生物降解
名 称 生物降解高分子材料 姓 名 林 杰 学 号 3100614067 专业班级 包装工程102班 院 系 机电与能源工程学院
宁波理工学院
摘要
综述了可生物降解高分子材料--聚己内酯的性质、合成与应用情况，重点介绍了由ε-己内酯合成聚己内酯所用的主要引发体系及聚己内酯与苯乙烯-丙烯腈共混相容性的研究进展。聚己内酯作为一种可生物降解的聚酯材料，由于其具有在组织中可降解的能力，因此成为组织工程中可能被广泛应用的一种新材料。文中对聚己内酯的一些特性和当前医学方面的应用进行了探讨，并指出在应用中存在的问题以及今后的研究方向。关键词：生物降解；聚己内酯；合成；共混；应用
Abstract
The properties, synthesis and application of biodegradable polymer material –polycaprolactone are reviewed. The main initiation systems of ε–caprolactone polymerization is introduced. It is summarized the advanced development of the compatibility study of blends of poly(-caprolacture) with copolyer of styrene and acryconitrile. Polycaprolactone as a biodegradable polymer, by virture of ability to naturally degrade in tissue, holds immense promise as a new type of material for application in tissue engineering. The article introduces some major properties of polycaprolactone and recently experimental progress in biomedical applications, it also points out the problems in application and the direction in the future.
Key words: biodegradation; polycaprolactone; synthesis; blends; application
摘要 ............................................................................................................................................II Abstract .................................................................................................................................... III 引言 .......................................................................................................................................... IV 第一章高分子材料的生物降解 . (2)
1.1 高分子生物降解的机理 (2)
1.2高分子生物降解的影响因素 (2)
第二章聚己内酯结构及基本性能 (3)
第三章聚己内酯合成的发展过程 (3)
3.1 烷氧基化合物引发聚合 (4)
3.2 稀土化合物引发聚合 (5)
3.3 阳离子引发聚合 (6)
3.4 其它引发剂 (6)
第四章聚己内酯的加工工艺 (7)
4.1 注射成型 (7)
4.2 吹塑成型 (7)
第五章聚己内酯共聚物的合成和表征 (8)
第六章聚己内酯共混物的研究和应用 (10)
6.1. 聚己内酯(PCL)/苯乙烯–丙烯腈共聚物(SAN)共混体系相容性研究进展 (10)
6.1.1 PCL/SAN共混物的相容性机理 (10)
6.1.2. PCL/SAN共混物的形态结构 (11)
6.2 聚己内酯（PCL）/聚氧化乙烯（PEO）共混体系 (13)
参考文献 (14)
引言
近年来，人们对地球环境问题的关心日益高涨，不断增长的废弃高分子材料对环境的污染有日益加剧的趋势，而控制或限制高分子材料在各领域的消耗量显然是不现实的，因为它们具有优良的性能，在许多应用领域甚至是不可缺的。因此，开发可降解的高分子材料已成为高分子领域的一个重要研究课题，生物降解性高分子材料更是目前研究的热点。本文将着重阐述国内外有关可生物降解高分子材料聚己内酯发展过程、研究现状、存在的问题、发展方向及产业情况进行全面了解。
高分子材料的出现，极大地方便了人们的生活，但其又成为白色污染源，严重危害环境，造成地下水及土壤污染，危害人类生存与健康。随着人类对环保的日益重视，如何处理高分子材料废弃物已成为热点课题。生物降解塑料是世界研究、开发的热点，涉及工业、生物、卫生、环保、农业等许多领域，具有广阔的市场前景，但技术开发难度较大。必须集中更多的技术力量，加大投资力度，组织集团化的合作研究，跟踪世界发展动向。
氧化生物降解塑料
