المواد القابلة للتحلل الحيوي
المواد القابلة للتحلل هي مواد يمكن أن تتحلل بمعنى الديناميكا الحرارية والحركية على مدى فترة من الزمن. وفقا للعوامل الخارجية للتحلل، يمكن تقسيمها إلى: المواد القابلة للتحلل الضوئي، والمواد القابلة للتحلل الحيوي، الخ. وتشمل العوامل المؤثرة أساسا درجة الحرارة، والوزن الجزيئي، وهيكل المواد.
الاسم الصيني
المواد القابلة للتحلل الحيوي
تعريف
مادة قابلة للتحلل بالمعنى الديناميكي الحراري
العوامل المؤثرة
تأثير درجة الحرارة على تدهور مواد البوليمر
تصنيف
المواد القابلة للتحلل الضوئي، المواد القابلة للتحلل الحيوي
جدول المحتويات
فئة
ووفقاً للعوامل الخارجية للتدهور، يمكن تقسيمه إلى:
1. المواد القابلة للتحلل الضوئي: المتدهورة بسبب أشعة الشمس؛
2- المواد القابلة للتحلل الحيوي: بسبب تنفس الكائنات الحية الدقيقة الطبيعية أو تركيبها الكيميائي في الطاقة مثل الفطريات والبكتيريا، فإنها تتحلل في النهاية إلى ثاني أكسيد الكربون والماء؛
3- المواد القابلة للتحلل البيئي: تتحلل في ظل الظروف البيئية الطبيعية مثل الضوء والحرارة والماء والمركبات الملوثة والكائنات الدقيقة والحشرات والقوى الميكانيكية.
2 أمثلة
حمض اللاكتيك
حمض متعدد الولاتيك (PLA) ، المعروف أيضا باسم polylactide ، يتم تصنيعها كيميائيا باستخدام حمض اللاكتيك ، وهو نتاج التخمير الميكروبي ، كمونومر. ويمكن أن تتحلل تلقائيا بعد الاستخدام ولن تلوث البيئة.
يمكن معالجة حمض متعدد اللاكتيك إلى ألياف وأفلام ذات خصائص ميكانيكية ممتازة ، وقوتها تعادل تقريبًا ألياف النايلون وألياف البوليستر. حمض متعدد الولاتيك يمكن أن يكون هيدروليكية في حمض اللاكتيك وحمض الخليك في الجسم، واستقلاب في CO2 وH2O من قبل الإنزيمات، لذلك يمكن استخدامه كمادة طبية. وقد استخدمت اليابان والولايات المتحدة البلاستيك حمض متعدد الولاتيك لمعالجة الغرز الجراحية والعظام الاصطناعية والجلود الاصطناعية. كما يستخدم حمض متعدد الولاتيك لإنتاج حاويات التعبئة والتغليف، والمهاد الزراعية، والملابس الرياضية الألياف والفراش.
نشاء البلاستيك
محتوى النشا هو أكثر من 90٪، ويمكن أن تكون المكونات الأخرى المضافة متدهورة تماما. وقد ادعت شركة سوميتومو اليابانية، ومبر لامبر كوربوريشن من الولايات المتحدة، وشركة فيريز الإيطالية، وما إلى ذلك أنها درست بنجاح النشا كله مع محتوى النشا من 90٪ إلى 100٪. البلاستيك قابلة للتحلل تماما في (يناير إلى 1 سنة) دون ترك أي آثار، أي تلوث، ويمكن استخدامها لتصنيع مختلف الحاويات والزجاجات والأفلام وأكياس القمامة، الخ.
مبدأ الإنتاج من جميع النشا البلاستيك هو تشويه واضطراب جزيئات النشا لتشكيل راتنج النشا مع خصائص اللدائن الحرارية، لذلك هو أيضا دعا البلاستيك النشا الحرارية. يمكن لعملية صب الاستمرار في استخدام معدات تجهيز البلاستيك التقليدية.
المزايا المحتملة لاستخدام النشا كمادة خام لتطوير البلاستيك القابل للتحلل الحيوي هي: النشا لديه التحلل الحيوي الكامل في بيئات مختلفة؛ بعد أن تتحلل جزيئات النشا في البلاستيك أو تُشكل غازات ثاني أكسيد الكربون، وهو أمر غير ضار بالتربة أو الهواء؛ التكنولوجيا المناسبة يمكن أن تجعل النشا تصل إلى الخصائص الميكانيكية المستخدمة في صنع المواد البلاستيكية بعد اللدائن الحرارية؛ النشا هو مورد متجدد لا ينضب، واستغلال النشا مفيد لتنمية الاقتصاد الريفي.
