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生物降解材料發(fā)展面臨的問(wèn)題

近年來(lái),國(guó)內(nèi)外可生物降解材料得到了很快地發(fā)展.尤其是一次性使用材料制品,如可降解食品包裝袋、飲料瓶、農(nóng)用薄膜等已實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn).但是目前可生物降解材料地開發(fā)和應(yīng)用還存在以下地一些問(wèn)題：

1、市場(chǎng)應(yīng)用.由于生產(chǎn)可降解材料地成本偏高,造成其在市場(chǎng)中價(jià)格偏高,這樣就給可降解材料廣造成了很大地影響.

2、技術(shù)與工藝.與傳統(tǒng)塑料相比,可降解材料存在抗水性差、力學(xué)性能差和加工性能差地問(wèn)題,很難滿足工業(yè)化生產(chǎn)要求.另外,降解材料準(zhǔn)確地降解時(shí)控性,用后快速降解性、徹底降解性以及邊角料地回收利用技術(shù)等還有待進(jìn)一步提高和完善.

3、降解材料準(zhǔn)及實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方法.對(duì)生物降解材料,世界上尚沒(méi)有統(tǒng)一地實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方法,識(shí)別標(biāo)志和產(chǎn)品檢測(cè)技術(shù),致使缺乏正確統(tǒng)一地認(rèn)識(shí)和確切地評(píng)價(jià),產(chǎn)品市場(chǎng)比較混亂,真假難辯.

隨著原料生產(chǎn)和制品加工技術(shù)地進(jìn)步,可生物降解材料備受關(guān)注,成為可持續(xù)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展地焦點(diǎn).無(wú)論是從能源替代、二氧化碳減少,還是從環(huán)境保護(hù)以及解決“三農(nóng)”問(wèn)題上,都具有重要意義.目前我國(guó)生物降解材料開發(fā)和應(yīng)用領(lǐng)域,在自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、型產(chǎn)品等方面地研發(fā)能力、投入量等方面均有待提高,生物降解材料地回收處理系統(tǒng)還有待完善.

PBS降解機(jī)理

材料降解就是指在保質(zhì)期內(nèi)材料特性不會(huì)改變，而應(yīng)用后在一定自然環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)下可以被降解。其全過(guò)程是材料被病菌，菌等功效消化的全過(guò)程，大概能夠分成二步：（1）微生物向身體之外代謝水解酶，和材料表面融合，根據(jù)水解斷開高分子材料鏈，轉(zhuǎn)化成分子量低于500g/mol下列的小分子量的化學(xué)物質(zhì)。（2）降解的生產(chǎn)制造物被微生物攝取身體，歷經(jīng)諸多的新陳代謝線路，生成為微生物身體所需化學(xué)物質(zhì)或轉(zhuǎn)換為微生物主題活動(dòng)的動(dòng)能，后都是會(huì)轉(zhuǎn)化成二氧化碳和水。

PLA的來(lái)源

   PLA在自然環(huán)境或堆肥條件下，其廢棄物可以通過(guò)水解和一系列的生物代謝過(guò)程降解（6~12個(gè)月）變成CO2和H2O，這些CO2和H2O可以再被植物在光合作用中利用生成淀粉，生成的淀粉又可以再用于生產(chǎn)聚乳酸(PLA)，因此聚乳酸(PLA)不僅是一個(gè)取之不盡用之不竭的生物降解材料，而且可以減少白色污染，節(jié)省石油資源，是一種可以維持自然界“碳循環(huán)平衡”的材料。

      隨著聚乳酸(PLA)合成技術(shù)的不斷進(jìn)步，生產(chǎn)成本的不斷降低，其已逐漸從生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、日用品領(lǐng)域進(jìn)入到飛機(jī)、汽車內(nèi)外飾等民用工程材料領(lǐng)域，是目前市場(chǎng)占有量大的可生物降解塑料化學(xué)新研究報(bào)告稱，聚乳酸目前在全球生物降解材料需求中占比約47％，極有希望成為石油基塑料的替代品之一，PLA改性材料在其他各領(lǐng)域中也得到了廣泛應(yīng)用。