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生物降解材料四大分类以及优缺点

全球范围来看,塑料垃圾造成的白色污染对地球的伤害不言而喻,只要有人类活动过的地方,都会留下白色污染的痕迹,在塑料发明后的150年间在洋流作用下,太平洋里形成了三处大规模塑料垃圾场,全球65年的塑料产量中仅有1.2%被回收,其余大部分被掩埋在人类脚下,等待600年的降解。

我们来看看白色污染”的具体危害

1、不易腐烂,垃圾堆放增加,占用了人类活动的空间;

2、焚烧处理不当会给环境造成二次污染,焚烧过程产生有毒物质,同时造成资源的浪费;

3、埋入地下不易分解,填埋的高分子材料中用于改性的添加剂会逐步渗漏出来,对水质和土壤造成破坏,部分高分子材料长达数百年降解,占用大量填埋空间

4、漂浮在水中造成海洋污染,危害动植物的生存,破坏生态系统。

因此,近些年来,人类逐步开发出了生物降解材料,并且发现生物降解材料是一种很好的替代传统塑料的产品,是白色污染的最佳解决方案。

降解过程

首先当生物可降解材料被扔到大自然中,经过一定条件(土壤、沙土、堆肥、厌氧、水性培养液等),自然分解为小块,实质就是高分子断裂的过程,再经过外界条件的摧残,分解为大分子,再分解为小分子,被微生物吸收后,释放二氧化碳和水,同时植物通过光合作用,释放出氧气,整个循环过程,非常环保。

四大分类及其优缺特点

生物降解材料到底有哪些种类?

目前主要分为四大类,PLA类(聚乳酸)PBS类(聚酯类)、PBAT类(聚酯类)、PHA类(聚羟基烷酸酯)。

来看看它们的优点和不足:

可降解材料在性能、实用性、降解性、安全性上都有其优势。

在性能上,可降解塑料可以达到或在某些特定领域超过传统塑料的性能;

在实用性上,可降解塑料有与同类传统塑料相近的应用性能和卫生性能;在降解性上,可降解塑料在使用后,可以在自然环境下(特定微生物、温度、湿度)较快完成降解,并成为易被环境利用的碎片或无毒气体,减少对环境的影响;

在安全性上,可降解塑料降解过程产生或残留的物质对环境无害,不会影响人类和其他生物的生存。

缺点:

目前替代传统塑料的最大阻碍,是其生产成本较同类传统塑料或再生塑料高。因此,在包装、农膜等使用时间短、难以回收分离、对性能要求不高、对杂质含量要求高的应用领域,可降解塑料更具有替代优势。

可降解塑料PLAPBAT的生产较为成熟,且总产能占比居于前列,PHA的性能优异,随著成本下降,未来有望从医疗高端领域拓展至包装、农膜等更大的市场。因此,这三种可降解塑料或成为替代传统塑料的主力。

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