淀粉基可降解塑料
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2.1淀粉填充型可降解塑料 2.2全淀粉热塑性塑料
2.3淀粉与其他可降解材料的共混材料
2.4天然淀粉利用型
2.1淀粉填充型可降解塑料
淀粉填充型可降解塑料属于崩坏型塑料，源于20世纪70年 代英国L.Griffin的专利技术，其配方至今仍是填充体系的 经典模式，组成为天然淀粉，油酸乙酯，油酸与低密度聚 乙烯，通过开炼出片，切粒等工艺形成母粒。80年代末又 陆续改进开发出多种产品。其制造工艺均是在石油基塑料 树脂中加入淀粉和各种不同的添加剂，再成型加工而成。 淀粉填充型塑料主要原料仍是通用塑料，淀粉在其中的含 量为7%~30%，由于淀粉性脆且易吸水，加入的淀粉一 般要经过表面疏水处理和塑化处理。根据淀粉改性工艺不 同分为以下两类。
可降解塑料的分类
可降解塑料种类很多，分类方法也很多。按照它 的降解机理可分为生物降解材料和非生物降解材 料两大类。
目前，在包装领域中应用价值较大的可降解材料 有光降解塑料、生物降解塑料、光/生物双降解塑 料和水降解塑料。
淀粉基可降解材料属于天然高分子型，原材料来 源丰富，可完全生物降解，而且产物安全无毒性。 但是它的热学、力学性能差，还不能满足工程材 料的性能要求。
2.1.2化学改性淀粉填充塑料
这类塑料由淀粉经化学改性后填加到树脂中得到。 通常是把淀粉与具有PE类似结构的其他乙烯基单 位接枝共聚后形成改性淀粉，然后加入到淀粉与 聚合物的混合体系中，就可制得均匀的分散体。
这类产品有德国Cabot塑料公司的PE9321，美国 Agri-Tech公司的糊化淀粉/聚酯，美国Coloron公 司的酯化淀粉/PE、醚化淀粉/PE和接枝共聚物/淀 粉/树脂。
前两代均为淀粉添加型，第三代为天然高分子利用型。
淀粉含量从7%的低含量到90%~100%的高 含量，从生物降解的引发剂到能够完全降 解的一种独立材料，决定了材料的降解速 率和降解程度。从另外一个角度看，随着 时间的发展，淀粉在塑料中的含量越来越 多，在生物降解中扮演的角色也越来越重。
2. 淀粉系列可降解塑料主要类型
2.1.1物理改性淀粉基塑料
这类塑料由物理方法处理淀粉，改性后与通用塑料共混而 得。
如加拿大的St.Lawrence淀粉公司采用硅烷处理淀粉，使 之与聚合物的相容性提高后用于PE、PS等填充。G.Griffin 等用硅氧烷与淀粉和谁的悬浮乳液混合，溶液在80℃下喷 雾干燥，得到的粉末与自氧化剂乙酸乙酯、油酸混合，再 与聚乙烯共混，制成母料，并与聚乙烯共混挤出、吹塑得 到的薄膜被认为是降解塑料。我国长春应用化学所、四川 联合大学、天津大学等单位也均用淀粉填充聚乙烯制备可 降解塑料。
什么是可降解塑料
可降解塑料是在新型材料的化学结构上通 过新的高分子合成技术引入了易分散的基 团，易断裂的化学键、易转移的原子或集 团，或分子上连接或整体成分中掺和一些 微生物可吞食的成分。这样在光照、机械 震荡或微生物的作用下使分子链断链，结 构被破坏，然后很快在自然中分解。不污 染环境，能回收再利用。
可见这种塑料并不是以后的发展方向。
淀粉含量在60%~70%的应用
为了做到真正能生物降解，许多公司将材料中的 淀粉含量提高，其余组分也采用能降解的原料。 代表有美国Novon公司，产品有挤出成型片材、 吹塑薄膜、流延薄膜、注塑制品、中空容器和玩 具等。缺点是亲水性和价格过高，所以也不易大 量推广。
目前国外已经开始大量生产应用的可降解塑料，但我国由于 起步较晚技术有限，目前投入生产的可降解材料并不多。美 国Novon公司已大量生产淀粉基可降解塑料用于食品用具包装， 同时能很好地用于奶品容器与盖．一次用量包装，糖果包装 纸，标签及纸或纸板结合组成复合包装结构制品。
淀粉塑料的发展
到目前为止，淀粉塑料已经历了三代产品，第一代产品是 7%~30%淀粉很聚烯烃（如PE,PP）共混物，淀粉降解后 留下一个多孔聚合物不能在降解；第二代产品是用大于 50%的淀粉和亲水性聚合物进行活性共混得到的，淀粉和 亲水性聚合物之间发生较强的物理和化学作用，并以连续 相存在，这种材料显示较好的生物降解性，其力学性能介 于LDPE和HDPE之间；第三代产品是将热塑料淀粉(TPS). 天然淀粉.高直链淀粉或直链淀粉在不加聚合物和高温高 湿高压的条件下进行挤塑或注塑得到的全淀粉塑料，由于 材料脆性较大，必须添加增塑剂。
