Hmoov txhuv nplej siab raws polymer
Cov hmoov tsis muaj qhov tseeb thermoplasticity, tab sis nws tuaj yeem siv rau kev txhaj tshuaj los ntawm kev ntxiv cov yas (dej, glycerin, sorbose, thiab lwm yam), txiab, siab kub (90 ° C ~ 180 ° C), uas tuaj yeem yaj thiab liquefy cov hmoov txhuv nplej siab Cov. , extrusion, tshuab moulding khoom, xws li cov yas hluavtaws. Qhov sib xyaw ua ke (hmoov txhuv nplej siab, dej, kub) ua kom cov gelatinization ntawm cov hmoov txhuv nplej siab, uas yog, kev rhuav tshem ntawm cov ntaub so ntswg. Raws li cov molecule nug txog kev tshem tawm ntawm cov ntawv cog lus hydrogen, cov hmoov txhuv nplej siab gelatinized tsim cov viscous slurry, piv txwv li, cov hmoov txhuv nplej siab-based polymer yog tsim.
Suav lub npe
Hmoov txhuv nplej siab raws polymer
Matrix
hmoov txhuv nplej siab
txoj hauv kev tsim khoom
Xaus kev pab cuam casting
Lub npe txawv teb chaws
Amyloid polymer
Kev tsim khoom pib
Hmoov txhuv nplej siab
Kev qias tsis zoo
Ua tiav biodegradable
Lub taub hau
ntawv
1 cov hmoov txhuv nplej siab hloov kho
2 kev tsim cov hmoov txhuv nplej siab-polymers
Kev tsim khoom pib
Qhov kev hloov kho uas tsis tsim nyog
3 biodegradable polymers
4 cov hmoov txhuv nplej siab-based polymer degradation mechanism
1 cov hmoov txhuv nplej hloov hloov kho
Hmoov txhuv muaj nyob hauv daim ntawv hais, nrog crystalline thiab amorphous thaj chaw. Vim tias muaj ntau cov khoom ntawm cov hmoov txhuv nplej tshiab tsis tuaj yeem ua tau raws li cov cai ntawm kev siv, xws li viscosity thermal stability, gelatinization zog, solubility, thiab lwm yam, lub cev, tshuaj thiab biochemical yog saws. Cov txheej txheem hloov cov txheej txheem, kev siv lub cev thiab tshuaj ntawm thawj cov hmoov txhuv nplej siab los ua cov khoom tshwj xeeb thiab siv.
Qhov loj ntawm cov hmoov txhuv nplej siab muaj feem xyuam nrog tuab ntawm zaj duab xis los ntawm kev ua cov hmoov txhuv nplej siab. Cov hmoov txhuv nplej siab granul yog insoluble hauv dej txias, tab sis thaum cov hmoov txhuv nplej siab tau muab tso rau hauv dej txias, lawv tau yauv rov qab ua qhov kev hloov pauv sai, thaum lub sijhawm ntawd cov roj me me tsuas nkag mus rau cov hmoov txhuv nplej siab granules. Qhov amorphous, ua ke nrog pab pawg dawb hydrophilic, ua rau cov hmoov txhuv nplej siab yauv mus yauv ntawm cov hmoov txhuv nplej siab txhawm rau tswj hwm tus yam ntxwv qub qub thiab siv lead ua birefringence. Yog hais tias cov hmoov txhuv nplej siab tshem tawm yog rhuab mus rau qee qhov loj me, cov hmoov txhuv nplej siab dheev nthuav dav thiab qhov kev ncua yuav dhau los ua kua viscous gelatinous. Qhov tshwm sim no yog hu ua gelatinization ntawm cov hmoov txhuv nplej siab, thiab kev ua tiav ntawm cov hmoov txhuv nplej siab gelatinization ze ze rau kev tsim cov hmoov txhuv nplej siab. Txij li cov hmoov txhuv nplej siab tsis muaj plasticity, nws yuav tsum tau hloov kho kom hloov pauv cov yam ntxwv, lub cev thiab tshuaj ntawm thawj cov hmoov txhuv nplej siab, uas ua rau muaj cov phiaj xwm tshwj xeeb thiab siv. Cov hmoov txhuv kho tau yog sib koom ua cov hmoov txhuv hloov pauv. Ntau lub cev lub zog ntawm cov hmoov txhuv hloov pauv, xws li solubility, viscosity, nthuav dav, fluidity, coagulation thiab kub rhiab nyob rau hauv dej, yog zoo dua rau cov hmoov txhuv nplej tshiab, thiab qee cov yam ntxwv tshiab xws li super dej nqus, dej insolubility, plasticity, thiab lwm yam. yog cov khoom uas tsis muaj los ntawm thawj cov hmoov txhuv nplej siab, thiab cov yam ntxwv no tuaj yeem siv los tsim cov khoom tshiab.