氧化生物降解塑料 摘要：本文主要从概念、降解原理、开发趋势、应用领域四个方面介绍了氧化生物降解地膜。分析了氧化生物降解地膜优点，介绍了现有的氧化生物降解地膜生产厂家。 氧化生物降解塑料是指在降解过程中同时发生氧化降解和生物降解的一种可完全降解的环保型塑料。 1.概念 氧化生物降解塑料是指在降解过程中同时发生氧化降解和生物降解的一种可完全降解的环保型塑料。 氧化生物降解塑料技术是通用在高分子材料（PE、PP和PS）中加入降解添加剂（氧化生物降解母粒），使塑料在光或/和热作用下，发生氧化反应。与此同时，如存在微生物，则可发生生物降解，最终降解产物为水、二氧化碳和腐殖质。 2.降解原理 氧化生物降解塑料的降解过程主要涉及生物降解，光氧降解和热氧降解。这三种主要降解过程相互间具有增效、协同和连贯作用。例如，光氧化降解和热氧化降解，光热氧化降解和生物降解常常同时进行并互相促进；生物降解更易发生在光热氧化降解过程之后。 3.开发趋势 近年来，“白色污染”造成的生态灾难使得“生物降解”塑料越来越吸引公众的视线。然而，氧化生物降解降解塑料被认为是解决塑料包装垃圾及其一次性用品可接受的方法。 降解塑料技术在某些领域中的应用已经带来越来越多的社会和经济利益。首先要提及的是时控降解聚烯烃在农业中的应用（如氧化生物降解地膜）。这项技术已经在增加农作物产量和减少农田管理成本带来了巨大的益处。其次是时控降解聚烯烃技术在缓释肥，时控杀虫剂等方面的应用前景巨大。 4.应用领域 农业
我国是一个农业大国，塑料农用地膜覆盖栽培技术自1979年在我国试验应用并推广以来，已成为农业增产的一项重要技术，并在农业增产增收中发挥着重大作用，广大农村对农用塑料薄膜的需求也在不断增长。随着塑料薄膜使用量的不断增加，普通塑料薄膜暴露出越来越多的缺点：如影响土地的物理性能、降低土壤肥力、影响作物的生长发育、降低作物产量、危害环境造成白色污染等等。 氧化生物降解地膜是一种可完全降解的生物环保型地膜，可以根据不同的作物和环境而制作不同的地膜。在所设计的时间（包括存储期和使用期）这种降解地膜具有和普通非降解地膜相同的物料力学及使用性能，可以起到提高土壤温度，保持土壤水分，维持土壤结构，防止害虫侵袭作物和某些微生物引起的病害等，促进植物生长的功能。是使用时间结束后可以完全降解，不会对作物和环境有任何副作用。 日用品 塑料已成为人们日常生活中不可或缺的材料，超市购物袋，产品包装等与我们生活息息相关。但随着塑料制品的大量使用，塑料也成为环境污染的又一主要因素。 氧化生物降解塑料具有和普通塑料相同的力学性能和使用性能，在使用时间结束后，可以完全降解，最终产物为CO2、H2O和腐殖质对环境没有危害。因此深受广大消费者欢迎。 5.优点分析 （1）环保性氧化生物降解塑料使用结束后，可以完全降解，对环境没有危害。 （2）实用性氧化生物降解塑料与普通塑料有相同的力学性能和使用性能，实用性很强。 （3）经济性氧化生物降解塑料与其他降解塑料相比，生产成本低，性价比高。 6.生产厂家 河北奥科柏环保科技有限公司 河北奥科柏环保科技有限公司在氧化生物降解技术方面在世界范围内处于
PEG对生物可降解聚氨酯性能影响的研究
PEG对生物可降解聚氨酯性能影响的研究 田存1周青1*喻建明1王彤2臧洪瑞2 (1. 北京科聚化工新材料有限公司102200) (2. 北京同仁医院100730) 摘要：以不同分子量的聚乙二醇(PEG)为引发剂，通过开环聚合引发丙交酯和己内酯单体合成聚己内酯-丙交酯-聚乙二醇(PCLA-PEG)的共聚物；用六亚甲基二异氰酸酯(HDI)对合成的共聚物进行封端，并进行扩链反应制备一系列PEG含量不同的生物可降解聚氨酯。通过红外以及DSC研究了PEG含量对聚氨酯材料结构的影响，发现采用分子量较高的PEG制备的材料，其软硬段相分离程度较高；另外对样品进行了力学性能、亲水性及降解性进行了测试，发现PEG含量增加，样品的力学性能下降，亲水性能提高，降解速度加快。 关键词：聚己内酯-丙交酯；聚乙二醇；生物降解； 生物医用聚氨酯材料具有良好的机械性能、生物相容性、血液相容性以及易加工等特点，被认为是最具有价值的医用合成材料之一。现代医学的治疗对生物高分子材料提出更高的要求，在骨折内固定、人工皮肤、人工血管以及药物控制缓释放等方面，经常需要一些暂时性的医用材料，这就期望高分子材料不仅有良好的生物相容性，而且在创伤愈合或药物缓释放过程中可生物降解和降解产物容易被吸收或代谢，免除了患者二次手术的痛苦。 聚己内酯和聚丙交酯降解后无毒副作用，因此常用其作为软段制备聚氨酯，但是聚己内酯和聚丙交酯均聚物易结晶，降解速率较低[1，2，3]，而加入PEG可以提高其降解速率[4]。因此本文选择用聚乙二醇为引发剂合成聚己内酯/丙交酯共聚物作为聚氨酯的软段，将亲水性较强的PEG引入到分子链中，并且选用脂肪族异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯(HDI)[5]和1,4-丁二醇(BDO)为硬段，考察软段中PEG含量不同对材料结构与性能的影响。 1 实验部分 1.1主要原料 丙交酯，冷冻密封保存，北京元生融科技有限公司。ε-己内酯，工业级，青岛华元聚合物有限公司， 通过氢化钙脱水，然后减压蒸馏得到除水的ε-己内酯。六亚甲基二异氰酸酯(HDI)，工业级，烟台万华聚 氨酯股份有限公司。1,4-丁二醇(BDO)，分析纯，天津市津科精细化工研究所，真空脱水后使用。聚乙二醇(PEG)，分子量为400，600，1000，化学纯，真空脱水。辛酸亚锡(T9)，分析纯，天津市永大化学试剂开
生物全降解科技有限责任公司创业计划书
生物全降解科技有限公司 创业计划书
目录 一、项目概述分析 (4) 1.1 公司介绍 (5) 1.2 项目背景 (5) 1.3 产品特色与商业价值 (6) 1.4 竞争策略 (7) 1.5 公司发展战略 (7) 1.6 营销策略 (8) 二、项目开发创意 (8) 2.1 生物全降解技术 (8) 2.2 低碳环保 (9) 三、竞争分析 (10) 3.1 竞争分析 (10) 3.2 核心竞争力分析 (10) 四、营销策略 (10) 4.1 营销策略 (12) 4.2 业务渠道的建立 (13) 4.3 公关与广告策略 (14) 五、赢利模式、经济及财务状况 (16) 5.1 成本分析 (17) 5.2销售预测 (18)
六、融资方案和回报 (19) 6.1 融资情况 (20) 6.2 股份制 (20) 6.3 投资方权益 (20) 6.4投资方义务 (21) 6.5股东会及行使职权 (21) 6.6 公司收益 (21) 七、经营管理和运作方案 (22) 7.1公司文化 (22) 7.2公司战略 (23) 7.3人力资源配置 (23) 7.4人员培训 (24) 7.5激励机制 (25) 7.6其他情况 (25) 八、创业团队 (25) 8.1前期团队 (26) 8.2后期团队 (27) 8.3 团队成员介绍 (28)
