可生物降解的CPE膠袋是指由CPE材料制成的塑料袋,該材料可以通過諸如細菌,真細菌和藻類的天然微生物之間的相互作用而降解。可生物降解的塑料袋可被環境微生物完全分解,分解后變成二氧化碳,水或甲烷和水。可生物降解塑料袋的降解產物可以參與自然界中的碳和氮循環。碳和氮元素不僅可以構成生物的基本骨架,還可以通過自身的生化反應實現生物的代謝。因此,可生物降解的CPE塑料袋是一種環保膠袋。
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。它具有良好的耐溶劑性,生物相容性,光澤度和透明度,還具有一定的耐細菌性,阻燃性和抗紫外線性。
缺點-斷裂伸長率低,模量高,熱變形溫度低,易吸水和脆性。
PBAT:己二酸丁二醇酯和對苯二甲酸丁二醇酯的共聚物,屬于熱塑性可生物降解塑料。它具有良好的延展性,斷裂伸長率和抗沖擊性。另外,它具有優異的生物降解性,并且是生物可降解塑料袋材料研究中最活躍的可降解材料之一。
缺點-熱變形溫度低,透明度低和強度低。
PBS:聚丁二酸琥珀酸酯,屬于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℃,改性后的使用溫度接近100℃。它可用于現有塑料加工設備上的各種成型工藝,并可與大量填料(如碳酸鈣和淀粉)共混以降低材料成本。另外,PBS僅在堆肥,水和其他與特定微生物接觸時才降解,并且在正常儲存和使用期間其性能非常穩定。
缺點-易于老化和降解。
PCL:聚ε-己內酯(PCL)是通過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年以來就開始研究PCL的可降解性。在厭氧和有氧環境中,PCL可以被微生物完全分解。
缺點-熱變形溫度低,熔點低。
PPC,也稱為聚甲基碳酸亞乙酯,是一種由二氧化碳和環氧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不同結構的脂族共聚酯。
缺點-透明度低。
PGA:聚乙交酯(也稱為聚乙醇酸,聚乙醇酸)是一種高結晶度,可生物降解的脂肪族聚合物,降解速度快,主要用于外科縫合線等領域。
缺點-斷裂伸長率低,模量高,易吸收水和脆性。
一種是完全可生物降解的材料,另一種是破壞性的可生物降解的材料。
完全可生物降解的材料意味著在自然環境條件下使用和丟棄后,它們可以被細菌,真菌和藻類等微生物完全生物降解,最終產生二氧化碳和水,而不會產生污染物,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用。它主要由天然聚合物(例如淀粉,纖維素或農副產品)通過微生物發酵或合成可降解聚合物(例如脂肪族聚酯聚合物PLA PHA,PBAT,PBS淀粉等)制成。具有穩定的性能,良好的生物相容性和生物吸收性,并且對環境友好。這是治療傳統塑料造成的“白色污染”的好方法。其分解主要是由于微生物的快速生長引起的材料的物理降解。
可生物降解的CPE材料廣泛應用于各行各業,可以部分替代普通塑料。環保材料,包裝材料和醫療材料被廣泛使用。
由生物可降解材料制成的食品袋,包裝袋和垃圾袋因其具有生物可降解性而廣受歡迎。可生物降解的包裝材料通常通過將可降解的高分子聚合物添加到層壓膜中或直接與層壓材料共混以形成膜來制備。通常需要食品包裝材料和容器,以確保食品不腐爛,隔離氧氣和材料無毒。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于聚乙烯和聚丙烯,并且具有良好的熱封性。使用后它們可以被生物降解或焚化。它們的耗氧量僅相當于通過光合作用釋放到大氣中的氧氣。處理后產生的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降解材料。它們中的大多數是通過將聚乙烯和聚苯乙烯共混或將淀粉和纖維素與普通塑料共混來生產的。它的缺點是其機械強度不足以完全替代傳統塑料。沒有完全降解,很容易引起二次污染。它的分解主要是由于添加劑的破壞和聚合物鏈的弱化,從而使聚合物的分子量降低到微生物可以消化的程度。
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