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环境材料学 —环境降解材料 简述生物降解高分子材料 生物降解高分子材料的应用 简述生物降解高分子材料 二. 高分子材料的正负面影响： 一.高分子--二十世纪崛起的材料巨人: 1932年高分子学科出现，1935年合成尼龙66。 给人们的生活带来便利。 消耗大量的天然资源。 造成环境污染。 高分子材料使用废弃后如何处理？ 国际上通常使用三种方法 填埋？ 焚烧？ 回收再利用？ 占用大量土地，造成土壤劣化。 产生有害气体，造成二次污染。 难度大、成本高。 所以，既要保证人们的生活品质又要减少环境污染，人们必须从源头做起，大力开发和推广环境可降解高分子原料，这是治标治本的好方法，符合当今高分子材料绿色化的潮流。 1.概念：指高分子材料在一定的条件下会自动分解、消失。 原因：高分子材料的化学结构发生显 著的变化，造成某些性能下降， 能被生物体侵蚀或代谢而降解。 三. 高分子材料的降解性： （3）微生物吸收或消耗碎片，经代谢最 终形成二氧化碳和水等。 3.过程 （1）高分子材料的表面被微生物粘附。 （2) 在微生物分泌的酶的作用下，高分 子断裂成相对小的分子碎片。 在微生物的作用下，高分子仅能被 分解为散乱碎片。 4.生物降解高分子的分类： （1） 完全生物降解高分子 在微生物作用下，在一定时间里完全分解成二氧化碳和水的化合物。 （2） 生物破坏性高分子 5.高分子结构与降解性的关系 易降解高分子结构 难降解高分子结构 表面粗糙 表面光滑 直链 侧链、支链、交联 柔软 晶态 脂肪族 芳香族 低相对分子量 高相对分子量 亲水性 疏水性 （1） 掺混型：在普通高分子材料中掺入易被分解的物质。 （2）结构型：使高分子材料中形成具有被微生物分解的结构。 6.使高分子材料更具降解性 一.在环境领域中的应用 生物降解高分子的应用 在普通高分子材料中加入改性淀粉， 其材料可生物降解。 鱼网 有机酸 分解酶 微生物 氧气 二氧化碳 水 地膜 地下地膜分子量和强度下降50%。 ?? 保温效果好。 60天左右出现裂纹。 80-90天出现大裂崩解。 三个月后失重率达60-80%。 当年，地表地膜降解为粉末状。 最终被微生物吞噬，放出二氧化碳和水，对土壤和作物无毒无害。 容器包装材料 目前使用较多的就是现有包装材料（聚乙烯、聚丙烯）中加入淀粉等生物降解剂使其容易降解。 ?2002年春，大日精化工业公司开发了可生物降解墨。该商品系采用专用有机颜料,和天然衍生物材料（作添加剂）配制而成，其功能几乎与传统的照相印刷墨相当。 油墨、颜料? 冷却后有足够的强度，保持长久不变形。 可降解自由树脂的塑料。 放在600C热水里软化成一团。 可以加工成各种形状的玩具。 玩具 ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? ???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 吸水材料 ????????????????????? ???????????????????? ?????????????????? ??????????????? ?????????????? ?????????????????? ??????????????????? 发动机油料 生物医用高分子材料的分类 生物降解型 非降解型 包括 要求 用途 聚乙烯、聚丙烯、芳香 胶原、纤维素、聚氨 酸脂、聚硅氧烷等长期 保持稳定，不发生降解 具有良好的机械性能 氨基酸、甲壳素等降解产物 能被机体正常吸收、利用或 排出体外 人体软、硬组织修复体 ，人工器官粘合剂，管 腔等的制造 药物释放、送达载体、非永 久性植入装置 二. 在医学领域中的应用  ????????????????????????? ????????????????