فئتان من المواد القابلة للتحلل الحيوي
ويمكن تقسيم المواد القابلة للتحلل الحيوي إلى مواد قابلة للتحلل تماما ومواد مدمرة قابلة للتحلل البيولوجي وفقا لآلية التحلل وأساليب التدمير.
01
مواد قابلة للتحلل الحيوي تماما
تشير المواد القابلة للتحلل الحيوي تماما إلى المواد القابلة للتحلل الحيوي التي يمكن تحللها بواسطة البكتيريا والفطريات والأكتينوميسيتات والكائنات الحية الدقيقة الأخرى. ويمكن في النهاية أن تتحلل إلى ثاني أكسيد الكربون والماء تحت عمل البكتيريا أو الهيدرولاس للعودة إلى الطبيعة، لذلك يطلق عليه "المواد الخضراء". من طريقة التحضير ، يمكن تقسيمها إلى ثلاثة أنواع: طريقة التخمير الميكروبي ، والتوليف الكيميائي ومزج البوليمر الطبيعي.
التخمير الميكروبي
يشير التخمير الميكروبي إلى المواد القابلة للتحلل الحيوي التي يتم الحصول عليها من خلال التخمير الميكروبي باستخدام المادة العضوية كمصدر للكربون ، وأساسا استيرات الأحماض الدهنية متعددة الهيدروكسيد. البوليالكيل الأحماض الدهنية استر (PHA) هو البوليستر داخل الخلايا توليفها من قبل العديد من البكتيريا. لديها العديد من الخصائص الممتازة مثل التحلل الحيوي والتوافق البيولوجي والقدرة على الاستيراد. وقد لعبت دورا هاما في المواد الطبية الحيوية، ومواد هندسة الأنسجة، والمواد المستدامة الإفراج، والمواد الكهربائية ومواد التعبئة والتغليف.
وقد نجحت شركة بروكتر أند غامبل في الولايات المتحدة في تطوير منتجات سلسلة PHA وتطبيقاتها المختلفة كخيوط خياطة وأقمشة غير منسوجة ومواد تغليف مختلفة. في الوقت الحاضر، تركز الأبحاث العالمية ل PHA بشكل رئيسي على استخدام قابليتها للتحلل الحيوي والتوافق البيولوجي وغيرها من الخصائص لتطوير تطبيقات في مجالات ذات قيمة مضافة عالية مثل الطبية والصيدلانية والإلكترونيات.
التركيب الكيميائي
تشير المواد القابلة للتحلل البوليمرية المركبة كيميائيا إلى المواد القابلة للتحلل الحيوي التي يتم تصنيعها وتصنيعها بالطرق الكيميائية. معظمهم من البوليسترات اليفالية التي تحتوي على هياكل قائمة على استر التي يمكن أن تتحلل من قبل الكائنات الحية الدقيقة في هياكلها الجزيئية. في الوقت الحاضر، والمنتجات الصناعية التمثيلية هي البوليكابرولاكتون (PCL)، وsssinate polysuccinate (BS)، وحمض البوليلاكتيك. (جيش التحرير الشعبي)، البوليستر الالفائية / البوليستر العطرية copolymer (CPE)، الخ.
حمض البوليلاكتيك لديه التوافق البيولوجي ممتازة وامتصاص، غير سامة، غير مزعجة، ويمكن أن تتحلل تماما إلى CO2 وH2O في الطبيعة، أي تلوث للبيئة، هو حاليا البوليمر القابلة للتحلل الواعدة واحدة. حمض البوليلاكتيك لديه مجموعة واسعة من الاستخدامات ويستخدم حاليا في البوليمرات الطبية الحيوية والمنسوجات وصناعات التعبئة والتغليف. البوليكابرولاكتون (PCL) لديه التوافق الحيوي ممتازة، والذاكرة والتحلل الحيوي، وتتركز منتجاتها في الغالب في الاستخدام الطبي ويومي مثل تقويم العظام، الغرز، والضمادات، والبلاستيك القابل للتحلل.