2 kev tsim cov hmoov txhuv nplej siab-based polymers
Kev tsim khoom pib
Kev tsim cov hmoov txhuv nplej siab polymers pib nrog kev nthuav tawm ntawm cov hmoov txhuv nplej siab, uas yog nyob ntawm qhov chaw ntawm cov hmoov txhuv nplej siab cog, tom qab los ntawm kev sib cais ntawm cov fibers, tshuaj dawb, thiab ua kom qhuav kom tau cov hmoov txhuv nplej siab. Nyob ntawm cov khoom ntawm cov yam xav tau cov hmoov txhuv nplej siab polymer, cov hmoov txhuv nplej siab tau hloov kho ua ntej thiab tom qab ziab kom hloov mus rau hauv cov khoom siv thermoplastic, uas tuaj yeem tsuas yog ua tiav los ntawm kev txuas ntxiv, los ntawm kev ua kom tas mus ntxiv thiab kev sib xyaw los yog kev sib ntxiv los ua ke.
Sij hawm dhau los, txoj kev ua cov yeeb yaj kiab loj rau cov hmoov txhuv nplej siab yog xaus kev ua yeeb yam. Nyob rau hauv hom no, cov hmoov txhuv nplej zom tau rau hauv cov kuab tsim nyog kom tso cai rau cov kua khov ua kom ntws tawm kom txaus kom ntseeg tau tias muaj kev tawg sai sai nyob rau saum npoo ntawm qhov casting. Tom qab kev daws teeb meem yog nrum, zaj duab xis tau txais thaum ziab. Cov txheej txheem siv los ntawm cov kws tshawb fawb muaj ntau qhov tsis zoo, uas yog cov zaj duab xis me me thiab cov khoom siv ntev ntev. Kev lag luam, kev pub mis yog nqa los ntawm cov hlais me me rau ntawm lub nruas tig loj lossis los ntawm kev txav ntawm txoj siv hlau. Lub npog ntsej muag tuaj yeem siv los tshem tawm cov kuab tshuaj organic los ntawm thaj chaw ua haujlwm.
Qhov kev hloov kho uas tsis tsim nyog
Ntxiv rau qhov raug siv los ua qhov muab tub lim nyob rau hauv cov yas uas muaj zog, lub ntuj hmoov txhuv nplej siab muaj cov khoom ua tsis zoo thermal, thiab nws yog qhov tsim nyog los ua qhov tsis muaj txheej txheem hloov kho ntawm cov hmoov txhuv nplej siab los ua bioplastic. Tsis tas li ntawd, nws yuav tsum tau muab sib xyaw nrog lwm cov polymers thiab cov yas ua kom txhim kho cov neeg kho tshuab zog thiab cov khoom zoo. Tus neeg sawv cev tsis tseem ceeb yog dej, uas ua ob txoj haujlwm, txhawb kev siv cov hmoov txhuv nplej siab (kev hloov cov hmoov txhuv nplej los ntawm kev rhuav tshem cov roj ntsha hydrogen feem ntau ntawm cov macromolecules los ua cov nplaum) thiab ua cov yas. Txawm li cas los xij, ntxiv rau hauv dej, ib lub tshuab ntxiv yas ntxiv yog qhov xav tau los txhawm rau ua kom cov melting txias dua.
