemeetilen/karbon monoksit kopolimeri (E/CO) fotodegradasyonu ana zincir makası ile karakterizedir. Fotodegradasyon hızı ve E/CO derecesi zincirde bulunan keton gruplarının miktarı ile ilgilidir. İçerik ne kadar yüksekse, bozulma hızı o kadar hızlı ve derece de o kadar büyük tür. Teksas bilim adamları, ABD E / CO üzerinde açık pozlama deneyler icra ettiler. Haziran ayında güneş dolduğunda, E / CO en erken birkaç gün içinde bozulabilir. B. Vinil/vinil keton kopolimeri (Ecolyte) Ecolyte molekülünün yan zincirindeki keton grubu doğal ışığın hareketi altında ayrıştırılabilir. Ecolyte'nin fotodegradasyon performansı E/CO'dan daha iyidir, ancak maliyeti de daha yüksektir. Bu polimer türünün dezavantajı, ışığa maruz kaldığında bozulmaya başlamasıve neredeyse hiç indüksiyon süresi olmamasıdır. Antioksidanlar indüksiyon süresini ayarlamak için eklenmesi gerekir.
(2) Katkı maddesi fotogradgradable malzemeler
Katkı fotogradable malzeme polimer fotoensitizer küçük bir miktar eklemektir. Düşük konsantrasyonda, bir fotooksidasyon bozulma katalizörü, hangi güneş ışığı ile reaksiyona (ultraviyole ışık) pololefin polimer kırmak için ışınlama. PE, PP ve diğer polimerlere ketonlar, aminler ve diğer fotosensitizatörlerin eklenmesi daha iyi fotogradizatörlüğe ulaşabilir.
Polimer bu tür özellikleri: katkı fotogradable malzemelerin maliyeti düşük, üretim süreci basit ve malç kapsayan etkisi daha iyidir. Ancak, bozulma özellikleri maruz kalan yüzey nispeten tamamen bozulmuş olmasıdır, ve toprağa gömülü parçası kötü bozulmuş olmasıdır. Bu tür fotobozunur malzemelerin bozulma indüksiyon süresi iki aydan fazla kontrol edilebilir. Ama bozulma zamanının kontrol edilebilirliği zayıftır.
Oksidatif bozunma malzemeleri: oksidasyon tarafından bozulmuş malzemelerin bir sınıf;
Hidrolitik bozunma malzemeleri: hidroliz tarafından bozulmuş bir malzeme sınıfı;
Çevresel olarak bozunabilir malzemeler: Çevre koşullarına maruz kaldığında ışık, ısı, su, oksijen, kirleticiler, mikroorganizmalar, böcekler, rüzgar, kum, yağmur vb. ve mekanik kuvvetlerin birleştirilmiş eylemi yle bozulan malzeme sınıfıdır. Onlar bozunabilir malzemelerdir. Toplu.
Yıkıcı biyolojik olarak parçalanabilir malzemeler: Şu anda, yıkıcı biyobozunur malzemeler ağırlıklı olarak nişasta modifiye (veya dolu) polietilen PE, polipropilen PP, polivinil klorür PVC, polistiren PS, vb içerir.
Geliştirme olanakları: Bozulabilir ambalaj malzemelerinin araştırılması ve kullanımı hızla gelişmektedir. Enerji fiyatlarının yükselmesi ve çevre sorunları giderek daha belirgin hale geldikçe, geleneksel petrol ürünlerinin dünya çapında parçalanabilir malzemelerle değiştirilmesi kademeli bir ivme gösteriyor. Hükümetin, piyasa uygulamalarını teşvik etmek için ilgili tercihli politikaları artırması ve yasa ve yönetmelikleri artırması bekleniyor. Bozunabilir malzemelerin büyük ölçekli uygulamaları için umutları iyimser.