一、项目概述分析 1.1 公司简介 生物全降解科技有限责任公司是一个拟建中的公司，总部位于某某省某某市。公司以某某理工大学为依托，拥有以教授、博士、硕士为代表的高学历、高素质、年轻化、充满激情的团队。公司配备各种高科技的先进软件和设备，以科学化的管理体系、人性化的信息服务为广大的人民提供优质的全降解一次性餐具。我们公司致力于环境的保护和人们身体健康安全，达到以人为本、和谐自然的环保理念。 1.2项目背景 现在的人们生活节奏越来越快，人们在就餐的时候喜欢选择快捷、方便的就餐方式。因而许多的人会在饭店、快餐店、小摊等地方使用一次性餐具就餐，然而很多的一次性餐具都是“三无”的不可降解的餐具，这种“三无”产品不仅会对环境造成污染也会对我们的身体健康造成危害。有的可能会使用可降解的一次性餐具，虽然是可降解但对环境还是有一些危害的，应为单纯的可降解并不能将餐具全部降解，而是将大片的降解成小片的，而且需要大量的时间，这样也会在某种程度上给环境带来损害。现我们公司推出一种新型的生物全降解的一次性餐具，这种新型的一次性餐具不仅不会污染环境而且对我们的身体也是无害的。由于我们的使用一次性餐具的人群较多，使用非常的普遍，因而给我们的公司生产提供了可能。
影响生物降解的因素[1]
影响生物降解的因素 影响生物降解的因素有被降解的化合物种类浓度，微生物群体的活性如群体的相互作用直接控制反应速度的环境因素。 一．生物降解作用 生物降解是引起有机污染物分解的最重要的环境过程之一。水环境中化合物的生物降解依赖于微生物通过酶催化反应分解有机物。当微生物代谢时，一些有机污染物作为食物源提供能量和提供细胞生长所需的碳；另一些有机物，不能作为微生物的唯一碳源和能源，必须由另外的化合物提供。因此，有机物生物降解存在两种代谢模式：生长代谢(Growth metabolism)和共代谢(Co-metabolism)。这两种代谢特征和降解速率极不相同，下面分别进行讨论。 1．生长代谢 许多有毒物质可以像天然有机化合物那样作为微生物的生长基质。只要用这些有毒物质作为微生物培养的唯一碳源便可鉴定是否属生长代谢。在生长代谢过程中微生物可对有毒物质进行较彻底的降解或矿化，因而是解毒生长基质去毒效应和相当快的生长基质代谢意味着与那些不能用这种方法降解的化合物相比，对环境威胁小。 2．共代谢 某些有机污染物不能作为微生物的唯一碳源与能源，必须有另外的化合物存在提供微生物碳源或能源时，该有机物才能被降解，这种现象称为共代谢。它在那些难降解的化合物代谢过程中起着重要作用，展示了通过几种微生物的一系列共代谢作用，可使某些特殊有机污染物彻底降解的可能性。微生物共代谢的动力学明显不同于生长代谢的动力学，共代谢没有滞后期，降解速度一般比完全驯化的生长代谢慢。共代谢并不提供微生物体任何能量，不影响种群多少。然而，共代谢速率直接与微生物种群的多少成正比，Paris等描述了微生物催化水解反应的二级速率定律： 由于微生物种群不依赖于共代谢速率，因而生物降解速率常数可以用 Kb=Kb2·B表示，从而使其简化为一级动力学方程。 用上述的二级生物降解的速率常数文献值时，需要估计细菌种群的多少，不同技术的细菌计数可能使结果发生高达几个数量级的变化，因此根据用于计算Kb2的同一方法来估计B值是重要的。 3．微生物对环境污染物的生物降解能力 微生物对环境污染物的生物适应能力及降解潜力 生物降解：复杂有机化合物在微生物作用下转变成结构较简单化合物或被完全分解的过程。 终极降解：有机物彻底分解至释放出无机产物CO2与H2O 的过程。 生物转化：通过微生物代谢导致有机或无机化合物的分子结构发生某种改变、生成新化合物的过程。 微生物降解污染物的影响因素: 物质的化学结构 生物降解有机物的难易程度首先取决于生物本身的特性，同时也与有机物的结构特征有关。 环境物理化学因素
生物可降解包装材料的特性介绍及其发展趋势
生物可降解包装材料的特性介绍及其发展趋势 一、生物工程包装材料的概念 什么是生物材料?由于生物材料的内涵丰富，而且从事生物材料研究的又是来自于不同领域的科学工作者，因此目前对生物材料尚无一个很确切的定义。广义的生物材料可以理解为一切与生物体相关的应用性材料。按其应用可分为生物工程材料?生物医用材料和其它生物应用材料。而按生物材料来源可分为天然生物材料和人工生物材料;与此同时材料学的发展使有些材料兼具天然和人工合成的特性。狭义的生物材料指的是能够用来制作各种人工器官和制造与人工生理环 境相接触的医疗用具和制品的材料，即生物医用材料及生物包装材料。 本文所指的生物包装材料是指生物工程材料中的包装材料。其定义是，指利用生物技术，并与生物体相关的包装应用性材料。或称为生物工程包装材料。 二、生物工程包装材料的现状与趋势 当代生物材料产业发展迅速，尤以生物工程材料中的包装材料和生物医用材料的发展最为迅猛。 在包装材料方面，众所周知，由于人类的生产和生活活动在自然界中遗弃了很多不能自然降解的塑料制品，造成的白色污染是世界各国在工业化之后遇到的最严重的环境和社会问题之一。在过去的50 年中，石油塑料和各种聚合物在包装上的应用增长是惊人的，现在全球每年生产1.5X108t价值1500亿美元的各种塑料相关材料。对此
国内外已经提出了很多解决方案，但大都只能部分解决污染问题或用污染转移的方法来掩盖。现在很多发达国家已经通过立法来减少非环保塑料的使用，我国也作出相应的规定。这些都为生物可降解塑料的开发使用提供了很好的机遇。同时世界范围的石油紧张也是促使可持续发展的生物包装材料走向市场的动力。与生物包装材料相比，当代生物用材料已更为产业化，其中生物医用材料及制品已占到全球医疗器械市场份额的一半。而在我国等发展中国家，生物医用材料增长则更快。 预计在今后15—20年间，生物医用材料产业可达到相当于药物市场份额的规模。与此同时，随着生物材料前沿研究不断取得进展，将开拓更为广阔的市场空间，并为常规材料的改进和创新提供导向。 三、几类形成热点的生物工程包装材料 在生物材料中，人工合成的生物材料是研究得最早最多的，研究得较多的还有生物陶瓷?无机材料?金属及合金材料等。其中金属材料应用最早，已有数百年的历史。?而羟基磷灰石是另一种现在研究得较多的合成生物材料，它是哺乳动物硬组织的主要无机成分。自从20世纪70年代日本的青木秀希和美国的Jarcho成功地人工合成了羟基磷灰石，它便成为硬组织修复材料的研究热点。 随着人们对于环保要求的提高，同时也是应生物材料自身生物化的要求，天然及半天然的生物材料受到越来越多的重视。天然生物材料就是由生物过程形成的天然材料，如贝壳?骨?牙齿?蚕丝?蜘蛛丝?木材?蛋壳?皮肤?腱等。由于生物材料是由千万年进化形成，因陋就