缺陷
淀粉填充型塑料的组成大部分仍是通用塑料，并 不能发生完全降解，对解决污染意义并不大。据 日本橡胶协会报道，日本大武义人等研究了将 LDPE\PS\PVC及UF膜片等埋入微生物活性较高的 土壤32~37年。由微生物对各种塑料的影响结果 推出厚度60mm的LDPE薄膜要达到完全生物降解 需要近300年！
江西科学院和中国科学院兰州化学物理研究所研 制和生产的淀粉塑料的淀粉含量达到60%，但由 于流延法生产，不能在现行塑料行业中大量推广。 江西科学院还推出了淀粉泡沫材料，其性能、价 格和聚乙烯材料相仿，可用于保温和防震材料。
2.2全淀粉热塑性塑料
全淀粉热塑性塑料淀粉含量在90%以上，添加的 其他组分也是可降解的。其制造原理是使淀粉分 子变构而无序化，形成具有热塑性能的热塑性淀 粉，其淀粉分子构型发生改变，但其化学结构并 没有改变。其熔体在150~230℃间，表现出在通 常加工方法的时间范围内的化学与流通性的稳定 性，因此又称为热塑性淀粉树脂。其成型加工可 沿用传统的塑料加工设备，如挤出，注塑，压延 和吹塑等。不过传统塑料在加工时含水率应控制 在几乎无水的程度，而全淀粉塑料加工时则应具 有一定量的水分，且温度不能过高，以避免烧焦。
以下是可降解材料的细分种类：
1. 淀粉系列wenku.baidu.com降解塑料概况
淀粉系列可降解塑料泛指组成中含有淀粉或其衍生物的塑 料，以天然淀粉为填充剂和以天然淀粉或其衍生物为共混 体系主要成分的塑料都属于此类。
淀粉作为一种天然高分子材料，在降解塑料中扮演了非常 重要的角色，在开发降解性聚合物上具有潜在优势。淀粉 在各种环境中都具备完全的生物降解能力；塑料中的淀粉 分子降解或灰化后，生成CO2和H2O，不对土壤和空气产 生毒害；采取适当的工艺使淀粉热塑性化后可达到用于制 造塑料材料所需的机械性能；淀粉是可再生资源，取之不 尽，开拓淀粉的利用有利于农村经济发展。此外淀粉还是 制备聚乳酸的原材料，由其发酵可得到乳酸单体。
2.3淀粉与其他可降解材料的共混材料
2.4天然淀粉利用型
2.1淀粉填充型可降解塑料
淀粉填充型可降解塑料属于崩坏型塑料，源于20世纪70年 代英国L.Griffin的专利技术，其配方至今仍是填充体系的 经典模式，组成为天然淀粉，油酸乙酯，油酸与低密度聚 乙烯，通过开炼出片，切粒等工艺形成母粒。80年代末又 陆续改进开发出多种产品。其制造工艺均是在石油基塑料 树脂中加入淀粉和各种不同的添加剂，再成型加工而成。 淀粉填充型塑料主要原料仍是通用塑料，淀粉在其中的含 量为7%~30%，由于淀粉性脆且易吸水，加入的淀粉一 般要经过表面疏水处理和塑化处理。根据淀粉改性工艺不 同分为以下两类。
可降解塑料的分类
可降解塑料种类很多，分类方法也很多。按照它 的降解机理可分为生物降解材料和非生物降解材 料两大类。
目前，在包装领域中应用价值较大的可降解材料 有光降解塑料、生物降解塑料、光/生物双降解塑 料和水降解塑料。
淀粉基可降解材料属于天然高分子型，原材料来 源丰富，可完全生物降解，而且产物安全无毒性。 但是它的热学、力学性能差，还不能满足工程材 料的性能要求。
2.1.2化学改性淀粉填充塑料
这类塑料由淀粉经化学改性后填加到树脂中得到。 通常是把淀粉与具有PE类似结构的其他乙烯基单 位接枝共聚后形成改性淀粉，然后加入到淀粉与 聚合物的混合体系中，就可制得均匀的分散体。
这类产品有德国Cabot塑料公司的PE9321，美国 Agri-Tech公司的糊化淀粉/聚酯，美国Coloron公 司的酯化淀粉/PE、醚化淀粉/PE和接枝共聚物/淀 粉/树脂。
前两代均为淀粉添加型，第三代为天然高分子利用型。
淀粉含量从7%的低含量到90%~100%的高 含量，从生物降解的引发剂到能够完全降 解的一种独立材料，决定了材料的降解速 率和降解程度。从另外一个角度看，随着 时间的发展，淀粉在塑料中的含量越来越 多，在生物降解中扮演的角色也越来越重。
2. 淀粉系列可降解塑料主要类型
2.1.1物理改性淀粉基塑料
