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三分钟看懂生物可降解材料与聚氨酯的渊源

2015年09月17日 星期三 来源:PUWORLD独家发布 我来说两句 保存为书签

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全文三分钟读图,请查看附件:

三分钟看懂生物可降解材料与聚氨酯的渊源.pdf

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生物可降解材料

◇ 定义:在适当和可表明期限的自然环境条件下,能够被微生物(如细菌、真菌和藻类等)完全分解变成低分子化合物的材料。

◇ 包括:生物降解陶瓷和生物降解性塑料两类

◇ 优点:

1、不依赖于石油,是从生物中提炼出来的

2、减少环境污染,废弃后可自行进行分解

3、顺应当今全球产品环保的大趋势,满足

4、客户以及消费者的需求

生物可降解材料的分类

◇ 生物破坏型材料:

1、淀粉类材料 2、脂肪族聚酯类 3、矿物质类

目前生产的可降解材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。

◇ 完全生物降解材料:

1、聚乳酸(PLA) 2、聚ε -己内酯(PCL)

3、聚酯类-PBS/PBSA/PBAT

4、各种完全生物降解塑料的改性和共聚产物

完全生物降解塑料主要是由天然高分子(如淀粉、纤维素、甲壳质)或农副产品经微生物发酵或合成具有生物降解性的高分子制得。

完全生物降解材料

PLA的生物降解性

→ 聚乳酸是无毒的高分子化合物,与石油化学合成树脂相比,具有良好的生物相容性、可降解性、机械物理性能。

→ 研究表明,聚乳酸使用后埋在土壤中6-12个月即能被自然界中微生物完全降解,最终生成二氧化碳和水,不污染环境。

PLA聚乳酸的产业循环

PLA生产企业

· 浙江海正生物材料股份有限公司 · 济南岱罡生物工程有限公司

· 长春盛达生物材料有限公司 · 山东必可成环保实业有限公司

山西金晖(国内PBAT主要生产企业)、长春益田(拥有聚乳酸核心技术的企业)已经建成投产;吉林亿阳升(聚乳酸高端制品生产企业)、长春恒鑫、长春华芝路等5个项目即将投产;中粮集团10万吨聚乳酸的3万吨起步项目以及与其它企业合作的3万吨下游制品项目已经落位。

PCL的生物降解性

→ 聚己内酯(简称PCL)是由ε-己内酯在金属有机化合物(如四苯基锡)做催化剂,二羟基或三羟基做引发剂条件下开环聚合而成,属于聚合型聚酯。

→ 在土壤和水环境中,6-12月可完全分解成CO2和H2O 。

PCL主要特性及应用

PCL可降解性

→ 聚己内酯是化学合成的生物降解性高分子材料,在自然界中酯基结构易被微生物或酶分解,最终产物为二氧化碳和水。

· 水合作用,材料从周围环境中吸收水分,这一过程需要持续数天或数月,取决于材料的性能和表面积

· 聚合物主链由于水解或酶解而使化学链断裂,导致分子量和力学性能下降

· 在强度丧失之后,高聚物变成低聚物碎片,整体质量开始减少

· 低聚物进一步水解变成尺寸更小的碎片,从而被吞噬细胞吸收,或进一步水解,生产二氧化碳和水

※ PCL可降解性应用领域(详细内容,请查看PDF文件。)

※ PCL可吸收(同上)

※ PCL可吸收应用领域(同上)

※ PCL形状记忆(同上)

※ PCL形状记忆应用领域(同上)

※ PCL热塑性(同上)

※ PCL热塑性应用领域(同上)

※ PCL改性剂(同上)

※ PCL改性剂应用领域(同上)

※ PCL可纺性(同上)

※ PCL可纺性应用领域(同上)

※ PBS(同上)

※ PBS发展历程(同上)

※ PBS基生物降解材料(同上)

※ PBS基共聚塑料(同上)

※ PBS基共混塑料(同上)

※ PBS加工研究(同上)

※ PBS下游应用(同上)

※ PBS生产企业(同上)

※ PBS与PLA降解塑料的比较(同上)

 
 
 

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