生物可降解塑料袋
1.生物降解塑料是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌（真菌） 和藻类的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境微生物完全分解、最终被无机化而成为自然界中碳素循环的一个组成部分的高分子材料。 2.从原材料上分类，生物降解塑料至少有以下几种： （1）聚己内酯（PCL）： 这种塑料具有良好的生物降解性，熔点是62℃。分解它的微生物广泛地 分布在喜气或厌气条件下。作为可生物降解材料可把它与淀粉、纤维素 类的材料混合在一起，或与乳酸聚合使用。 （2）聚丁二酸丁二醇酯（PBS）及其共聚物： 以PBS（熔点为114℃）为基础材料制造各种高分子量聚酯的技术已经达 到工业化生产水平。日本三菱化学和昭和高分子公司已经开始工业化生 产，规模在千吨左右。 中科院理化研究所也在进行聚丁二酸丁二醇酯共聚酯的合成研究。中科 院理化研究所已经和山东汇盈公司合作建成了年产25000吨的PBS及其 聚合物的生产线、广东金发公司建成了年产1000吨规模的生产线等。清 华大学在安庆和兴化工有限公司建成了年产10000吨PBS及其共聚物的 生产线。 ( 3）聚乳酸（PLA）： 美国Natureworks公司在完善聚乳酸生产工艺方面做了积极有效的工作， 开发了将玉米中的葡萄糖发酵制取聚乳酸，年生产能力已达1.4万吨。 日本UNITIKA公司，研发和生产了许多种制品，其中帆布、托盘、餐具 等在日本爱知世博会被广泛使用。 中国产业化的有浙江海生生物降解塑料股份有限公司（规模5000千吨/ 年生产线），正在中试的单位有上海同杰良生物材料有限公司、江苏九鼎 集团等。 ( 4）聚羟基烷酸酯(PHA) ： 国外实现工业化生产的主要为美国和巴西等国。国内生产单位有天津国 韵生物材料有限公司（规模1万吨/年） [2] 、宁波天安生物材料有限 公司（规模2千吨/年），正在中试的单位有江苏南天集团股份有限公司 等。 利用可再生资源得到的生物降解塑料，把脂肪族聚酯和淀粉混合在一起， 生产可降解性塑料的技术也已经研究成功。在欧美国家，淀粉和脂肪族 聚酯的共混物被广泛用来生产垃圾袋等产品。国际上规模最大、销售最 好的是意大利的Novamont公司，其商品名为Mater-bi，公司的产品在欧 洲和美国有较大量的应用。 国内研究和生产的单位很多，其中产业化的单位有武汉华丽科技有限公 司（规模4万吨/年）、浙江华发生态科技有限公司（8千吨/年）、浙江天 禾生态科技有限公司（5千吨/年）、福建百事达生物材料有限公司（规模 2千吨/年）、肇庆华芳降解塑料有限公司（规模5千吨/年）等
生物降解材料
生物降解材料： 1.天然生物材料如淀粉、纤维素的改性材料制成的塑料； 2.化学合成聚脂：PLA、PCL、PBS、PPC等； 3.微生物发酵合成高分子化合物：PLA、PHA； 4.转基因植物合成高分子化合物：PHA。 生物基含量和价格 材料生物基含量% 价格RMB/T（待定）PLA（聚乳酸）100 ＞1.9W（差价高） 淀粉基树脂≤100 ＞4W（差价低）PPC（聚碳酸亚丙酯）50左右 PBS（聚丁二酸丁二醇酯）0 ＞3W（差价一般）PCL（聚己内酯）0 ＞6W PHA（聚羟基脂肪酸）100 ＞4W 材料优缺点 材料优点缺点 PLA 1.市场认可 2.透明性好 3.刚性好 1.很低的断裂伸长率和较高 的模量阻碍其应用领域 2.耐热性差 淀粉基树脂 1.可完全降解 2.薄膜性能好1.对水敏感 2.价格较贵 PPC 可以利用工业废气CO2 1.不能单独使用 2.软化点太低、耐温性不好 3.不能替代大部分石油塑料 PBS 1.可完全生物降解 2.可作为淀粉等材料的改性 1.对石油有依赖 2.对水分敏感，在空气中就降 解使用受限 PCL 1.成膜性能好 2.成功用于淀粉基材料熔点低，价格高，所以很少单独使用 PHA 1.可完全生物降解 2.可替代大部分塑料，价格可以和石油塑料 竞争 3.分子结构多样性，综合性能好 4.可单独使用或和淀粉等其他生物质共同使 用 5.可取代PCL、Ecoflex等石油基可降解材料 6.核心技术门槛高 竞争者很难模仿进入 1.产能太小，需加大市场开发 和市场认可 2.目前市场售价高 3.同类产品生产厂家少 材料具体价格 材料厂家型号价格RMB/T 4032D 21700 2002D 36000
讲解生物降解的机理方式
讲解生物降解的机理方式 生物可降解高分子材料是指在一定的时间和一定的条件下，能被微生物或其分泌物在酶或化学分解作用下发生降解的高分子材料。 Biodegradable polymer materials is to point to in a certain time and certain conditions, can be microbes or their secretions in enzymatic or chemical decomposition under the action of degradable polymer materials. 生物可降解的机理大致有以下3种方式：生物的细胞增长使物质发生机械性破坏；微生物对聚合物作用产生新的物质；酶的直接作用，即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。一般认为，高分子材料的生物可降解是经过两个过程进行的。首先，微生物向体外分泌水解酶和材料表面结合，通过水解切断高分子链，生成分子量小于500的小分子量的化合物；然后，降解的生成物被微生物摄入人体内，经过种种的代谢路线，合成为微生物体物或转化为微生物活动的能量，最终都转化为水和二氧化碳。 Biodegradable generally has the following three ways: the mechanism of biological cell growth makes material mechanical damage; Microbial
