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第四章环境友好高分子;本章的主要内容;4.1引言;;;污染的危害;4.2环境友好高分子材料及技术;4.2.1水性化技术;4.2.2生物可降解高分子材料;天然高分子物质作为动植物的构成以及保护体，同时也是生命、生理过程的重要功能物质，大都可以由自然界中既存的微生物分解成低分子化合物 具有商业应用价值的天然高分子生物可降解材料主要有淀粉、植物纤维、壳聚糖、胶原蛋白等，其中尤其以改性后的淀粉塑料最为重要;合成高分子材料的可降解性;典型生物可降解高分子材料;在普通淀粉颗粒中大约含有20%的直链淀粉和80%的支链淀粉 直链淀粉是结晶性的聚合物，能溶于沸水中，而支链淀粉则不溶 大多数淀粉有很高的支化结构，称为支链淀粉 淀粉主要存在形式 以细颗粒的形式存在于植物中，植物的种类和基因背景不同，所含颗粒的尺寸、形态、组成会有很大的不同。;由于淀粉分子链上含有大量羟基，所以淀粉亲水性良好并表现出类似于醇的性质 这种性质一方面使其在在反应性混合时显得必要，但同时又使它呈现出对水敏感、难于加工以及韧性差等缺点 为了扩大淀粉的应用范围，就迫切需要对其进行改性。;淀粉作为可降解材料的优缺点;塑化-加工性能 由于淀粉的分解温度低于其熔融温度，所以淀粉必须经塑化以改善其加工性能 通常是加入小分子塑化剂，这些塑化剂会和淀粉的分子形成氢键以削弱淀粉分子间的氢键作用,从而改善其加工性能 常用的塑化剂有小分子多元醇等 交联-使用性能 交联就是在交联剂存在的情况下使共混物中的羟基和其它活性基团反应 提高淀粉的耐水性能 材料硬化、韧性下降 在实际应用中交联度通常控制在较低水平以兼顾体系的各项性能;接枝改性 在淀粉骨架上引入大分子链，按照方式可分为接枝聚合和衍生反应 接枝改性主要为提高共混体系的使用性能或作为增容剂来增加淀粉和共聚物的相间结合力 高（超）吸水树脂等 （小分子）官能化改性 低分子量物质与淀粉的羟基反应，使淀粉带上官能团 常见的小分子改性淀粉有烯丙基淀粉、乙酰化淀粉等;淀粉系列生物降解塑料; Nishida Harruo利用清除区法(clear-zone)测定不同环境下APC的生物降解能力，发现在特定环境下，微生物能使(1,3-氧桥-2-酮)发生降解 井上祥平等把二氧化碳、环氧乙烷(EO)的共聚物(PEC)植人动物体内，一周后发现逐渐消失 方兴高等的实验表明PEC、二氧化碳-环氧丙烷(PO)-琥珀酸酐(SA)的三元共聚物，以及二氧化碳-环氧丙烷-已内脂(CL)的三元共聚物能与生物体较好地相容，可被微生物分解;脂肪族聚碳酸脂在医药领域的应用研究;C聚乳酸（PLA）; PLA的生物降解性;聚乳酸的产业循环;以玉米、马铃薯等为原料，利用微生物发酵法制备乳酸 开环聚合法 先由乳酸脱水缩合成丙交酯，再由丙交酯开环聚合制备聚乳酸，如下： 该法缺点： 工艺路线长且复杂、价格昂贵，难与通用塑料竞争;聚乳酸的生物化学合成- 直接缩聚法;聚乳酸的改性研究;27;28;29;30;31;32;33;34;35;36;37;38;39;40;41;印刷的镭射效果;平面放大镜;44;45;46