وتجدر الإشارة إلى أن الغالبية العظمى من المواد البلاستيكية النشا المنتجة في بلدي هي بلاستيك نشا مملوء، أي أن نسبة معينة من النشا تضاف إلى مواد البوليمر غير القابلة للتحلل الحيوي. التحلل الحيوي للنشا يسبب الخصائص الفيزيائية للمواد بأكملها إلى الانهيار، مما دفع عددا كبيرا من المجموعات نهاية تتعرض للتحلل التأسدي، ولكن PE وPVC في الجزء المتبقي بعد هذا "الانهيار" لا يمكن أن تتحلل وتبقى في التربة. وتراكم الوقت سوف يسبب بالتأكيد التلوث، لذلك تصنف البلدان الأجنبية هذه المنتجات بأنها عفا عليها الزمن.
البلاستيك القابل للتحلل الضوئي
البلاستيك القابل للتحلل الضوئي يشير إلى البلاستيك الذي يمكن أن يتحلل تحت عمل الضوء.
1. أمثلة من البلاستيك القابل للتحلل الضوئي
وفقا لطريقة التصنيع، يمكن تقسيم البلاستيك القابل للتحلل إلى البلاستيك الاصطناعية القابلة للتحلل والبلاستيك القابل للتحلل المضافة.
(1) البلاستيك الاصطناعي القابل للتحلل
(أ) الإيثيلين/أول أكسيد الكربون copolymer (E/CO)
يتميز التحلل الضوئي من قبل الخيال سلسلة الرئيسي. وترتبط سرعة التحلل الضوئي ودرجة E/CO بكمية مجموعات الكيتون الموجودة في السلسلة. كلما ارتفع المحتوى، زادت سرعة التدهور و زادت الدرجة. أجرى العلماء في ولاية تكساس، الولايات المتحدة الأمريكية تجارب التعرض في الهواء الطلق على E/CO. في يونيو عندما تكون الشمس ممتلئة ، يمكن أن تتحلل E / CO في غضون أيام قليلة على أقرب تقدير.
ب. الفينيل / الفينيل كيتون copolymer (Ecolyte)
يمكن أن تتحلل مجموعة الكيتون على السلسلة الجانبية لجزيء Ecolyte تحت عمل الضوء الطبيعي. أداء التحلل الضوئي من Ecolyte أفضل من E/CO ، ولكن التكلفة أعلى أيضًا.
وعيب هذا النوع من البوليمر هو أنه يبدأ في التحلل بمجرد التعرض للضوء ، وليس هناك تقريبا أي فترة التعريفي. مضادات الأكسدة تحتاج إلى أن تضاف لضبط فترة الحث.
(2) البلاستيك القابل للتحلل المضافة
البلاستيك القابل للتحلل نوع المضافة هو إضافة كمية صغيرة من الحساسية الضوئية إلى البوليمر. في تركيز منخفض ، وهو محفز للتحلل الضوئي ، والذي يتفاعل مع أشعة الشمس (الأشعة فوق البنفسجية) التشعيع لكسر بوليوليفين البوليمر.
إضافة الكيتونات والأمينات وغيرها من photoensits إلى PE، PP والبوليمرات الأخرى يمكن تحقيق أفضل القابلية للتحلل.
البلاستيك القابل للتحلل المضافة منخفضة التكلفة ، وعملية إنتاج بسيطة ، وتأثير جيد كفيلم تغطية. ومع ذلك، خصائص تحلله هي أن السطح المكشوف متدهور تماماً نسبياً، وأن الجزء المدفون في التربة متدهور بشكل سيء. ويمكن التحكم في فترة التحلل التعريفية لهذه المواد البلاستيكية القابلة للتحلل الضوئي في أكثر من شهرين. ولكن قابلية التحكم في وقت التدهور ضعيفة.
3 عوامل مؤثرة
هناك العديد من العوامل التي تؤثر على أداء تدهور المواد، على وجه التحديد على النحو التالي:
تأثير مادة الـ PH على تحلل مواد البوليمر
يعتقد مادر وآخرون أن تغيير قيمة الـ PH له تأثير كبير على معدل التحلل المائي لسلسلة التحلل، ولكن معدل التحلل لا يختلف كثيراً في أجزاء مختلفة من الكائن الحي. يمكن أن يشكل تدهور الكوومير بيئة صغيرة حمضية ، مما يعزز من التحليل التلقائي للـ copolymer ، مما يؤدي إلى زيادة تدهوره.
تأثير درجة الحرارة على تدهور مواد البوليمر
نحن نقدم براءة اختراع كامل فيلم القابلة للتحلل وحقيبة PVA، يتم إجراء جميع المنتجات من قبل معدات الصب، وهو مختلف عن المنتجات التقليدية صب ضربة، وجميع المنتجات صب ضربة غير قابلة للتحلل الكامل. يمكننا إنتاج أفلام pva والحقائب بألوان شفافة وكاملة ومختلفة. والفيلم PVA هو أكثر سلاسة من المنتجات التقليدية صب ضربة.
كما نقدم المواد العضوية فيلم كامل القابلة للتحلل والحقائب مع المواد الخام براءة اختراع وعملية الإنتاج.
لمزيد من الأفلام وأكياس المنتجات PVA يرجى زيارة لنا:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/