effect on polymer produce new substances; Direct effect of enzymes, namely microbial erosion polymer which can lead to cracking. It is generally believed that of biodegradable polymer materials is carried out through two processes. First, the microbes to secretion in vitro hydrolysis enzyme and combination of materials and through hydrolysis to cut off the polymer chain, generated molecular weight smaller than 500 compound of small molecular weight; Then, degradation products by microbial intake of the body, through a variety of metabolic route, synthesis of microorganisms or energy into microbial activity, eventually into water and carbon dioxide. 因此，生物可降解并非单一机理，而是一个复杂的生物物理、生物化学协同作用，相互促进的物理化学过程。到目前为止，有关生物可降解的机理尚未完全阐述清楚。除了生物可降解外，高分子材料在机体内的降解还被描述为生物吸收、生物侵蚀及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除与材料本身性能有关外，还与材料温度、酶、PH值、微生物等外部环
最新完全生物降解材料
完全生物降解材料 摘要：可完全生物降解材料是指在适当和可表明期限的自然环境条件 下，能够被微生物（如细菌、真菌和藻类等）完全分解变成低分子化合物的材料，对环境有积极的作用。本文介绍了完全生物降解材料的定义、分类、降解性能的评价及其发展趋势。 关键词：生物降解，测试，应用 前言：人类在创造现代文明的同时，也带来负面影响----白色污染。 一次性餐具、一次性塑料制品以及农用地膜等均难以再回收利用，其处理方法以焚烧和掩埋为主。焚烧会产生大量的有害气体，污染环境；掩埋则其中的聚合物短时间内不能被微生物分解，也污染环境。残弃的塑料膜存在于土壤中，阻碍农作物根系的发育和对水分、养分的吸收，使土壤透气性降低，导致农作物减产；动作食用残弃的塑料膜后，会造成肠梗阻而死亡；流失到海洋中或废弃在海洋中的合成纤维渔网和钓线已对海洋生物造成了相当的危害，因此提倡绿色消费与加强环境保护势在必行。面对日益枯竭的石油资源，符合潮流的生物降解材料作为高科技产品和环保产品正成为一个研发热点。 1、生物降解材料 理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废气后可被环境微生物完全分解、最终被无机化合成为自然界中碳素循环的一个组成部分的高分子材料。 1.1、生物降解材料的分类 生物降解材料按其生物降解过程大致可分为两类。 一类为完全生物降解材料，如天然高分子纤维素、人工合成的聚己内酯等，其分解作用主要来自：①由于微生物的迅速增长导致塑料结构的物理性崩溃；②由于微生物的生化作用、酶催化或酸碱催化下的各种水解； ③其他各种因素造成的自由基连锁式降解。 另一类为生物崩解性材料，如淀粉和聚乙烯的掺混物，其分解作用主要由于添加剂被破坏并削弱了聚合物链，使聚合物分子量降解到微生物能够消化的程度，最后分解为二氧化碳（CO2）和水。 生物崩解性材料大多采用添加淀粉和光敏剂的方法，与聚乙烯和聚苯乙烯共混生产。研究表明，淀粉基生物降解塑料袋最终将进入垃圾场，不接触阳光，即使其中有发生物双降解作用，所发生的降解作用也主要以生物降解为主。一定时间的试验表明：垃圾袋无明显的降解现象，垃圾袋没有自然破损，甚至对袋里的垃圾起到一定的“保鲜”作用。
可生物降解塑料PHAs
可生物降解塑料PHAs现状及发展浅谈 摘要：塑料从产生以来给人类带来很大便利，但是也产生了“白色污染”问题。本文主要介绍可生物降解塑料PHAs合成生产提取等方面状况，说明其存在问题，并展望可生物降解PHAs 今后的发展方向。 关键词：可生物降解塑料PHAs 合成发展 1. 塑料因其具有密度小、强度高、耐腐蚀、价格低廉等优良特性，在人类生活各方面及工农业生产中获得了广泛的应用。然而，塑料垃圾在填埋、焚烧处理过程中已暴露出种种弊端。目前塑料垃圾以每年2500万t的速度在自然界中积累[1]，破坏自然环境，对人类和各种生物的生存造成了严重威胁。随着人类环保意识的加强，许多国家都开始关注可降解塑料的研究与开发，种种可降解塑料不断问世。 在各种可降解塑料中，可生物降解塑料PHAs（聚-β-羟基烷酸Polyhydroxyalkanoates,简称PHAs）尤其受到关注。PHAs作为有光学活性的一种聚酯，除具有高分子化合物的基本特性外，其独特优点是还具有生物可降解性和生物可相容性，因此，用PHAs制作各种容器、袋和薄膜等，可大大减少这些废弃物对环境的污染。此外，PHAs还可用作医药方面的骨骼替代品、骨板和长效药物的生物可降解载体等[1,2]。 2. PHAs 的生物合成 2.1 传统的 PHA 合成方法 PHA通常通过两阶段的流加培养方式生产 ,即细胞生长期和 PHA 合成期。在细胞生长期 ,使用营养丰富基质以得到高细胞产量;在随后的 PHA 合成期 ,通过限制某些营养物质 ,例如 N、 P、 O等,使细胞生长受限制 ,从而达到使微生物的代谢转移到PHA 的合成[5]。 糖类物质 ,例如葡萄糖和蔗糖是 PHA 合成最常用的碳源 ,因为它们的价格相对较便宜。 2.2 使用植物油或脂肪酸合成 PHA 脂肪油或它们的衍生物脂肪酸也是合成 PHA的较好碳源因为它们是不太昂贵且可再生的原料。此外 ,由脂肪酸合成 PHA 的产率系数(例如 ,丁酸的产率系数为 0.65～0.95kg/kg)比由葡萄糖合成的(0.32～0.48kg/kg)高得多[5]。然而 ,由植物油或脂肪酸合成PHA 仍然存在一些问题有待解决。其中一个主要问题是微生物相对较低的生长速率 ,并且细胞内 PHA 的含量较低。尽管由月桂酸合成PHA 的含量达到细胞干重的50%,但是科学家仍有许多工作要做 ,比如 ,筛选和开发能够高效利用植物油的菌种及发酵技术。
