PVA聚乙烯醇|全生物降解材料聚乙烯醇PVA

塑膠包裝材料質(zhì)輕，強度高，可制成適應(yīng)性強的多功能包裝材料，因此人們對其依賴性越來越大。但是大量一次性使用塑料包裝也會產(chǎn)生大量的廢物，由于這些廢物量大，分散，回收利用成本高，而且其原料多為惰性材料，在自然環(huán)境中難以降解等原因，使其不斷積累污染環(huán)境和破壞生態(tài)平衡，已成為二十一世紀(jì)社會與生態(tài)的噩夢。

所以解決塑料的自然降解問題，使其進入生態(tài)良性循環(huán)中，解除對自然和環(huán)境的破壞，成為各國科學(xué)家和企業(yè)發(fā)展的熱點。

降解性塑料的研究和發(fā)展可以追溯到20世紀(jì)70年代，當(dāng)時美國對光降解塑料進行了研究。淀粉填充“生物降解塑料”在20世紀(jì)80年代又被研究和開發(fā)，它曾經(jīng)風(fēng)靡一時。但是，經(jīng)過幾年的應(yīng)用實踐表明，該材料并未取得令人信服的降解效果。自20世紀(jì)90年代以來，降解塑料技術(shù)取得了長足的發(fā)展，包括光生物降解塑料、光熱降解塑料、淀粉混合降解塑料、水溶性降解塑料和完全生物降解塑料等。近幾年來，生物降解塑料，尤其是能完全融入自然循環(huán)的生物降解塑料，是最具社會和市場前景的降解材料，已成為行業(yè)共識，并不斷取得成果。

由于可降解性，可降解塑料只適用于特定的應(yīng)用領(lǐng)域和塑料制品如一次性包裝材料、地膜、醫(yī)療衛(wèi)生材料等。這類產(chǎn)品污染嚴(yán)重，不易回收，或即使強制回收，其價值不大，也幾乎沒有好處。

可生物降解塑料(BDP)是一種物質(zhì)，它可以通過酶或微生物(如細菌、霉菌和海藻)，以及它們的分泌物(包括聚合物化合物及其配合物)來分解。

生物降解塑料的降解機制，就是生物降解塑料被細菌、霉菌等微生物消化吸收的過程，大致可分為三個階段：

生物體的物理作用——由于生物細胞的生長，導(dǎo)致物質(zhì)的機械破壞；

微生物的化學(xué)反應(yīng)-微生物作用在聚合物上產(chǎn)生新物質(zhì)；

酵素的直接作用——微生物對塑料的腐蝕部分導(dǎo)致塑料分解或氧化。

BDP是分子水平上的聚合物化學(xué)結(jié)構(gòu)研究。無論是從地球環(huán)境保護的現(xiàn)實角度，還是從開發(fā)取之不盡的可再生資源的現(xiàn)實角度，還是從合成高分子材料的學(xué)術(shù)研究角度，其研究都具有重要意義。然而，可降解塑料的研究起步較晚，作為21世紀(jì)的高科技產(chǎn)品，歐美日等發(fā)達國家仍然投入了大量的人力、物力和財力進行研究。

合成方法主要有微生物生成法、化學(xué)合成(摻混)法和天然高分子改性法三種。雖然各種類型的 BDP都有很好的生物降解性，但是近年來，根據(jù)原料來源和可持續(xù)發(fā)展的概念， BDP被分為兩大類：生物基類和生物降解類。

生物性聚合物是以可再生資源(如淀粉、秸稈等)、二氧化碳、生物聚合物(核酸、多糖、聚酯、聚異戊二烯、多酚及其衍生物、混合物和復(fù)合物等)為原料制備的。由于目前石油資源的大量利用，以及豐富性和經(jīng)濟性，如可再生資源和二氧化碳等，可以滿足可持續(xù)發(fā)展的要求，是開發(fā)生物基聚合物的起點。也就是說，它的設(shè)計主要以可再生資源的可持續(xù)發(fā)展為出發(fā)點。

可生物降解聚合物是指在一定的環(huán)境條件下，通過微生物的作用，能夠分解成二氧化碳、水以及其中所含的元素的礦化鹽和新的生物質(zhì)能。生物對高分子材料進行逐步消化，造成高分子材料的質(zhì)量損失和力學(xué)性能下降，因此研究和開發(fā)高分子材料的出發(fā)點是解決難回收利用的塑料廢棄物對環(huán)境的污染問題。

現(xiàn)有工業(yè)化產(chǎn)物的生物基聚合法主要有：聚烴基脂肪酸酯、聚乳酸 PLA、聚碳酸酯、熱塑性淀粉等。主要有：聚己內(nèi)酯 PCL、脂肪族聚 PBS、脂肪族/芳香族共聚酯的化學(xué)合成及其與天然高分子(淀粉、纖維素)的混合物等。