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BDP是高分子化學(xué)結(jié)構(gòu)等分子層次的研究。其研究無論從地球環(huán)境保護(hù)的實(shí)際角度,或從開發(fā)取之不盡的可再生資源角度,還是從合成高分子的學(xué)術(shù)研究角度都具有重要的意義。但對(duì)生物降解塑料的研究在一開始就遇到了困難,盡管如此,作為21世紀(jì)高新技術(shù),歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家仍投入了大量人力、資金進(jìn)行研究。
BDP的合成方法主要有微生物產(chǎn)生法、化學(xué)合成法(摻混法)和天然高分子改性法等三大類。各類BDP雖均具有良好的生物降解性能,但近年來從原料來源和可持續(xù)發(fā)展的概念,又分為生物基聚合物和生物降解聚合物兩大類。
材料合成采用微生物合成方法制取生物降解高聚物,如建立一些新的模式與概念,利用微生物的發(fā)酵獲得具有新結(jié)構(gòu)的聚合物;可回收農(nóng)業(yè)原料,發(fā)展的制備細(xì)菌聚合物的途徑;使用酶催化聚合物合成新材料;使用酶的立體選擇性單體,在酶的作用下進(jìn)行生物高聚物的合成和改性。
采用有機(jī)合成方法制備生物降解高聚物,如合成結(jié)構(gòu)上類似于天然聚合物的高聚物,建立聚合物結(jié)構(gòu)、形態(tài)、生物降解性能之間的關(guān)系;將內(nèi)酯、環(huán)氧化合物、環(huán)狀碳酸鹽、酐等進(jìn)行開環(huán)聚合,獲得新的生物降解高聚物;對(duì)多糖進(jìn)行改性獲得新的可降解加工材料。
關(guān)于易降解材料,目前已開發(fā)生產(chǎn)出多種產(chǎn)品:
其一,降解樹脂與母料包括全生物降解樹脂、光-生物雙降解母料和復(fù)合降解母料等。
其二,降解塑料制品包括堆肥袋、垃圾袋、購(gòu)物袋、電子包裝袋、地膜、餐飲用具、高爾夫球釘和發(fā)泡材料等。
其三,普通塑料制品包括購(gòu)物袋、垃圾袋和辦公用品等。
我國(guó)生物降解塑料主要應(yīng)用在農(nóng)業(yè)、食品包裝、降解發(fā)泡網(wǎng)和一次性快餐盒等方面。