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

В производстве биоразлагаемой упаковки наиб распространение получили полисахариды. Под воздействием микроэлементов, воды, солнца, почвы они разлагаются на СО2 и Н2О. Известны

упаковочные материалы на основе крахмала, кукурузы, гороха, пшеницы и др.

В чистом виде крахмал очень трудно

перерабатывается в изделия, поэтому его используют вместе с пластификаторами.

Пластификация крахмала происходит при одновременном возд температуры и механических повреждений. Значительно изменяются его физические и механические свойства. Пластификаторами являются мочевина и полиэтилен гликоль

Биоразлагаемые пленки получают из водных растворов крахмала и натуральных солей карбоксиметилцеллюлозы

Смесь хитина и хитазана = перспективный

полимерный материал для производства

сырьё

Компост

Производств о тары и упаковки

Производств

о

полилактидо

в

ферментаци

я

Молочнокислые

бактерии

Молочная

кислота

Производств о лактидов

Полилактид

oПолимер молочной кислоты

oМб получен синтетическим способом и ферментативным (из сахаросодержащих отходов)

oПолучают гидролизом 2-хлорпропионовой ки-ты и её солей с послед обработкой эфиров.

oПолучают полимеризацией оптически активного лактида в растворе при t = 150

oУпаковка из полилактида полностью разрушается за 45 дней в усл пром компостирования

oВ качестве сырья используют картофель, зерно

12

ПРИЕМУЩЕСТВА ПЕРЕД ПОЛИЛАКТИДАМИ

ПГА получают методом прямой ферментации (производство не требует выполнения техн этапов)

Сырьём явл не только сахара, но и орг ки-ты, спирты, продукты гидролиза раст сырья, смесь СО2 и Н2

Свойствами ПГА можно управлять (меняя состав пит среды в процессе ферментации)

Свойства: кристалличность, мех прочность, темп характеристики и скорость биоразложения

Полигидроксиалконоаты

(ПГА)

o Производные полиоксимасляной ки-ты

 

o Способ получения (биотех):

 

 

культивирование продуцентов в жидко-

 

 

пит среде при постоянной аэрации и

 

 

перемешивании, при избытке

 

 

углеродного субстрата в среде и при

 

 

несбалансированном росте (те когда

 

 

процесс синтеза осн клеток

 

 

макромолекул ограничен каким-либо

 

 

компонентом субстрата)

 

o Продуценты: водородоксил бактерии,

 

 

псевдаманады, метилотрофы

 

o ПГА обр в клет цитоплазме в виде гранул

 

 

(кол-во и размер которых зависит от

 

 

общего содержания полимера в клетке)

13

o

Наиб перпективный полимер этой группы:

 

бутират

 

Сфера применения

Упаковочные материалы

Косметология

Сельхоз

Производство: игрушек, спорт инвентаря, клея, наполнителей, стабилиз краски Расплавленным ПГА матируют бумагу

В медецине

Полигидроксиалконоаты

(ПГА)

Полигидроксибутират

oВ чистом виде хрупкий и малоустойчив к растяжению, поэтому его переработка затруднена

oВ полимере кроме доминирующей гидроксимасляной кис-ты нашли гидроксивалерьяновую.

oДоказали, что гидроксивалерьяновая ки- та оказывает сущ воздействие на хар-ки полимера (делает его более эластичным, упругим, удобным для переработки.

Способность ПГА к биоразложению – определяющая способность, на которой осн его широкое применение, как в чистом виде, так и в виде комп смесей и сополимеров на его осн. Поэтому изделия изготовленные из ПГА экочистые и не требуют спец утилизации

14

Синтетическ

ие

биоразлагае

мые

полимеры

15

Полиэтилен

Получение

» Полимеризацией этилена

» Первоначально полиэтилен производится

в гранулах от 2 до 5 мм, окончательную

форму он приобретает в процессе

термической обработки на специальном

оборудовании.

 

 

» Каждый вид полэтилена получают

различными способами

 

Вид/хар-

тем

давлен

катализатор

ка

п

ие

 

Низкой

200-

150-300

Инициатор: О2

плотност

260

МПа

или

и

 

 

органический

 

 

 

пероксид

Средней

100-

2-3 МПа

Циглера-Натта

плотност

120

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

Свойства и применение

o белый цвет, непрозрачен в толстом

 

слое, тонкие листы прозрачны и

 

бесцветны,

 

o не имеет запаха

 

o имеет небольшой вес и различную

 

плотность

 

o не чувствителен к удару, является

 

амортизатором

 

o характеризуется абсолютной

 

водонепроницаемостью.

 

o морозостойкий

 

Пленки, пакеты

 

Медицинские шприцы

 

Трубы водоснабжения

 

Изоляция проводов

 

Ёмкости для хранения агрессивных

 

сред

 

И многое другое

16

Поливинилхлорид

Получение

»Полимеризация винилхлорида

»Во всех случаях получения ПВХ О2 оказывает отрицательное влияние на ход полимеризации и свойства полимера. Наличие О2 в системе обуславливает индукционный период процесса полимеризации, уменьшение скорости процесса, понижение средней молекулярной массы ПВХ, появление разветвлѐнности, уменьшение термостабильности ПВХ, ухудшение его совместимости с пластификаторами. Поэтому содержание О2 выше 0,0005-0,001 % (по отношению к винилхлориду) нежелательно.

17

18