可降解材料

随着科技的不断发展,人们环保意识的增强,利 用可降解的环保塑料包装材料以减少“白色污染”, 已受到国内外研究人员的青睐。可生物降解材料, 是一种可以在一定的时间和条件下,能够被自然界 的微生物等所分解的材料,其降解的最终产物为二 氧化碳,水以及一些对环境无害的小分子物质。

几种可降解材料

PBS类

脂肪族聚酯由于其生物降解性和经济性,已成为国内外研究的热点。脂肪族聚酯的熔点大多较低,不能单独作为塑料使用,而聚丁二酸丁二醇酯(PBS)则属例外,PBS因其良好的热稳定性和较高的分子量受到青睐。PBS是一种新型的生物降解聚合物材料,PBS降解与应用的研究始于20世纪90年代,对于环境友好材料和生物材料而言,PBS基降解材料的制备与应用系新兴的研究领域。

PVA类

聚乙烯醇(PVA)是一种性能优异的绿色环保包装材料,其具有良好的机械性能、抗静电性、耐化学药品性、生物可降解性等性能,广泛应用于纤维、塑料、石油化工、医药、材料表面改性等领域。
聚乙烯醇(PVA)是一种具有水溶性的高分子聚合物。PVA中含有大量的亲水基团,使得PVA膜拥有良好的吸水性,其可被生物降解,降解产物为水和二氧化碳,是环保型包装材料。PVA 具有优良的生物相容性、耐溶性能等。PVA 塑料薄膜具有很好的热封性能和透明性,以及良好的可印刷性和耐低温性。由于分子链上羟基的存在,其分子内部容易形成氢键,使得其结晶度高于在熔融状态下分解的温度,从而较难在熔融状态下加工成型。目前聚乙烯醇薄膜主要采用水溶流涎法进行制备。聚乙烯醇可生物降解,但需要筛选特殊的降解菌种。

PLA类

聚乳酸(Polylactic acid,PLA)是20 世纪90 年代迅速发展起来的新一代可完全降解高分子材料,它是以微生物发酵产物L-乳酸为单体,用化学合成方法聚合而成的,是热塑性脂肪族树脂的一种。聚乳酸具有优良的生物相容性和可吸收性,无毒、无刺激性,它在自然界中的微生物、水、酸、碱等作用下能完全分解,最终产物是CO2 和H2O,对环境无污染,可作为环保材料代替传统的聚合物材料,受到了世界各国的广泛关注和深入研究。同时,它在人体内的中间产物乳酸对人体无毒性,经美国食品和药品管理局(FDA)批准广泛用作药物控释载体、医用手术缝合线及骨折内固定材料等生物医用高分子材料[1−2]。因此,聚乳酸作为一种新型的可生物降解高分子材料逐步得到研究者的重视,其应用范围已从最初用于手术缝合线、接骨材料、生理卫生用品、药物载体等医用领域向各类包装材料等通用高分子材料领域迅速扩展,展现了诱人的发展活力。

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