可降解塑料的發(fā)展趨勢(shì)

1、根據(jù)不同用途及環(huán)境條件，進(jìn)一步深化研究，并通過(guò)分子設(shè)計(jì)研究，改進(jìn)配方，開(kāi)發(fā)準(zhǔn)時(shí)可控性環(huán)境降解塑料，已成為許多國(guó)家的重點(diǎn)攻關(guān)課題。

2、積極研究開(kāi)發(fā)價(jià)廉光敏劑、氧化劑、生物誘發(fā)劑、降解促進(jìn)劑、穩(wěn)定劑等，進(jìn)一步提高準(zhǔn)時(shí)可控性、用后快速降解性和完全降解性。

3、加速研制生物降解塑料或普通塑料與淀粉、纖維素或無(wú)機(jī)材料填充共混或合金化技術(shù)，以及完全生物降解塑料與天然材料涂覆層合技術(shù)為熱點(diǎn)中的熱點(diǎn)。

4、水解性塑料和可食性塑料，由于具有特殊的功能和用途而受到世界矚目，從而成為環(huán)境適性材料的又一熱點(diǎn)。

5、隨著政策的改變，降解料會(huì)越來(lái)越廣泛使用。

PBS的幾種合成原理

脂肪族聚酯的合成方法有生物發(fā)酵法和化學(xué)合成法。生物發(fā)酵法的合成成本較高，對(duì)于PBS而言很少見(jiàn)報(bào)道，化學(xué)合成法可對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分子設(shè)計(jì)，合成成本較低，主要有直接酯化法，酯交換法和擴(kuò)鏈法。

直接酯化法：

丁二酸和直接縮聚得到PBS，其合成方法是等物質(zhì)的量的酸和醇并加入一定量的催化劑在加熱的條件下反應(yīng)生成聚酯?，F(xiàn)在的研究報(bào)道中多采用直接酯化法合成PBS。直接酯化縮聚法主要有3種：熔融縮聚法，溶液縮聚法和熔融溶液相結(jié)合法。

酯交換法：

二元酸二甲酯與等物質(zhì)的量的二元醇，在催化劑存在下，高溫、高真空脫進(jìn)行酯交換反應(yīng)得到聚酯。

擴(kuò)鏈法：

在前2種合成反應(yīng)過(guò)程中需不斷排除小分子物質(zhì)，以獲得所需相對(duì)分子質(zhì)量的聚酯。但在縮聚反應(yīng)過(guò)程中，特別是在反應(yīng)后期，溫度往往超過(guò)200℃時(shí)，不可避免地出現(xiàn)脫羧、熱降解、熱氧化等副反應(yīng)，從而影響相對(duì)分子質(zhì)量的提高。為了進(jìn)一步提高相對(duì)分子質(zhì)量，往往選擇擴(kuò)鏈反應(yīng)，利用擴(kuò)鏈劑的活性基團(tuán)與聚酯的端羥基反應(yīng)提高聚酯相對(duì)分子質(zhì)量。

PBS基生物降解材料

合成高分子材料以年產(chǎn)量超過(guò)1.4億噸而成為人類使用量超大的材料品種.在給人們帶來(lái)極大方便的同時(shí)也不可避免地造成了環(huán)境污染,尤其是用在周期較短的農(nóng)業(yè),包裝業(yè)及YI療產(chǎn)業(yè)中.因此,開(kāi)發(fā)可降解的高分子材料就顯得非常重要.目前研究的可生物降解的聚合物中,脂肪族聚酯因其聚合物分子鏈中含有酯鍵,在自然環(huán)境或生物體內(nèi)容易受到進(jìn)攻而斷鏈,進(jìn)而發(fā)生降解,因而是目前研究的熱點(diǎn).其中聚丁二酸丁2醇酯(PBS)是熔點(diǎn)較高的一種典型的半晶質(zhì)的熱塑性塑料,其性能優(yōu)異,有很廣的應(yīng)用領(lǐng)域,因此有重要的研究?jī)r(jià)值.但是,PBS的性能難以滿足各種不同的要求,需要通過(guò)改性以進(jìn)一步擴(kuò)大PBS的應(yīng)用范圍.

生物可降解材料的環(huán)保作用

生物可降解材料作為一種可自然降解的材料，在環(huán)保方面起到了獨(dú)特的作用，其研究和開(kāi)發(fā)已得到迅速發(fā)展，被認(rèn)為是“白色污染”的有效解決途徑。

生物可降解材料是在細(xì)菌、真菌、藻類等自然界存在的微生物作用下能發(fā)生化學(xué)、生物或物理降解或酶解的高分子材料。

理想的可降解生物材料是利用可再生資源得到，降解后可以被生物所重新利用，產(chǎn)物是二氧化碳和水， 從而使這種材料的生產(chǎn)和使用納入自然界的循環(huán)。

目前，PLA 和 PBS／PBAT 是產(chǎn)量很大的兩種降解塑料，且市場(chǎng)認(rèn)可度較高，很有望大范圍替代現(xiàn)有不可降解塑料 PE、PP，用于一次性塑料制品領(lǐng)域。