降解塑料的降解过程与机理

永恒的爱

降解塑料是指一类其制品的各项性能可满足使用要求，在保存期内性能不变，而使用后在自然环境条件下能降解成对环境无害的物质的塑料，因此，也被称为可环境降解塑料。
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　　聚合物的降解是指因化学和物理因素引起的聚合的大分子链断裂的过程。聚合物曝露于氧、水、射线、化学品、污染物质、机械力、昆虫等动物以及微生物等环境条件下的大分子链断裂的降解过程被称为环境降解。降解使聚合物分子量下降，聚合物材料物性降低，直到聚合物材料丧失可使用性，这种现象也被称为聚合物材料的老化降解。

. |+ R  i; G6 Y4 n　　环境降解塑料的降解过程主要涉及生物降解，光降解和化学降解，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，光降解与氧化物降解常同时进行并互相促进；生物降解更易发生在光降解过程之后。
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, P5 q4 V- {5 Y& d3 }　　聚合物的老化降解和聚合物的稳定性有直接关系。聚合物的老化降解缩短塑料的使用寿命。为此，自塑料问世以来，科学家就致力于对这类材料的防老化，即稳定化的研究，以制得高稳定性的聚合物材料，而目前各国的科学家也正利用聚合物的老化降解行为竞相开发环境降解塑料。

6 e# e8 e" H7 I2 R: \( O) s　　降解塑料的主要应用领域有：农用地膜、各类塑料包装袋、垃圾袋、商场购物袋以及一次性餐饮具等。
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% C2 j/ ]7 w- ]/ n! X" K) o    通过光或微生物将塑料大分子链切断变成小分子，最终变成水和二氧化碳消失于自然界，这一过程称之塑料降解过程。目前工业化生产的降解塑料是通过加入第三助剂诱发，使普通塑料发生光降解或生物降解的效果，此类降解塑料称之掺混型降解塑料。例如在PE中加入一定量的光敏剂(一般为变价元素-Fe、Co、Ni、Ce等，其中最常用的是铁；价廉又毒性低的金属有机化合物，例如硬脂酸铁、二茂铁及其衍生物等)掺混后，加工成型即可。淀粉基塑料是目前国内外较为普遍的生物降解塑料，以淀粉向微生物生存和繁殖提供养分，同时微生物以淀粉颗粒点为突破口使塑料制品力学性能下降造成制品崩裂，达到降解的目的。

# p2 G* q& ~! Z$ u( z7 Z. ?    塑料降解过程需要具备一定的客观条件，光降解离不开光照，并在一定的湿度环境下进行；生物降解必须要有微生物存在，降解速率与微生物的种类、数量以及微生物生存和繁殖条件——温度、湿度相关，这一过程需要一定的时间。例如天然纯棉织品在地下，经过一段时间之后变烂，并且逐步消失，这一过程实际上就是生物降解过程，我们习惯上称之为“腐烂”。