С развитието на икономиката и подобряването на жизнения стандарт на хората, търсенето на пластмасови продукти се увеличава с всеки изминал ден, а „бялото замърсяване“, причинено от пластмасата, става все по-сериозно.Следователно изследванията и разработването на нови разградими пластмаси се превръщат във важен начин за справяне с екологичните проблеми.Полимерните пластмаси могат да се разграждат при много условия, а термичното разграждане става под действието на топлина.Механичното разграждане се извършва под действието на механична сила, окислителното разграждане под действието на кислород и биохимичното разграждане под действието на химични агенти.Разградимите пластмаси се отнасят до пластмаси, които лесно се разграждат в естествената среда чрез добавяне на определено количество добавки (като нишесте, модифицирано нишесте или друга целулоза, фотосенсибилизатори, биоразградители и др.) в производствения процес.
Според техния механизъм на разграждане биоразградимите пластмаси могат да бъдат разделени на фоторазградими пластмаси, биоразградими пластмаси, фотобиоразградими пластмаси и химически разградими пластмаси.
Когато молекулярните вериги на фоторазградимите пластмаси се разрушат чрез фотохимични методи, пластмасата губи своята физическа здравина и трошливост, след което преминава през природата
Корозията на границата се превръща в прах, който навлиза в почвата и отново влиза в биологичния цикъл под действието на микроорганизми.
Биоразградимите пластмаси могат да бъдат разделени на напълно биоразградими пластмаси и биоразградими пластмаси според техния механизъм на разграждане и начин на унищожаване.В момента пластмасите от нишесте и полиестерните пластмаси са най-изследвани и прилагани.
Нишестената пластмаса е особено привлекателна поради опростеното оборудване за обработка и ниската цена.Синтетичните биоразградими пластмаси с макромолекули се отнасят до биоразградими пластмаси, синтезирани чрез химични методи.Може да се синтезира чрез изследване на структурата, подобна на тази на естествените полимерни биоразградими пластмаси или пластмасите с чувствителни към разграждане функционални групи.
Биодеструктивните разградими пластмаси, известни още като сгъваеми пластмаси, са съставна система от биоразградими полимери и общи пластмаси, като нишесте и полиолефин.Те се комбинират заедно в определена форма и разграждането в естествената среда не е пълно и може да причини вторично замърсяване.При биоразградимите полимери добавянето на фотосенсибилизатори може да направи полимерите както фоторазградими, така и биоразградими.
Фотобиоразградимите полимерни материали при определени условия могат да накарат скоростта на разграждане да бъде ефективно контролирана, като добавен нишесте фоторазградим полимерен материал PE след разграждане, правят PE порест, специфичната повърхност значително увеличена, с кислород, светлина, вероятността за контакт с вода значително увеличена, скорост на разграждане на PE силно увеличена.
В сравнение с фоторазградимите пластмаси, биоразградимите пластмаси се превърнаха в гореща тема в разработването на биоразградими пластмаси.Тъй като биоразградимите пластмаси не са твърде сурови за околната среда и е по-лесно да се разградят напълно малки молекули при правилните условия.Има предимствата на ниско качество, лесна обработка, висока якост и ниска цена.Биоразградимите пластмаси имат широк спектър от приложения.В Съединените щати се използва главно в производството на разлагащи се торби за боклук, пазарски чанти;В Западна Европа биоразградимите пластмаси се използват в бутилки от шампоан, торби за боклук и пазарски чанти за еднократна употреба.Биоразградимите пластмаси се прилагат основно в следните области:
(1) Опаковъчни материали
(2) Селскостопански мулч
(3) Ежедневни нужди
(4) Медицински материали за еднократна употреба
(5) Изкуствена кост, изкуствена кожа, хирургически костен нокът, хирургически конец
(6) Текстилни влакна
(7) Управление на жълт пясък и градско планиране.
Когато биоразградимите пластмаси се използват в биоинженерството и медицинските разградими полимерни материали, техните характеристики на биоразграждане не могат да бъдат сравнени с тези на фоторазградимите пластмаси.Разградените нискомолекулни вещества могат директно да влязат в метаболизма на организмите и имат широк спектър от перспективи за приложение в тъканни култури, лекарства с контролирано освобождаване и вътрешни материали за импланти.
Време на публикуване: 17 ноември 2022 г