全面的可降解材料知識

近年來，隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們對物質和精神的追求越來越高，對產(chǎn)品的包裝也相應的有了更高要求，人們在購買產(chǎn)品時，不僅看外包裝的美觀程度，還考慮其他各種各樣的功能。正是由于人們對產(chǎn)品包裝的追求不斷提升，很多新型包裝材料不斷被應用到產(chǎn)品包裝中。

生物降解材料，亦稱為“綠色生態(tài)材料”，指的是在土壤微生物和酶的作用下能降解的材料。具體地講，就是指在一定條件下，能在細菌、霉菌、藻類等自然界的微生物作用下，導致生物降解的高分子材料。

理想的可生物降解材料是一種具有優(yōu)良的使用性能、廢棄后可被環(huán)境微生物完全分解、最終轉化成CO2 和H2O而成為自然界中碳素循環(huán)的一個組成部分的高分子材料。

生物降解材料的分解主要是通過微生物的作用，因而，生物降解材料的降解機理即材料被細菌、霉菌等作用消化吸收的過程。

首先，微生物向體外分泌水解酶與材料表面結合，通過水解切斷表面的高分子鏈，生成小分子量的化合物，然后降解的生成物被微生物攝入體內，經(jīng)過種種代謝路線，合成微生物體物或轉化為微生物活動的能量，最終轉化成水和二氧化碳。按其降解的化學本質則分為水解和酶解兩種。

PLA，在生物可降解材料中，對降解起主要作用的是細菌、霉菌、真菌和放線菌等微生物，按其降解作用的形式又可分為3種：

1、生物的物理作用，由于生物細胞的增長而使材料發(fā)生機械性毀壞；

2、生物的生化作用，微生物對材料作用而產(chǎn)生新的物質；

3、酶的直接作用，微生物侵蝕材料制品部分成分進而導致材料分解或氧化崩潰。

可生物降解材料的特點：

1、可與垃圾一起處理，也可制成堆肥回歸大自然；

2、因降解而使其體積減小，延長填埋場使用壽命；

3、不存在普通塑料需要焚燒的問題,可抑制二嗯英等有害氣體的排放；

4、可減少隨意丟棄對野生動植物的危害；

5、儲存運輸方便，只要保持干燥,不需避光；

6、應用范圍廣，不但可以應用于農業(yè)和包裝行業(yè),還可以廣泛應用于醫(yī)療行業(yè)。

生物降解材料發(fā)展面臨的問題：

近年來,國內外可生物降解材料得到了很快地發(fā)展.尤其是一次性使用材料制品，如可降解食品包裝袋、飲料瓶、農用薄膜等已實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。但是，目前可生物降解材料的開發(fā)和應用還存在以下的一些問題：

1、市場應用：由于生產(chǎn)可降解材料的成本偏高，造成其在市場中價格偏高，這樣就給可降解材料的推廣造成了很大的影響。

2、技術與工藝：與傳統(tǒng)塑料相比，可降解材料存在抗水性差、力學性能差和加工性能差的問題，很難滿足工業(yè)化生產(chǎn)要求.另外，降解材料準確的降解時控性，用后快速降解性、徹底降解性以及邊角料的回收利用技術等還有待進一步提高和完善。

3、降解材料的標準及實驗評價方法：對生物降解材料,世界上尚沒有統(tǒng)一的實驗評價方法，識別標志和產(chǎn)品檢測技術,致使缺乏正確統(tǒng)一地認識和確切地評價，產(chǎn)品市場比較混亂，真假難辯。

可生物降解材料的前景展望：

近年來,隨著原料生產(chǎn)和制品加工技術的進步，可生物降解材料備受關注，成為可持續(xù)、循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的焦點。無論是從能源替代、二氧化碳減少，還是從環(huán)境保護以及解決“三農”問題上，都具有重要意義。

目前，我國生物降解材料開發(fā)和應用領域，在自主知識產(chǎn)權、創(chuàng)新型產(chǎn)品等方面的研發(fā)能力、投入量等方面均有待提高，生物降解材料的回收處理系統(tǒng)還有待完善。

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