Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Биоразлогаемые полимерные материалы.pptx
Скачиваний:
45
Добавлен:
15.06.2021
Размер:
4.59 Mб
Скачать

Лекция

19/24.04.2021

Биоразлогае

мые

полимерные

материалы

Введение

В естественных условиях отходы медленно разлагаются и являются источником загрязнения окр среды

Наиболее эффективный способ борьбы: разработка биоразлагаемых полимеров.Они:

»Сохраняют свои хар-ки в период пользования

»Разлагаются под действие ф-х факторов окр среды

»Легко включаются в процессы метаболизма природных экосистем

»Высокомолекулярные разлагаются на низкомолекулярные

отходы

10%

30%

30%

 

30%

сжигают

вторично используют

утилизируют

другое

2

Сравнение

приемущества

недостатки

» Возможность переработки

» Высокая стоимость

» Низкий барьер пропускания кислорода и

» Ограниченные возможности для

водяного пара

крупномасштабного производства

» Быстрая и полная разлагаемость при

» Трудность регулирования скорости

специально созданных или ест усл

распада под возд факторов окр среды

» Независимость от нефтехимического

 

сырья

 

3

Классификации

Биоразлагаемые

полиматериалы

» Биорзлагаемые пластики на основе полимерных материалов

» Химически и микробиологически синтезированные высокомолекулярные соединения

Основные» процессы

Композиционные мат риалы

разрушения

»Фотодеградация

»Бактериальная деградация

»Химическая

4

Фотодеградация

»Процесс: под действием УФ покрывается сплошной сетью и распадается на кусочки, которые затем превращаются в порошок. Он разрушается под действием мик-мов

»Усиление: добавление биодобавок (дифенил-дисульфид); введение в

полимер составные звенья вкл альдегидные и кетонные группы; изменение состава полимеров (вкл большого числа карбонильных групп погл УФ – излучение; добавление металлов переменной валентности

5

Бактериальная

деградация

»Процесс: под действием бактерий и воды

»Такому разложению подвергаются природные полимеры и полимерные соединения в составе природных компонентов

»Существует еще один подход бактериального разложения, связ с выращ спец видов мик-мов, способных разлагать даже разложившиеся пластики на основе нефтепродуктов

6

Химическая деградация

»Процесс: некоторые биопластики подвергаются быстрому растворению под воздействием водных растворов за счет мик-мов

»Соответствующий мик-м находится на установке для очистки сточных вод

7

Биопластики

Способность полимеров разлагаться мик- мами зависит от:

oХимической природы полимеров

oМолекулярной массы

oРазветвлений цепи

Присутствие заместителей полимерной цепи способствует повышению биодеградации

Биоразлагаемые полимеры дб:

oГетероцепочечными и содержать доступные для разложения связи

oСодержать фрагменты, которые включают подряд не более 5 групп СН2

oИметь в составе объемные заместители

oДолжны включать естественные подгруппы (крахмал, лактоза и тд)

Технологические подходы к созданию биоразлагаемых полимеров

Селекция

специальных

микроорганизмов,

способных

деградировать данный полимер

• Были выделены псевдоманады, кот обр ферменты расщип поливиниловый спирт

• После разложения макроцепей поливинилового спирта её фрагменты полностью разлаг

бактериями

Синтез

биоразлагаемых полимеров, сходной со структурой природных

• Ничего не писали

Создание композицей содержащих осн,орг наполнители

Наполнители = пит среда мик-мов (крахмал, целлюлоза, дектрин, амилопектин)

9

Биоразлагае

мые полимеры на основе природных материалов

10