مزج البوليمر الطبيعي
المواد الطبيعية القابلة للتحلل الحيوي البوليمر هي مواد مصنوعة باستخدام البوليمرات الطبيعية القابلة للتحلل، مثل المواد البيولوجية المشتقة من النباتات والشيتين المشتقة من الحيوان، كركائز لجعل المنتج قابلا للتحلل. وتشمل مصادر النبات السليلوز والهيميسليلوز واللجنين والنشا والسكريات الهيدروكربونية المكونة من جدران الخلايا؛ مصادر الحيوانات هي أساسا القشريات مثل الروبيان وسرطان البحر. الأصناف الرئيسية هي PHB / PCL الجيلاتينية النشا / PCL الجيلاتينية النشا / PHBV ، الخ.
وهذه المواد القابلة للتحلل غنية بالمواد الخام، ويمكن أن تكون قابلة للتحلل البيولوجي تماما، والمنتجات آمنة وغير سامة، والناس يولون المزيد والمزيد من الاهتمام. ومع ذلك، مواد البوليمر الطبيعية قابلة للتحلل تماما. ومع ذلك، فإن خصائصه الحرارية والميكاميكاتية ضعيفة ولا يمكن أن تلبي متطلبات الأداء للمواد الهندسية. ولذلك، فإن اتجاه البحث الحالي هو تعديل البوليمرات الطبيعية للحصول على مواد تدهور البوليمر الطبيعية القيمة.
02
المواد التدميرية الحيوية
المواد التدميرية الحيوية هي على مستوى المواد. وهي أساسا مواد قابلة للتحلل مصنوعة عن طريق مزج أو copolymerization من البوليمرات الطبيعية والبوليمرات الاصطناعية للأغراض العامة. أساليب التركيبة كما يلي:
(1) استخدام أساليب الذوبان والمزج بين الحلول؛
(2) يتم توزيع مادة البوليمر في محلول مائي من البوليمر آخر لتشكيل نظام التعليق، وأخيرا يتم إجراء مركبات مختلفة؛
(3) تفريق أو حل مواد البوليمر الطبيعية في نظام يمكن أن يخضع لتفاعلات البلمرة ، وإجراء تفاعلات المثلية والبوليمرة ، وبوليمرات مونومرات في النظام للحصول على مواد مركبة تحتوي على البوليمرات الطبيعية ؛
(4) تتحلل بشكل صحيح الجزيئات الكلية الطبيعية في ظل الظروف المناسبة (مثل الحمضية أو القلوية، الخ)، وبلمرة الأجزاء الجزيئية المتدهورة مع مونومرات أخرى. وهكذا، يتم إعداد copolymer رواية مع خصائص قابلة للتحلل الحيوي. المواد القابلة للتحلل التي أدلى بها مزج أو copolymerization النشا والسليلوز والبروتين والبوليمرات الاصطناعية سيتم إدخال أدناه.
المواد القائمة على النشا
كنوع من مركب البوليمر الطبيعي ، النشا لديه مجموعة واسعة من المصادر وتكلفة منخفضة. ويمكن أن تتدهور تماما في بيئات طبيعية مختلفة. وأخيرا تتحلل إلى ثاني أكسيد الكربون وH2O ولن تسبب أي تلوث للبيئة. ولذلك، أصبحت المواد القابلة للتحلل القائمة على النشا أكثر المواد القابلة للتحلل البيولوجي بحثا وتطورا في الداخل والخارج. ويمكن الحصول عليها عن طريق مزج مع البوليمرات الأخرى أو copolymerizing مع مونومرات. المواد القابلة للتحلل المستندة إلى النشا.
في عام 1973، حصل غريفين على براءة اختراع لمواد تعبئة تعديل سطح النشا للمرة الأولى. وبحلول الثمانينيات، طورت بعض البلدان مواد قابلة للتحلل الحيوي مملوءة بالنشا على خلفية براءات اختراع غريفن. ومن المعروف أيضا مواد النشا شغل المواد التدمير الحيوي. عملية التصنيع هو إضافة كمية معينة من النشا وكميات صغيرة أخرى من المواد المضافة إلى المواد العامة ومن ثم معالجتها إلى أشكال. لا يتجاوز محتوى النشا 30٪. ملء نوع النشا المواد التكنولوجيا ناضجة وعملية الإنتاج بسيطة، ويمكن أن تنتج عن طريق تحسين طفيف في معدات المعالجة القائمة. لذلك ، فإن معظم منتجات مواد النشا المحلية القابلة للتحلل هي من هذا النوع.