全生物降解改性原料项目投资合作方案(模板及范文)
全生物降解改性原料项目投资合作方案 投资合作方案参考模板，仅供参考
摘要 该全生物降解改性原料项目计划总投资15991.71万元，其中：固 定资产投资12796.66万元，占项目总投资的80.02%；流动资金 3195.05万元，占项目总投资的19.98%。 达产年营业收入23506.00万元，总成本费用17655.57万元，税 金及附加284.53万元，利润总额5850.43万元，利税总额6941.92万元，税后净利润4387.82万元，达产年纳税总额2554.10万元；达产 年投资利润率36.58%，投资利税率43.41%，投资回报率27.44%，全部投资回收期5.14年，提供就业职位331个。 坚持安全生产的原则。项目承办单位要认真贯彻执行国家有关建 设项目消防、安全、卫生、劳动保护和环境保护的管理规定，认真贯 彻落实“三同时”原则，项目设计上充分考虑生产设施在上述各方面 的投资，务必做到环境保护、安全生产及消防工作贯穿于项目的设计、建设和投产的整个过程。 本全生物降解改性原料项目报告所描述的投资预算及财务收益预 评估基于一个动态的环境和对未来预测的不确定性，因此，可能会因 时间或其他因素的变化而导致与未来发生的事实不完全一致。
全生物降解改性原料项目投资合作方案目录 第一章全生物降解改性原料项目绪论 第二章全生物降解改性原料项目建设背景及必要性第三章建设规模分析 第四章全生物降解改性原料项目选址科学性分析第五章总图布置 第六章工程设计总体方案 第七章项目风险说明 第八章职业安全与劳动卫生 第九章项目进度说明 第十章投资估算与经济效益分析
高分子材料生物降解性能的分析研究进展
高分子材料生物降解性能的分析研究进展 摘要:本文介绍了近年来生物降解材料降解方法的研究现状,主要从不同的降解环境,包括在堆肥环境、水性 环境、惰性固体介质环境等进行的材料生物降解性能研究进行了比较、评述与展望。 关键词:生物降解;可生物降解材料;降解环境 高分子材料以其优越的机械性能、良好的持久性以及较低的成本,自20世纪以来得到了非常广泛的应用。但正是由于其在环境中的持久性,废弃的高分子材料对环境的污染也日益扩大,成为一个令全世界关注的环境问题。因此,针对这样的问题,可生物降解材料的研制与使用近年来得到了国内外的热切关注[ 1 ] ,世界各国的科学工作者都在大力开展可生物降解高分子材料的研究。这类材料在使用后,通过堆肥等措施,可以大 部分降解为CO2和H2O,进入生态系统的有机循环中,对环境基本无害。而在这类材料的研究与开发中,其材料的性能指标之一即生物降解性能的分析评价则是一个非常重要且不可或缺的环节,分析评价的环境体系及其标准化工作的研究因此显得非常有意义。本文重点介绍了国内外高分子材料生物降解性能研究的相关评价方法,并从几种不同的降解环境出发,对高分子材料生物降解性能研究进行了分类介绍与评述。 1高分子材料生物降解性能研究的相关评价方法 按美国ASTM 定义:生物降解高分子材料是指在一定条件下,在细菌、真菌、藻类等自然界存 在的微生物作用下能发生化学、生物或物理作用而降解或分解的高分子材料。可分为生物破坏性材料和完全生物降解材料。理想的生物降解材料在微生物作用下,能完全分解为CO2和H2O。 因此,对于可生物降解高分子材料,生物降解能力的分析评价则是表征其性能的一个重要指标。对
生物降解塑料中英文对照
Poly(Butylene-Succinate) PBS 聚丁二酸丁二醇酯 Poly(butylene succinate-co-butylene adipate) PBSA丁二酸丁二醇酯-己二酸丁二醇酯共聚物 poly(butylene succinate-co-terephthalate)s PBST聚丁二酸/对苯二甲酸丁二醇酯 Soft biodegradable material technology 软性生分解材料技术 Photodegradable Plastics光降解性塑胶 Disintegradable Plastics 崩解性塑胶 Biodegradable Materials生物可分解材料 Bio-Polymer生物高分子聚合物 Green Plastics绿色塑胶 Aliphatic-Aromatic Polyester Copolymers 脂肪族—芳香族聚酯的嵌段分子聚合物Aliphatic Polyesters脂肪族聚酯 CPLA, Polylactide Aliphatic Polyester Copolymers 聚乳酸—脂肪族聚酯的嵌段分子聚合物Polycaprolactone PCL 聚己内酯 Polyhydroxyalkanoates PHA聚羟基羧酸酯 Poly-beta-hydroxybutyrate PHB聚羟基丁酸酯 Polyhydroxybutyrate-valerate PHBV聚羟基戊酸酯 Polylactide PLA聚乳酸 poly(butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT) 己二酸-对苯二甲酸-丁二酯共聚物(PBAT) Poly(butylene Succinate-co-butylene Fumarate) 聚(琥珀酸丁二醇酯-共-富马酸丁二醇酯) 目前可降解塑料除了PLA还有哪些种类？ 降解塑料（degradable plastic）是指，在规定环境条件下，经过一段时间和包含一个或更多步骤，导致材料化学结构的显著变化而损失某些性能（如完整性、分子量、结构或机械强度）和/或发生破碎的塑料。应使用能反映性能变化的标准试验方法进行测试，并按降解方式和使用周期确定其类别。降解塑料按照其设计的最终降解途径分为生物分解塑料、可堆肥塑料、光降解塑料、热氧降解塑料。 生物分解塑料（biodegradable plastic）是指，在自然界如土壤和/或沙土等条件下，和/或特定条件如堆肥化条件下或厌氧消化条件下或水性培养液中，由自然界存在的微生物如细菌、霉菌和海藻等作用引起降解，并最终完全降解变成二氧化碳（CO2）或/和甲烷（CH4）、
