微生物发酵合成生物降解塑料以蜜糖、油脂为原料制得的生物降解包装材料,既具有热塑加工性,又具有完全生物降解性。其主要产品有英国ici公司的3-羟基丁酯和3-羟基戊酯(0%~30%)的共聚酯“biopol”、日本东京工业大学资源研究所开发的聚酯(phb)以及美国麻省理工学院(mti)开发的脂肪族共聚酯等。其中取得较大进展的是“biopol”,它是英国ici公司于1976年开始研究,利用微生物淀粉发酵制得的,于1990年开始工业化。该产品热分解温度为200℃,降解塑胶批发,在堆肥场地中1年可完全分解,无二次公害。另外phb是细菌体内为***食物紧张而储存原料的物质,可被许多细菌,横沥降解塑胶,导致快速降解,这方面的研究有很大发展前途。
我国目前生产的淀粉塑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,可降解塑胶价格,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。
脂肪族聚脂类生物崩坏塑料是通用塑料很纤细的纤维状均匀的分散到具有生物降解性的聚脂而能使共聚物具有生物降解性。将脂肪族通用塑料如PE、PP、PS、PVC等共混,控制其相结构和分散状态,制得物理性能***的生物降解塑料;而天然矿物质生物崩坏塑料与碳酸钙填充改性聚烯烃塑料相似,为了适应环境的需要,研究开发了高填充碳酸钙母料以及***料,以此制成薄膜、片材、盒等包装材料。吉林研究所研究了PE/碳酸钙类地降解材料。这类材料具有塑料用量低、能耗低、成本低等优点,然而密度大、气密性小、降解诱导期不宜控制以及力学性能较差的缺点,因此只能作为一次性使用的包装材料,其降解性还有待进一步研究。
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