可降解添加剂降解机理及主要种类

可降解添加剂降解机理 降解的主要机理可以是热降解、光氧化降解、水解降解、化学降解、机械降解或是生物降解。   这些降解引起聚合物内部的各种反应，如随机性断键反应、交联反应、侧链基团脱除反应、解聚反应、解链反应和取代反应等等。     工业性开发塑料降解的目标集中到二个方面，一是从阳光或紫外{TodayHot}线（UV）开始，叫作光可降解；一是从微生物，如真菌、细菌或藻类的生物作用开始，叫作生物可降解。     光降解过程最终导致塑料中形成大量的暴露出来的谈基（按谈基指数测出的）。这些谈基又转过来大大加快了生物降解。研究表明，当谈基暴露在外时，可氧化成核酸。     而氧化成的核酸又很快被微生物代谢成CO2和水。相应的添加剂则可通过这两种反应机理而加速降解过程。  生物降解添加剂     加入一种玉米淀粉制造的添加剂，可以促进塑料表面生物降解，通常添加剂的加入量是最终产品的 6— 15%（按浓度）。大量生物降解过程发生在浓度接近50%的时候。但是，当淀粉的百分比浓度增加时，物理性能也随之下降了。     淀粉颗粒的结合是至关重要的，因为，当聚合物材料埋在适当条件的土壤之下，这些淀粉颗粒可促进微生物的侵入。  光降解添加剂     加入含有单组分乙烯基甲酮聚合物添加剂，就可加速塑料的天然降解。这种添加剂加到基础塑料聚乙烯或聚苯乙烯时，其比例要求为每100份聚乙烯或聚苯乙烯中加5份或更多些添加剂。对于被要求暴露在室外大约三个月即开始降解的塑料，采用这种添加剂适宜。     第二种光降解添加剂是一种有机螫合的金属盐，例如硬脂酸钙或硬脂酸铁。这类添加剂可加强紫外线作用，使塑料在日光照射下迅速降解。     其它还有辛酸盐或二苯酮化合物，提供这类添加剂的是以下公司：Enviromer, DOW Chemical， DU Pont， Union Carbide， Ampacet， Princeton Polymer， Atlantic Internal Group和Rhone—Poulenc等等。     第三类光降解添加剂采用的是Scott－Gilead专利技术。方法是使一种稳定剂和一种加速剂混合在单组分母料中。这类添加剂可用于LDPE、HDPE、HMW-HDPE、PP.     这一技术可以精确地控制光降解反应的开始时间。一旦诱导期（2周至12个月，时间不等。其间，薄膜强度不变）结束，塑料就会迅速地自动加速地发生不可逆性降解反应。母料的最终浓度为2％。这种添加剂在制作农用复盖膜时特别有用。此外也可用于制作垃圾袋，肥料袋和零售品用袋。Plastigone Technologies公司供应这种添加剂。      已经被阳光激发了降解反应的光降解塑料，在被埋入地下，并有适合的环境（如水、氧气和微生物）时，将会继续进行降解。 混合用添加剂      有些制造商把有光降解作用的组分和有生物降解作用的组分（比如，一种有机金属赘合物自动氧化剂和淀粉颗粒）混合使用，以制成一种降解较快，又不失其物理性能的产品，而使用纯生物降解添加剂则会发生与之相反的结果。

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