可降解性材料
可降解材料 概念：可降解材料是指在材料中加入一些促进其降解功能的助剂，或合成本身具有降解性能的材料，或采用可再生的天然原料制造的材料，在使用和保存期内能满足原来应用性能要求，而使用后在特定环境条件下，使其能在较短时间内化学结构发生明显变化，而引起某些性质损失的一类材料。 分类：目前根据引起降解的客观条件或机理，降解材料大致可分为：生物降解材料、光降解材料、氧化降解材料.水解降解材料。环境降解材料和破坏性生物降解材料等。 它们之间又可以相互组合成性能更好的降解材料，如：光/生物降解材料等。 1生物降解材料 由微生物合成的生物降解材料，简称生物材料，包括生物聚酯、生物纤维素、多糖类和聚氨基酸等，是一类能完全被自然界中的微生物降解的材料。 微生物体内贮存的动植物脂肪或糖原，是一类脂肪族聚酯，称为生物聚酯，是微生物的营养物质。当无碳源存在时，这些聚酯可分解为乙酰辅酶作为生命活动的能源。 聚乳酸（PLA）又称聚内交酯，是以微生物发酵产物乳酸为单体化学合成的。使用后可自动降解，不会污染环境。 聚乳酸可以被加工成力学性能优异的纤维和薄膜，其强度大体与尼龙纤维和聚酯纤维相当。聚乳酸在生物体内可被水解成乳酸和乙酸，并经酶代谢为CO2和H2O，故可作为医用材料。日本、美国已经利用聚乳酸材料加工成手术缝合线、人造骨、人造皮肤。聚乳酸还被用于生产包装容器、农用地膜、纤维用运动服和被褥等。 光降解材料 光降解材料是指在光的作用下能发生降解的材料。 . 光降解材料举例 按制造方法可将光降解材料分成合成型降解材料和添加型降解材料。 (1)合成型降解材料 a 乙烯/一氧化碳共聚物（E/CO） 光降解以主链断裂为特征。 E/CO的光降解速度和程度与链所含的酮基的量有关，含量越高，降解速度越快，程度也越大。美国德克萨斯州的科学家曾对E/CO进行过户外曝晒实验，在阳光充足的六月，E/CO最快只需几天便可降解。 b、乙烯基类/乙烯基酮类共聚物（Ecolyte） Ecolyte分子侧链上的酮基在自然光的作用下可发生分解。 Ecolyte的光降解性能优于E/CO，但成本也较高。 这类聚合物的缺点：是一旦见光就开始发生降解，几乎没有诱导期，需要加入抗氧剂以达到调节诱导期的目的。 （2）添加型光降解材料 添加型光降解材料是在聚合物中添加少量光敏剂，在低浓度时是光氧化降解催化剂，经日光（紫外光）辐照而发生反应，使聚烯烃高分子断裂。 在PE、PP等聚合物中添加酮类、胺类等光敏剂都可取得较好的光降解性。 这类聚合物的特点：添加型光降解材料成本低，生产工艺简单，做覆盖地膜使用效果较好。但其降解特性是曝光面降解比较彻底，埋在土壤里的部分则降解较差。这类光降解材料的降解诱导期可控制在二个月以上。但降解时间可控性较差。 氧化降解材料：一类由氧化作用而引起降解的材料；
生物降解塑料
生物降解塑料 目录 国内外生物降解塑料现状与发展趋势 发展现状和趋势 国内外政策 生物降解塑料发展面临的问题和困难 产业发展的政策和措施建议 生物降解塑料是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌（真菌）和藻类的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境微生物完全分解、最终被无机化而成为自然界中碳素循环的一个组成部分的高分子材料。“纸”是一种典型的生物降解材料，而“合成塑料”则是典型的高分子材料。因此，生物降解塑料是兼有“纸”和“合成塑料”这两种材料性质的高分子材料。生物降解塑料又可分为完全生物降解塑料和破坏性生物降解塑料两种。 破坏性生物降解塑料：破坏性生物降解塑料当前主要包括淀粉改性（或填充）聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS等。 完全生物降解塑料：完全生物降解塑料主要是由天然高分子（如淀粉、纤维素、甲壳质）或农副产品经微生物发酵或合成具有生物降解性的高分子制得，如热塑性淀粉塑料、脂肪族聚酯、聚乳酸、淀粉/聚乙烯醇等均属这类塑料。 编辑本段国内外生物降解塑料现状与发展趋势 从原材料上分类，生物降解塑料至少有以下几种： 1.聚己内酯（PCL） 这种塑料具有良好的生物降解性，熔点是62℃。分解它的微生物广泛地分布在喜气或厌气条件下。作为可生物降解材料可把它与淀粉、纤维素类的材料混合在一起，或与乳酸聚合使用。 2.聚丁二酸丁二醇酯（PBS）及其共聚物 以PBS（熔点为114℃）为基础材料制造各种高分子量聚酯的技术已经达到工业化生产水平。日本三菱化学和昭和高分子公司已经开始工业化生产，规模在千吨左右。
中科院理化研究所也在进行聚丁二酸丁二醇酯共聚酯的合成研究。目前中科院理化研究所正在筹建年产万吨的PBS生产线、广东金发公司建成了年产1000吨规模的生产线等。 3.聚乳酸（PLA） 美国Natureworks公司在完善聚乳酸生产工艺方面做了积极有效的工作，开发了将玉米中的葡萄糖发酵制取聚乳酸，年生产能力已达1.4万吨。日本UNITIKA公司，研发和生产了许多种制品，其中帆布、托盘、餐具等在日本爱知世博会被广泛使用。 我国目前产业化的有浙江海生生物降解塑料股份有限公司（规模5000千吨/年生产线），正在中试的单位有上海同杰良生物材料有限公司、江苏九鼎集团等。 4.聚羟基烷酸酯(PHA) 目前国外实现工业化生产的主要为美国和巴西等国。目前国内生产单位有宁波天安生物材料有限公司（规模2千吨/年），正在中试的单位有江苏南天集团股份有限公司、天津国韵生物科技有限公司等。 利用可再生资源得到的生物降解塑料，把脂肪族聚酯和淀粉混合在一起，生产可降解性塑料的技术也已经研究成功。