降解塑料的定義、分類與用途
時間:2005-05-30
一、定義
降解塑料是指一類其制品的各項性能可滿足使用要求，在保存期內(nèi)性能不變，而使用后在自然環(huán)境條件下能降解成對環(huán)境無害的物質(zhì)的塑料，因此，它也被稱為可環(huán)境降解塑料。 聚合物的降解是指因化學和物理因素引起的聚合的大分子錠斷裂的過程。聚合物曝露于氧，水，熱光，射線，化學品，污染物質(zhì)，機械力。昆蟲等動物以及微生物等環(huán)境條件下的大分子鏈斷裂的降解過程被稱為環(huán)境降解。降解使聚合物分子量下降，聚合物材料物性降低，直到聚合物材料喪失可使用性，這種現(xiàn)象也被稱為聚合物材料的老化降解。
天然聚合物和合成聚合物兩者暴露于環(huán)境條件下都會降解，但是，在相同的環(huán)境條件下，各種聚合物，尤其是合成聚合物的降解敏感性大不相同，因而，各種聚合物的可解性也各不相同，例如，聚丙烯在光氧環(huán)境條件下易于降解，而聚苯乙烯在同樣的環(huán)境條件下難于降解，聚乙烯醇在某些微生物存在的環(huán)境條件下較易于降解，而聚乙烯，聚丙烯，聚苯乙烯在同樣環(huán)境條件下難于降解。
環(huán)境降解塑料的降解過程主要涉及生物降解，光降解和化學降解，而且，這三種主要降解過程相互間具有增效，協(xié)同和連貫作用。例如，光降解與氧化物降解常同時進行并互相促進；生物降解更易發(fā)生在光降解過程之后。
聚合物的老化降解和聚合物的穩(wěn)定性有直接關(guān)系。聚合物的老化降解縮短塑料的使用壽命。為此，自塑料問世以來，科學家就致力于對這類材料的防老化，即穩(wěn)定化的研究，以制得高穩(wěn)定性的聚合物材料，而目前各國的科學家也正利用聚合物的老化降解行為競相開發(fā)環(huán)境降解塑料。
二、分類
環(huán)境降解塑料是一類新型的塑料品種
國外開發(fā)可環(huán)境降解的塑料始于70年代，當時主要開發(fā)光降解塑料，目的在于解決塑料廢棄物，尤其是一次性塑料包裝制品帶來的環(huán)境污染問題，至80年代，開發(fā)研究轉(zhuǎn)向以生物降解塑料為主，而且，也出現(xiàn)了不用石油而用可再生資源，如植物淀粉和纖維素，動物甲殼質(zhì)等為原料生產(chǎn)的生物降 解塑料。另外，也開發(fā)了用微生物發(fā)酵生產(chǎn)的生物降解塑料。
一類早已臨床應(yīng)用的能為生體降解的醫(yī)用塑料，如聚乳酸也引起了人們的注意，希望能用它來解決塑料的環(huán)境污染問題，但是，對于這類塑料是否歸類為環(huán)境降解塑料尚有不同見解，日本降解塑料研究會的意見認為不能歸入環(huán)境降解塑料。但從降解塑料是一類新型塑料的角度考慮，應(yīng)也可包括生體降解塑料，并不妨將將降解塑料從用途分類，分為環(huán)境（自然）降解塑料和生體（環(huán)境）降解塑料。后者已在醫(yī)學上用于手術(shù)縫合線，人造骨骼等。
中國降解塑料的開發(fā)研究基本與世界同步。但是，中國降解塑料的研究開發(fā)始于農(nóng)用地膜。中國是一個農(nóng)業(yè)大國，地膜的消費量占世界第一位，為解決累積在農(nóng)田的殘留地膜對植物根系發(fā)育造成的危害而影響作物產(chǎn)量，以及殘膜對農(nóng)機機耕操作的妨礙問題，70年代即開始了光降解塑料地膜的研制，1990年前后，出現(xiàn)了淀粉填充于通用塑料的生物降解塑料，同時，在光降解塑料的基礎(chǔ)上，開發(fā)同時填充淀粉的兼具光降解和生物降解功能的地膜。目前各類降解地膜正在發(fā)展中，尚處于應(yīng)用示范推廣階段。近年，隨著中國人民生活水平的提高，一次性塑料包裝制品帶來的環(huán)境污染問題日趨嚴重，為此，也正在積極開發(fā)用于包裝，主要是一次性包裝的降解塑料制品，如垃圾袋，購物袋，餐盒等。
三、用途
降解塑料的用途主要有兩個領(lǐng)域：一是原來使用普通塑料的領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域，使用或消費后的塑料制品難于收集回對環(huán)境造成危害，如農(nóng)用地膜和一次性塑料包裝，二是以塑料代替其他材料的領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域使用降解塑料可帶來方便，如高爾夫球場用球釘，熱帶雨林造林用苗木固定材料。具體應(yīng)用領(lǐng)域如下：
1. 農(nóng)林漁業(yè)，地膜，保水材料，育苗缽，苗床，繩網(wǎng)，農(nóng)藥和農(nóng)肥緩釋材料。
2. 包裝業(yè)，購物袋，垃圾袋，堆肥袋，一次性餐盒，方便面碗，緩沖包裝材料
3. 日用雜貨，一次性餐具（刀，叉，筷子）玩具，一次性手套，一次性餐布。
4. 體育用品，高爾夫球場球釘和球座
5. 衛(wèi)生用品，婦女衛(wèi)生用品，嬰兒尿布，醫(yī)用褥墊，一次性胡刀。
6. 醫(yī)藥用材，繃帶，夾子，棉簽用小棒，手套，藥物緩釋材料，以及手術(shù)縫合線和骨折固定材料。
