降解塑料薄膜

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《塑料挤出制品生产工艺手册》第165页（1381字）

塑料薄膜给人们带来的利益与方便是人所共知的，但是，这些性能优良的薄膜又成为环境污染有待解决的难题。

处理废弃塑料的传统方法有三：燃烧法、填埋法和人工回收。然而，这些方法都存在一系列的问题没有解决，其中有的是社会问题，有的是经济问题。这些废弃塑料在大自然中降解的时间又太长。为此，人们在塑料材料中添加特殊功能的助剂，使塑料薄膜在大自然中加速降解。降解塑料就这样应运而生，并有广阔的发展前景。

塑料降解薄膜可分为两大类：一类是可控光降解薄膜，另一类是生物降解薄膜。

在特定的环境条件下，其化学结构发生显着变化，且同时造成某些性能下降的塑料称为降解塑料(ISO－472，1988)。

光敏性塑料薄膜必须在户外能被太阳紫外线光谱(300nm以上)敏化降解，这类降解薄膜可分为两类：聚合型光敏性降解薄膜和添加型光敏性降解薄膜。

聚合型光敏性降解薄膜是指含有羰基的单体与其它单体的共聚物，其分子链中含有发色基团或弱键，容易进行光降解－氧化反应。

添加型光敏降解薄膜是指添加了低分子光敏剂的塑料薄膜，通过光敏剂的光分解与光化学反应，引发了大分子自由基，使高分子容易进行自由基链式反应机理的氧化反应。

现在，通过使用光敏性降解塑料来解决废弃塑料对环境污染问题仍有争议的是降解产物能否最终参与自然碳循环。因此，人们独辟蹊径，生物降解性塑料随之问世。

可在细菌、霉菌、藻类等自然微生物作用下降解的降解性塑料称为生物降解塑料(ISO472，1988)。在这种降解过程中，大致有三种方式：生物物理作用、生物化学作用和酶直接作用。生物降解塑料主要分为淀粉填充型和人工直接合成型两大类。

目前，较为成熟的是淀粉填充型生物降解塑料，有些产品已经工业化生产。淀粉填充型生物降解塑料是在普通塑料中加入淀粉或改性淀粉和其它助剂而制成的。这类降解塑料又可分为：物理改性淀粉填充型和化学改性淀粉填充型两种。淀粉一般要经过处理，使淀粉表面由原来的亲水性变为疏水性。目前，生产PE降解薄膜最常用的改性淀粉是淀粉－乙烯／丙烯酸共聚物。

人工直接合成型生物降解塑料在西方国家是一个研究重点，开发者众多，且投入大量的资金。这类降解塑料的大部分是非石油原料和可再生的生物资源，这对石油短缺的国家具有强大的吸引力。其中一个最典型的例子是用乳酸制造生物降解塑料。将马铃薯废料或乳酪乳清中的淀粉经酶化催化水解为葡萄糖，葡萄糖和其它水解产物再经细菌发酵生成乳酸。以乳酸制得的聚合物和共聚物具有优良的力学性能和降解性能。

降解薄膜的生产工艺比较困难，尤其是加工温度要求相当严格，另外，降解薄膜的测试时间非常长，因此，降解薄膜的工业化程度还不高。