S rozvojem ekonomiky a zlepšováním životní úrovně lidí se poptávka po plastových výrobcích den ode dne zvyšuje a „bílé znečištění“, které plasty přináší, je stále závažnější.Proto se výzkum a vývoj nových rozložitelných plastů stávají důležitým způsobem řešení problémů životního prostředí.Polymerní plasty mohou za mnoha podmínek degradovat a působením tepla dochází k tepelné degradaci.K mechanické degradaci dochází působením mechanické síly, oxidativní degradaci působením kyslíku a biochemické degradaci působením chemických činidel.Rozložitelnými plasty se rozumí plasty, které se v přirozeném prostředí snadno rozkládají přidáním určitého množství přísad (jako je škrob, modifikovaný škrob nebo jiná celulóza, fotosenzibilizátory, biodegradátory atd.) ve výrobním procesu.
Podle mechanismu jejich degradace lze biodegradabilní plasty rozdělit na fotodegradovatelné plasty, biodegradabilní plasty, fotobiodegradovatelné plasty a chemicky rozložitelné plasty.
Když jsou molekulární řetězce fotodegradovatelných plastů zničeny fotochemickými metodami, plast ztratí svou fyzickou pevnost a zkřehne a poté prochází přírodou.
Korozí meze se stává prášek, který se dostává do půdy a působením mikroorganismů znovu vstupuje do biologického cyklu.
Biologicky odbouratelné plasty lze rozdělit na zcela biologicky rozložitelné plasty a biodegradabilní plasty podle mechanismu jejich degradace a způsobu destrukce.V současnosti jsou nejvíce studovány a používány škrobové plasty a polyesterové plasty.
Škrobový plast je obzvláště atraktivní pro své jednoduché zpracovatelské zařízení a nízkou cenu.Syntetické makromolekulové biodegradabilní plasty jsou biodegradovatelné plasty syntetizované chemickými metodami.Může být syntetizován studiem struktury podobné struktuře přírodních polymerních biodegradovatelných plastů nebo plastů s citlivými degradačními funkčními skupinami.
Biodestruktivní rozložitelné plasty, také známé jako stlačitelné plasty, jsou složeným systémem biologicky odbouratelných polymerů a obecných plastů, jako je škrob a polyolefin.Jsou kombinovány dohromady v určité formě a degradace v přírodním prostředí není úplná a může způsobit sekundární znečištění.U biodegradovatelných polymerů může přidání fotosenzibilizátorů učinit polymery jak fotodegradovatelné, tak biodegradovatelné.
Fotobiodegradabilní polymerní materiály za určitých podmínek mohou zajistit účinnou kontrolu rychlosti degradace, jako je například škrob přidaný fotodegradovatelný polymerní materiál PE po degradaci, učinit PE porézní, specifická povrchová plocha výrazně zvýšena, s výrazně zvýšenou pravděpodobností kontaktu s kyslíkem, světlem, vodou, rychlost degradace PE značně zvýšil.
Ve srovnání s fotodegradovatelnými plasty se biodegradabilní plasty staly horkým tématem ve vývoji biodegradabilních plastů.Protože biologicky odbouratelné plasty nejsou příliš náročné na životní prostředí a za správných podmínek je snazší úplně rozložit malé molekuly.Má výhody malé kvality, snadného zpracování, vysoké pevnosti a nízké ceny.Biologicky rozložitelné plasty mají širokou škálu použití.Ve Spojených státech se používá hlavně při výrobě rozkládajících se pytlů na odpadky, nákupních tašek;V západní Evropě se biologicky odbouratelné plasty používají v lahvích šamponů, pytlích na odpadky a jednorázových nákupních taškách.Biologicky odbouratelné plasty se používají především v následujících oblastech:
(1) Obalové materiály
(2) Zemědělský mulč
(3) Předměty denní potřeby
(4) Lékařské materiály na jedno použití
(5) umělá kost, umělá kůže, chirurgický kostní hřeb, chirurgický steh
(6) textilní vlákna
(7) Správa žlutého písku a územní plánování.
Při použití biodegradabilních plastů v bioinženýrských a lékařských rozložitelných polymerních materiálech nelze jejich vlastnosti biodegradace srovnávat s vlastnostmi kořenových fotodegradovatelných plastů.Degradované nízkomolekulární látky mohou přímo vstupovat do metabolismu organismů a mají široké možnosti uplatnění v tkáňových kulturách, léčivech s řízeným uvolňováním a materiálech vnitřních implantátů.
Čas odeslání: 17. listopadu 2022