生物降解材料的改性在土壤里可完全降解吗
PBAT有优异的延展性,较快的成型速度,可以赋予其较好的加工性能,由于PBAT与聚乙烯(PE)有相似的性能,因此更多地被用于膜袋类制品,但是PBAT本身的牵伸强度,薄膜开口性等性能相比PE较弱,且成本较PE高,因此须经过共混改性之后,能有效降低成本与提高产品性能。
淀粉主要由玉米,马铃薯等农作物通过加工得来,是一种常见的生物降解材料,具有来源广,价格低,可再生,快速降解等优点,是PBAT改性理想填充材料,但是淀粉自身可塑性差,且存在分子间与分子内的氢键,有一定结晶性能,因此使用淀粉填充时,需要事先对淀粉进行处理,通过加入交联剂,增塑剂等将淀粉粉末做成易添加的颗粒,便于其对PBAT的改性,以得到综合性能良好的PBAT/淀粉共混物。
聚乳酸(PLA)具有优良的生物相容性与生物降解性能,其降解在工业堆肥的条件下发生,较终完全降解得到的产物是二氧化碳和水,不会对环境造成污染。
PLA具有较高的拉伸强度,拉伸模量,但硬度高,韧性较差等缺陷限制了它的应用范围,将PLA作为PBAT的填充物,能够有效提高PBAT拉伸性能,同时降低PLA单独使用时的硬度,提高其韧性,较终得到综合性能良好的产品,因此,利用PLA对PBAT进行增强改性是一种十分高效的方法。
生物降解塑料在土壤里可以完全降解吗,由于在自然界的土壤里,温度,水分,微生物等条件不可控,相比可堆肥化过程中条件受控的情况,其条件相对不可控。
目前从生物降解地膜应用及其实验室和野外降解实验结果看,多数的生物降解塑料在野外土壤条件下是可以生物降解的,像PBAT,PHA,PCL,PBS等在正常气候条件下5个月埋土情况下可以完全降解,且对植物不会造成影响,像PLA材料降解相对较慢,时间较长,但其和PBAT等材料共混后,从实验结果看,也能在半年左右内被完全降解。
从照片可以看出,生物降解塑料在土壤湿度充足情况下,在北方春夏秋温度合适情况下是可以被自然降解的。