在欧美国家，淀粉和脂肪族聚酯的共混物被广泛用来生产垃圾袋等产品。国际上规模最大、销售最好的是意大利的Novamont公司，其商品名为Mater-bi，公司的产品在欧洲和美国有较大量的应用。 国内研究和生产的单位很多，其中产业化的单位有武汉华丽科技有限公司（规模8千吨/年）、浙江华发生态科技有限公司（8千吨/年）、浙江天禾生态科技有限公司（5千吨/年）、福建百事达生物材料有限公司（规模2千吨/年）、肇庆华芳降解塑料有限公司（规模5千吨/年）等。 5.脂肪族芳香族共聚酯 德国BASF公司所制造的脂肪族芳香族无规共聚酯（Ecoflex），其单体为：己二酸、对苯二甲酸、1,4-丁二醇。目前生产能力在14万吨/年。同时开发了以聚酯和淀粉为主的生物降解塑料制品。 6.聚乙烯醇（PVA）类生物降解塑料 如意大利NOVMANT的MaterBi产品在上世纪90年代主要是在淀粉中加入PVA，它能吹膜，也能加工其它产品。聚乙烯醇类材料，需要经过一定的改性后方具有良好的生物降解性能，北京工商大学轻工业塑料加工应用研究所在这方面取得了一定成果。 7.二氧化碳共聚物 国外，最早研究二氧化碳共聚物的国家主要为日本和美国，但一直没有工业化生产。 国内内蒙古蒙西集团公司采用长春应用化学研究所的技术，已建成年产3000吨二氧化碳/环氧化合物共聚物树脂的装置，产品主要应用在包装和医用材料上。中科院广州化学研究所陈立班博士开发的低分子量二氧化碳共聚物技术已在江苏泰兴开 始投产，品种是低相对分子质量二氧化碳/环氧化合物共聚物，用来作为聚氨酯发泡
生物降解材料
生物降解材料https://www.360docs.net/doc/e616024901.html,work Information Technology Company.2020YEAR
生物降解材料： 1.天然生物材料如淀粉、纤维素的改性材料制成的塑料； 2.化学合成聚脂：PLA、PCL、PBS、PPC等； 3.微生物发酵合成高分子化合物：PLA、PHA； 4.转基因植物合成高分子化合物：PHA。
6.核心技术门槛高竞争者很难模仿 进入 生物降解塑料生产厂家 种类公司型号产能（吨/
PLA PLA 产业链 产业链分析： 1.PLA 改性材料生产企业：其生产受到上下游的影响比较严重。
2.PLA生产企业：此类企业上游供给影响不大，来源和供应量很充足，关键在于企业的生产技术和产能。美国的natureworks处于领先地位，每年14万吨的产能，巴斯夫、日本三井和荷兰普拉克都有超万吨的产能。国内海正生物和金发科技分别拥有5000吨左右的产能，在国内PLA生产商中实力较强。 3.PLA原料（中间物）生产商：PLA生产主要有一步法和两步法两种工艺，两步法应用较多，即先由乳酸聚合并解聚得到中间体丙交酯，再由丙交酯开环聚合得到PLA，两步法中，中间体丙交酯的生产成本和纯度直接影响PLA产品的成本和性能。 4.PLA改性材料使用企业：这些企业使用PLA改性材料作为生产进一步产品的原料，成品涵盖范围包括农业、工业、门用等等领域。PLA材料经过改性和复合，其理化性质得到相应改进，可以采用传统吹塑、热塑机械生产成品，传统成品生产企业的转换成本并不高，而此类企业在国内数量巨大，并不构成对于PLA改性材料生产企业的直接瓶颈。 5.消费者终端：消费者的最终需求，决定了PLA改性和复合材料使用企业对PLA改性材料的间接需求，成为真正的、可能的需求瓶颈。因此，分析PLA改性和复合材料行业下游的关键，在于消费者终端的分析。 PLA改性材料企业 PLA PHA 基本性能： 生物相容性，良好的力学性能，非线性光学性，气体隔离性，耐水解性能，压电性，良好的加工性能，耐热性。 性能指标： 分子量： 1000-1000000 玻璃态温度： -60℃~+60℃ 熔点： 40℃~190℃ 结晶度： 10%~60% 断裂伸长率： 5%~1000%
主要有机化合物可生物降解性的评定
序号名称COD/(mg/m BOD 5/(mg/m BOD 全/(mg/mg)BOD 5/BOD 全BOD 全/COD BOD 5/COD 可生物降解性一、烃类135******** 不能降解 主要有机化合物可生物降解性的评定 汽油 3.540.110.0312苯 3.070.50 1.150.4350.3750.163经长期驯化可降解3正丁苯 3.220.490.0000.152经长期驯化可降解 4异戊二烯 3.240.430.550.7820.1700.133不易降解5二甲苯 3.170.980.98 1.0000.3090.309经驯化可降解 6松香油 2.10.60 1.20.5000.5710.286可降解7α-甲基苯乙烯 3.11 1.40 1.580.886 0.5080.450 可降解8丙苯 1.6 1.20.750可降解9丙烯不可降解10甲苯 1.870.19 1.10.1730.5880.102经驯化可降解11苯乙烯 3.07 1.12 1.60.7000.5210.365可降解12异戊间二烯 3.290.43 0.550.782 0.1670.131 不易降解13四聚丙烯 3.430.470.137不易降解乙烯基甲苯31013004214 3.10.130.042不能降解 二、醇类15丙烯醇 2.2 1.5 0.682 可降解16戊醇 2.73 1.230.451 可降解25115059817苯甲醇 2.51 1.50.598可降解18丁醇 2.6 1.26 1.43 0.8810.5500.485可降解19丙三醇（甘油） 1.230.770.860.8950.6990.626可降解20一缩二乙二醇 1.270.060.180.3330.1420.047不可降解21 2.70.8 1.80.4440.6670.296二甲基苯甲醇 可降解22异戊醇 2.73 1.50.0000.549可降解23异丁醇 2.6 1.66 1.4 1.186 0.5380.638可降解24甘露醇 1.030.680.660可降解25三甲基-1,3-丁二醇 2.15 1.350.628可降解26 甲醇 1.5 0.77 0.98 0.786 0.653 0.513 可降解 M E R S U R E