这类塑料由物理方法处理淀粉，改性后与通用塑料共混而 得。
如加拿大的St.Lawrence淀粉公司采用硅烷处理淀粉，使 之与聚合物的相容性提高后用于PE、PS等填充。G.Griffin 等用硅氧烷与淀粉和谁的悬浮乳液混合，溶液在80℃下喷 雾干燥，得到的粉末与自氧化剂乙酸乙酯、油酸混合，再 与聚乙烯共混，制成母料，并与聚乙烯共混挤出、吹塑得 到的薄膜被认为是降解塑料。我国长春应用化学所、四川 联合大学、天津大学等单位也均用淀粉填充聚乙烯制备可 降解塑料。
什么是可降解塑料
可降解塑料是在新型材料的化学结构上通 过新的高分子合成技术引入了易分散的基 团，易断裂的化学键、易转移的原子或集 团，或分子上连接或整体成分中掺和一些 微生物可吞食的成分。这样在光照、机械 震荡或微生物的作用下使分子链断链，结 构被破坏，然后很快在自然中分解。不污 染环境，能回收再利用。
可见这种塑料并不是以后的发展方向。
淀粉含量在60%~70%的应用
为了做到真正能生物降解，许多公司将材料中的 淀粉含量提高，其余组分也采用能降解的原料。 代表有美国Novon公司，产品有挤出成型片材、 吹塑薄膜、流延薄膜、注塑制品、中空容器和玩 具等。缺点是亲水性和价格过高，所以也不易大 量推广。
目前国外已经开始大量生产应用的可降解塑料，但我国由于 起步较晚技术有限，目前投入生产的可降解材料并不多。美 国Novon公司已大量生产淀粉基可降解塑料用于食品用具包装， 同时能很好地用于奶品容器与盖．一次用量包装，糖果包装 纸，标签及纸或纸板结合组成复合包装结构制品。
淀粉塑料的发展
到目前为止，淀粉塑料已经历了三代产品，第一代产品是 7%~30%淀粉很聚烯烃（如PE,PP）共混物，淀粉降解后 留下一个多孔聚合物不能在降解；第二代产品是用大于 50%的淀粉和亲水性聚合物进行活性共混得到的，淀粉和 亲水性聚合物之间发生较强的物理和化学作用，并以连续 相存在，这种材料显示较好的生物降解性，其力学性能介 于LDPE和HDPE之间；第三代产品是将热塑料淀粉(TPS). 天然淀粉.高直链淀粉或直链淀粉在不加聚合物和高温高 湿高压的条件下进行挤塑或注塑得到的全淀粉塑料，由于 材料脆性较大，必须添加增塑剂。
缺陷
淀粉填充型塑料的组成大部分仍是通用塑料，并 不能发生完全降解，对解决污染意义并不大。据 日本橡胶协会报道，日本大武义人等研究了将 LDPE\PS\PVC及UF膜片等埋入微生物活性较高的 土壤32~37年。由微生物对各种塑料的影响结果 推出厚度60mm的LDPE薄膜要达到完全生物降解 需要近300年！
江西科学院和中国科学院兰州化学物理研究所研 制和生产的淀粉塑料的淀粉含量达到60%，但由 于流延法生产，不能在现行塑料行业中大量推广。 江西科学院还推出了淀粉泡沫材料，其性能、价 格和聚乙烯材料相仿，可用于保温和防震材料。
2.2全淀粉热塑性塑料
全淀粉热塑性塑料淀粉含量在90%以上，添加的 其他组分也是可降解的。其制造原理是使淀粉分 子变构而无序化，形成具有热塑性能的热塑性淀 粉，其淀粉分子构型发生改变，但其化学结构并 没有改变。其熔体在150~230℃间，表现出在通 常加工方法的时间范围内的化学与流通性的稳定 性，因此又称为热塑性淀粉树脂。其成型加工可 沿用传统的塑料加工设备，如挤出，注塑，压延 和吹塑等。不过传统塑料在加工时含水率应控制 在几乎无水的程度，而全淀粉塑料加工时则应具 有一定量的水分，且温度不能过高，以避免烧焦。
以下是可降解材料的细分种类：
1. 淀粉系列wenku.baidu.com降解塑料概况
淀粉系列可降解塑料泛指组成中含有淀粉或其衍生物的塑 料，以天然淀粉为填充剂和以天然淀粉或其衍生物为共混 体系主要成分的塑料都属于此类。
淀粉作为一种天然高分子材料，在降解塑料中扮演了非常 重要的角色，在开发降解性聚合物上具有潜在优势。淀粉 在各种环境中都具备完全的生物降解能力；塑料中的淀粉 分子降解或灰化后，生成CO2和H2O，不对土壤和空气产 生毒害；采取适当的工艺使淀粉热塑性化后可达到用于制 造塑料材料所需的机械性能；淀粉是可再生资源，取之不 尽，开拓淀粉的利用有利于农村经济发展。此外淀粉还是 制备聚乳酸的原材料，由其发酵可得到乳酸单体。