可生物降解高分子材料的研究进展及应用.pdf

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1、降解塑料的研发专栏SpecialcolumnforresearchanddevelopmentofdegradableplasticsAUGUST专栏降解塑料的研发专栏降解塑料的研发可生物降解高分子材料的研究进展及应用曾方1王文广2夏邦富11深圳市奥贝尔科技有限公司5180572深圳市塑胶行业协会518048摘要:该文介绍了可生物降解高分子材料的研究现状；论述了生物降解高分子材料的发展趋势、研究热点和应用前景。关键词:可生物降解高分子材料淀粉聚乳酸PHAsPCLPBS进入!"世纪以来，随着科技进步和社会生产力环境和资源相互协调的、既能满足当代人的需求而又的极大提高，人类创造了前所未有

2、的物质财富，加速不对满足后代人需求的能力构成危害的可持续发展推进了文明发展的进程。与此同时，人口剧增、资源过的道路。度消耗、环境污染、生态破坏等成为全球性的重大问塑料制品已经被广泛应用于人们生产和生活的题，严重地阻碍着经济的发展和人民生活质量的提各个领域，塑料以其质轻、防水、耐腐蚀、强度大等优高，继而威胁着全人类的未来生存和发展。在这种严良的性能受到人们的青睐。然而，塑料产品其原料主峻形势下，人类不得不重新审视自己的社会经济行为要来源于石化资源，而石化资源的形成过程需经历千和走过的历程，认识到通过高消耗追求经济数量增长百万年，因此可视为不可再生资源。据资料报道，世界和“先污染后治理”

3、的传统发展模式已不再适应当今可开采和探明储量的石化资源，如按现在消费水平计和未来发展的要求，而必须努力寻求一条经济、社会、算只能再提供#$%"$$年。而且，废弃塑料类材料因其————————————————————————难以收集回收而被视为“白色污染”，原因是塑料回作者简介：曾方，男，1980年出生，硕士研究生，毕业于华南理工大归自然最终融入微生物循环的过程（即生物降解）十学，现在深圳市奥贝尔科技有限公司从事可生物降解高分子材料分漫长，需要数百年甚至上千年，大量废弃的塑料制的应用研发工作，已发表专业论文数篇。2006/833降解塑料的研发专栏AUGUSTSpecialcolumnf

4、orresearchanddevelopmentofdegradableplastics品因为其不可降解性而带来了“白色污染”的困扰。解塑料的技术已经趋向成熟，推出了多种完全生物降在造成环境污染的诸多因素中，塑料废弃物造成的公解的塑料产品，其中主要包括淀粉类以及聚酯类（如害已引起了社会的广泛关注，发展环境降解塑料图%所示），其中聚酯类包括聚乳酸（#*+）、聚羟基脂（!"#）已成为当务之急$%&。肪酸酯（#,+-）、聚己内酯.#/*0和聚丁二酸丁二醇酯降解塑料按引起降解的环境条件可分为光降解（#12）。芳香族聚酯虽然有很好的材料性能，但是很塑料、生物降解塑料、化学降解塑料、组合降解塑料

5、难被微生物降解，对于脂肪族聚酯来说，其通常是由二醇等。光降解塑料就是靠吸收太阳光，引起光化学反应和二羟基通过缩聚反应而成，可以在土壤和水中完全生而分解的塑料；生物降解塑料是土壤中微生物能分解物降解，但是提高其物理机械性能和降低成本成为当务的塑料，借助于细菌或其水解酵素将材料分解为二氧之急$)&。下文将分别针对上述几种主要可生物降解高分子化碳、水、蜂巢状多孔材质和盐类；化学降解塑料是通材料进行论述来讨论其应用前景和发展方向。过空气中的氧气或者土壤中水分的作用而分解的塑料，包括氧化降解塑料和水解降解塑料。目前世界主1.1淀粉基生物降解塑料要生产降解塑料的国家有美国、日本、德国、意大利、淀

6、粉与其他生物降解聚合物相比，具有来源广泛、价加拿大、以色列等国，品种有光降解、光’生物降解、崩格低廉、易生物降解的优点，因而在生物降解材料领域中坏性生物降解、完全生物降解塑料等。其中，生物降具有重要的地位。天然淀粉是可降解聚合物的一种常用解塑料在可降解塑料中最具发展前途$(，)&。填料，但是通过化学改性处理，淀粉本身也可以制成可降解塑料。淀粉基生物降解塑料是泛指其组成中含有淀粉1可生物降解高分子材料的分类或其衍生物的生物降解塑料，它包括淀粉填充型降解塑生物降解塑料包括天然树脂和合成树脂，天然的料以淀粉基完全生物降解塑料$)，3&。可降解塑料是由可再生资源（例如淀粉）以及由可再目前淀粉

7、填充塑料多用淀粉与#!、#4/、##和#2生资源天然或者人工合成制得的一种可降解高分子等高聚物共混，通过挤塑、模压、注塑、发泡等方法制材料，不可再生合成可降解塑料是以石油化工产品为得。由于这些疏水性的高聚物与亲水性的淀粉没有相基础制得的。运用生物化工技术，国内外生产生物降互作用的功能基团，因此它们之间相溶性很差，加上淀粉难以铸造成型、产品机械性能差等特点，使得淀粉的用量受到限制。因此淀粉必须经过表面疏水化改性后才能作为材料使用，但是填充型塑料还是不能完全生