根据塑料在微生物作用下降解程度的深浅,生物降解塑料可分为“生物破坏性塑料”(不完全降解型) 和“全生物降解塑料”(完全降解型)。生物破坏性塑料是一种不完全降解的材料,而全生物降解塑料可以完全生物降解。
根据原材料的来源, 全生物降解塑料可进一步分为三类:微生物合成塑料、天然高分子塑料和合成生物降解塑料。 [1]
①微生物合成塑料
此类塑料是在微生物的酶作用下合成的具有生物降解性的聚酯。特殊的微生物以糖类、有机酸为原料,经过发酵、合成作用,在体内生产出聚羟基烷酸(PHAS)、聚羟基脂肪酸酯(PHB)等具有脂肪族结构,以酯基为主链的聚酯。此类物质在微生物的酶催化作用下可自行断裂成低分子量的碎片,并进一步被微生物吸收,完全分解成二氧化碳和水。以此类塑料制成的袋子、瓶、地膜等,分解性能显著,且耐磨性、耐水性、可塑性、机械性等各方面性能都十分良好。早在2012年,欧盟的PHBOTTLE研发团队就利用果汁饮料加工业废弃物生产出了廉价的全生物降解塑料PHB,在变废为宝的同时,又有效降低了废水中有机污染物含量。 [1]
庭院堆肥是指主要利用家庭厨余或园林垃圾,进行好氧堆肥,庭院堆肥的时间较工业堆肥时间长,但一般不超过一年。要注意的是,并不是说可降解塑料只能够通过堆肥方式来降解,完全可降解塑料,也能够在其他条件,如自然环境的土壤、海水等条件合适情况下降解,但降解的速度和塑料的化学结构、制品的配方以及降解环境条件有关系。翁云宣:根据目前已有的实验及文献报道,PHA、PBAT、PCL、PBS等材料在海水、土壤、堆肥条件下都比较容易生物降解,在常温、温湿度合适情况下,能在2~6个月内被完全降解;而PLA在堆肥条件下比较容易生物降解,但在海水与土壤条件下降解周期或速度相对较慢。
研究小组将不同量的棕榈油果渣中的半纤维素与羧纤维素混合。然后将其制成不同厚度的生物聚合物薄膜(均小于十分之一毫米)。对薄膜的物理和化学特性进行了广泛的研究,结果表明,含有60%半纤维素的薄膜具有制备可生物降解包装材料的性能。 这种新的半纤维素共混材料可以提供一种廉价而丰富的可生物降解聚合物。它为污染严重的不可生物降解塑料提供了一个有前途的替代品。虽然从棕榈油工业废料中生产生物聚合物并不能阻止与之有关的森林砍伐,但使用这种副产品可以增加作物的价值,正如作者所说:“他们还希望通过加入添加剂使含半纤维素的薄膜具有电子或光催化活性,这将增加其未来的应用前景。”
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