وقد بحثت شركة سانت لورانس النشا الكندية وأنتجت masterbatch النشا المعدلة Ecostar. ويمكن مزجها مع البولي ايثيلين والبولي بروبلين والبوليسترين والكحول البوليفينيل والبولي يوريثين لصنع مواد قابلة للتحلل الحيوي. المادة القائمة على النشا التي وضعتها وزارة الزراعة في الولايات المتحدة هو إضافة النشا الجيلاتينية التي تحتوي على 40٪ -60٪ من المياه إلى EAA (حمض الاكريليك الإيثيلين). ) مختلطة لجعل فيلم المهاد الزراعية. يعتمد البوليسترين المطعم بالنشا الذي طورته جامعة بوردي في الولايات المتحدة البلمرة القيصرية للتحكم بفعالية في الوزن الجزيئي والخصائص الفيزيائية. من بينها ، يحتوي النشا على النشا بنسبة 20٪ -30 ٪ ، ويحتوي بوليمر الكسب غير المشروع على البوليسترين المعتاد خصائص مماثلة للإيثيلين. يمكن استخدامها كزجاجات وأفلام وما إلى ذلك، درست جامعة تاييوان للتكنولوجيا في بلدي ليو شوفو وآخرون عملية دمج الكسب غير المشروع لنشا البطاطس وكلوريد البوليفينيل. معهد الكيمياء التطبيقية في أكاديمية جيانغشي للعلوم تستخدم النشا والكسب غير المشروع الستيرين copolymerization لجعل المواد القائمة على النشا. تم استكشاف الأغشية القابلة للتحلل.
المواد القائمة على السليلوز
وهناك أيضا طريقتين لإعداد البلاستيك القائم على السليلوز، واحدة هي المزج، والآخر هو التعديل الكيميائي للمواد التقليدية القائمة على السليلوز. هناك العديد من طرق التحضير: مزج السليلوز والشيتوزان ، ومزج السليلوز والبروتين ، ومزج السليلوز ومشتقاته ، وكوبوليتينج السليلوز ومونوميرس البوليمر ، الهيميسليلوز ، اللجنين ، إلخ. ويمكن استخدام أساليب المزج والتعديل الكيميائي لإعداد المواد القابلة للتحلل القائمة على السليلوز. فعلى سبيل المثال، يمكن لجامعة كيوتو في اليابان إعداد مواد بنية فاتحة قابلة للتحلل البيولوجي عن طريق معالجة مسحوق الخشب بحمض اللوريك.
المواد القائمة على البروتين
على الرغم من أن البروتين لديه قابلية جيدة للتحلل الحيوي، إلا أن خصائصه الحرارية والميكانكية ضعيفة. يمكن أن يحسن العلاج الكيميائي (بما في ذلك الكوبوليمر) خصائصه الحرارية والميكانكية ، ولكن الأبحاث في هذا المجال لا تزال في مرحلة البحث الأساسية.
نحن نقدم براءة اختراع فيلم كامل قابل للتحلل الحيوي وحقيبة PVA ، وجميع المنتجات مصنوعة من معدات الصب ، وهي تختلف عن منتجات صب النفخ التقليدية ، وجميع منتجات صب النفخ غير قابلة للتحلل الحيوي الكامل. يمكننا إنتاج أفلام PVA وأكياس بألوان شفافة ومختلفة. والفيلم PVA هو أكثر سلاسة من المنتجات التقليدية ضربة صب.
كما نقدم المواد العضوية الكاملة فيلم قابل للتحلل وأكياس مع المواد الخام براءة اختراع وعملية الإنتاج.
لمزيد من منتجات الأفلام والحقائب PVA يرجى زيارتنا:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/