可降解的原料有哪些呢?
优穗生物降解材料提供:当前常用的全降解塑料主要有:淀粉基塑料、纤维素基塑料、PHA、PHB和PLA。这里特别说明一下PHA和PHB之间的区别:PHA是聚羟基烷酸酯,而PHB则是聚酯。因为PHA的注射能力相对较弱,所以用PHA制作的PHB或PHVB通常较为常见。
注射工艺与普通注射有何不同?
由于可降解塑料与普通塑料在注塑过程中的差别很大,主要是由于全降解塑料一般是非牛顿流体,流动性较差,在低温时不会融化,高温时容易分解,所以加工温度范围较小。各种可降解原料的加工工艺差异较大,以PHA为例,可采用逆温法,即位于料斗底部的温度要高于喷嘴温度,该方法对原材料熔化及分子量损失具有良好的控制作用。
选择注塑机要注意哪些问题?
全降解塑料在普通注塑机上完全不能生产,原因是全降解塑料对温度比较敏感,熔化温度较低时,流动性很差,对注塑机拉杆和注塑机注射杆造成较大压力,容易导致不能正常成型;或者在正常使用一段时间后,注塑机性能变差,不能正常生产。普通建议采用“快速机”系列注塑机,具有较高的机械调节性能,同时降低能耗,有利于全降解塑料的成型。
全降解塑料工业堆肥和家庭堆肥有什么区别?
肥料是混合物生物分解得到的有机土壤调节剂。这种混合物主要由植物残留组成,有时含有有机材料和一定的无机物。堆肥原料可以是城乡有机固体废弃物,如农作物秸秆、农村养殖粪便、城市生活垃圾、厨房垃圾、市政污泥、食品工业废弃物等。堆肥化,产生堆肥的一种处理方法是利用自然界广泛存在的微生物,有控制地促进固体废弃物中可分解的有机物成稳定腐殖质的生物化学过程。堆肥根据微生物生长的过程及其是否给氧,可分为好氧堆肥和厌氧堆肥,好氧堆肥是在氧气存在下,有机物分解的过程,终产物为CO2、H2O、热量和腐殖质,厌氧堆肥在无氧条件下,厌氧微生物将有机物分解为CH4、CO2、H2O、热量和腐殖质。通常所说的堆肥是指好氧堆肥。工业化堆肥是指在控制条件下,微生物对固体和半固体有机物质进行好氧中温和高温分解,产生稳定腐殖质的过程。一般周期为180天,但随着好氧堆肥技术的变化,短时间为30天以上。
家庭肥料是指主要利用家庭厨房和园林垃圾,进行好氧肥料,生产自己使用的堆肥过程。家庭堆肥时间比工业堆肥时间长,但一般长不超过一年。
无论是工业化家庭堆肥,其处理的有机垃圾应具有以下特点
a)生物分解性能(即原材料的生物分解性)
b)堆肥过程中的崩溃性能;
c)不会对生物分解过程产生不良影响
d)对终堆肥质量产生不良影响,如有害因素过多。
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可完全降解的材料
使用环境中的温度,湿度,矿物和微生物(如细菌,真菌,海藻等)来水解聚合物材料或将其酶解为低分子物质,然后被微生物完全分解成水,二氧化碳和生物体。降解产物及残留物对环境无危害。
按照降解机理的不同,可分为工业堆肥降解材料,如PLA,PBS,PBAT,PCL,PHA,淀粉等,家庭降,PHA,淀粉,水解材料PVA等。
PHA的降解机制研究。
该脂肪酸是微生物在细胞内在营养失衡条件下合成的脂肪族聚酯,其降解通常需要满足以下条件:
存在能够降解PHA的各种微生物。
土壤、污泥、海水、池塘中普遍存在着这种微生物,但不同环境下微生物的活性和群落数量是不同的。
(2)有足够的氧气、湿度和矿物质营养物质。
PHA可作为微生物的碳源,微生物在分解PHA时需要呼吸等生命活动,因而需要氧气、水分和养分。
对于不同种类的微生物和聚合物体系,需要提供一定的温度条件,如20℃—60℃,PH值在5—8之间。
通常认为PHA的降解首先是在一定的条件下(如上文所述)各种附着在聚合物表面增殖的微生物释放特异的全降解塑料,在酶的催化下,聚合物分解为很小的片段,当分子量低于500g/mol时,微生物很容易消化。如不符合上述条件,例如在常规环境或淡水中,PHA将不会被降解。
材料的降解过程受许多因素的影响。在一定意义上,材料的结构决定着材料的降解能力,通常认为,分子结构的排列越整齐,结晶度越高的材料就越难降解。侧基和取代基对酶起抑制作用,结晶和交联对酶起抑制作用。在PHA非晶部分中,微生物降解酶一般先作用于酯键,所以共聚物的降解速度也会越快。其降解产物主要是水、二氧化碳和有机物。
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