分解性包装材料、あなたはどのくらい知っていますか?
分解性材料は、一定期間にわたって熱力学や運動学の意味で分解することができる材料です。劣化の外部要因に応じて、光分解性材料、生分解性材料などに分けることができます。影響因子には、主に温度、分子量、材料構造が含まれます。
★分類
1.光分解性材料:日光による劣化。
2.生分解性物質:真菌や細菌などの天然微生物の呼吸または化学エネルギー合成のために、それらは分解され、最終的に二酸化炭素と水に分解されます。
環境分解性物質:光、熱、水、汚染化合物、微生物、昆虫、機械力などの自然環境条件下で劣化。
★例
●乳酸
ポリラクチドとも呼ばれるポリ乳酸(PLA)は、乳酸を用いて化学的に合成され、微生物発酵の産物を、モノマーとして使用する。使用後に自動的に劣化し、環境を汚染しません。
ポリ乳酸は、優れた機械的特性を持つ繊維やフィルムに加工することができ、その強度はナイロン繊維とポリエステル繊維とほぼ同等です。ポリ乳酸は体内の乳酸や酢酸に加水分解し、酵素によりCO2やH2Oに代謝できるため、医療材料として使用できます。日本と米国では、手術用縫合糸、人工骨、人工皮膚の処理にポリ乳酸プラスチックを使用してきました。ポリ乳酸は包装容器、農業マルチ、繊維スポーツウェア、寝具の製造にも使用されます。
●スターチプラスチック
デンプン含有量は90%を超え、添加された他の成分も完全に劣化する可能性があります。現在、日本の住友商事、米国のワメル・ランバー・カンパニー、イタリアのフェリズ・カンパニーなどは、デンプン含有量90%から100%の研究に成功したと主張している。デンプンプラスチックは、痕跡や汚染を残さずに(1~1年)に完全に生分解性を持ち、様々な容器、ボトル、フィルム、ゴミ袋などを作ることができます。
全デンプンプラスチックの生産原理は、デンプン分子を変形させ、熱可塑性特性を有するデンプン樹脂を形成することであるため、熱可塑性デンプンプラスチックとも呼ばれています。成形プロセスは、従来のプラスチック加工装置に従うことができます。生分解性プラスチックを開発するために原料としてデンプンを使用することの潜在的な利点は:デンプンは、様々な環境で完全な生分解性を有する。プラスチック中のデンプン分子が分解または脱水した後、二酸化炭素ガスが形成され、土壌や空気に有害ではない。適切な技術は、熱可塑化後にプラスチック材料を作るために使用される機械的特性に澱粉を到達させることができます。デンプンは、無尽蔵の再生可能資源であり、デンプンの搾取は農村経済の発展に有益である。
私の国で現在生産されているデンプンプラスチックのほとんどは、デンプンプラスチックを充填していること、すなわち、非生分解性ポリマー材料にデンプンの一定の割合を追加し、デンプンの生分解によって材料全体の物理的特性が崩壊し、多数の末端群が酸化分解にさらされることを促進することに留意すべきであるが、この後の残りの部分のPEとPVCは崩壊し続けることができない。時間の蓄積は確かに汚染を引き起こすので、外国は排除されたタイプとしてそのような製品を分類します。
●光分解性プラスチック
製造方法によれば、光分解性プラスチックは合成分解性プラスチックと添加物分解性プラスチックに分けることができる。
(1) 合成分解性プラスチック
A。エチレン/一酸化炭素共重合体(E/CO)
光分解は、主鎖のシションによって特徴付けられる。E/COの光分解速度と程度は、鎖に含まれるケトン基の量に関連しています。コンテンツが高いほど、劣化速度が速くなり、度合いが大きくなります。米国テキサス州の科学者は、E /COに関する屋外暴露実験を行いました。太陽が満杯の6月には、E/COは早くても数日以内に劣化する可能性があります。
B。ビニル/ビニルケトンコポリマー(エコライト)
エコライト分子の側鎖のケトン基は、自然光の作用で分解することができる。エコライトの光分解性能はE/COよりも優れていますが、コストも高くなります。このタイプのポリマーの欠点は、いったん光にさらされると劣化し始め、誘導期間がほとんどない点です。誘導期間を調整するために抗酸化物質を添加する必要があります。
(2) 添加物用光分解性プラスチック
添加剤型の光分解性プラスチックは、ポリマーに少量の光増感剤を添加して作製される。低濃度では、光酸化分解触媒であり、太陽光(紫外線)によって照射されると反応してポリオレフィンポリマーを破壊する。PE、PPおよび他のポリマーにケトン、アミンおよび他の光増感剤を加えることはよりよい光分解性を達成できる。添加光分解性プラスチックは、低コスト、簡単な製造プロセス、および被覆フィルムとして使用する場合に良い効果を有します。しかし、その劣化特性は、露出した表面が比較的完全に劣化し、土壌に埋もれている部分が劣化しにくいということです。このような光分解性プラスチックの劣化誘導期間は、2ヶ月以上で制御することができる。しかし、劣化時間の制御性は悪い。
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