Rau cov hmoov txhuv nplej siab ntshiab, lub siab ua kom sib txawv yog txawv li ntawm 220 ° C mus rau 240 ° C, thiab qhov ntau no suav nrog cov hmoov txhuv nplej siab decomposition thaum pib kub. Yog tias cov khoom siv hluav taws xob tsis zoo, xws li polyol, tau ntxiv, lub siab yaj tas mus qis dua, thiab nyob rau hauv qhov kub siab thiab shear, cov hmoov txhuv tuaj yeem ua tiav rau hauv cov thermoplastic thermoplastic hu ua thermoplastic hmoov txhuv nplej siab (TPS). Ntxiv rau, kev loj hlob ntawm cov kab mob me me tuaj yeem raug txwv los ntawm kev txo cov dej ua dej ntawm daim nyias nyias. Hauv kev ua cov thermoplastics, cov dej muaj nyob rau hauv cov hmoov txhuv nplej siab thiab cov yas ntxiv ua si lub luag haujlwm tsis tseem ceeb, vim tias lawv tuaj yeem tsim cov ntawv cog lus hydrogen nrog cov hmoov txhuv nplej siab, hloov cov kev sib txuam muaj zog ntawm cov pawg molecular hydroxyl ntawm cov hmoov txhuv nplej siab, yog li hloov mus rau hauv ib hom Thermoplastic Cov.
3 biodegradable polymer kho kom raug
Hais txog biobased lossis biodegradable polymers, nws yog ib qho tseem ceeb uas yuav tsum tau ua pov thawj biodegradability ntawm cov ntaub ntawv no. Lub Koom Haum Asmeskas Kev Kuaj thiab Khoom Siv thiab Cov Txheej Txheem Thoob Ntiaj Teb Kev Lag Luam tau txhais cov plastics uas muaj kev hloov cov tshuaj loj hauv cov chaw ib puag ncig raws li biodegradable plastics. Kev kuaj raws li cov qauv txheej txheem, cov kev hloov pauv no ua rau lub cev nqaij daim tawv thiab lub cev tsis zoo. Cov roj ntsha ua kua polymer yuav yog cov khoom siv biodegradable polymer lossis polymer tsis-biodegradable. Piv txwv, hmoov txhuv nplej siab polymers feem ntau biodegradable, thaum crystalline polylactic acid yuav luag tsis-degradable. Tam sim no, cov kws tshawb fawb tsom rau peb qhov tseem ceeb ntawm cov khoom siv polymer.
Thawj hom yog biodegradable yas yas. Thaum cov nplaim ntawm cov khoom siv polymer yog nyob rau hauv kev sib cuag nrog cov av, cov khoom yuav ua kom zoo du-deg. Cov khoom siv micro hauv cov av tsis tuaj yeem ua rau cov xaim yas tawg, tab sis ua rau tawg sai ntawm lub pob kws txhawb nqa. Cov khoom siv no feem ntau muaj qhov roj ntsha uas tsis sib txig sib luag uas tau ntxiv cov roj carbon lossis fiberglass.
Qhov qeb ob yog qee cov ntaub ntawv pov tseg polymeric ua rau deg sai dua li cov pa hluavtaws. Cov txheej txheem raug ntau rau cov plastics no yuav muaj cov fibers ntuj ib puag ncig ntawm cov pa ua ke (cov roj av raws li). Thaum ua tiav, cov kab mob me me tuaj yeem haus cov tshuaj macromolecules hauv lub cev. Dab tsi nyob yog cov khoom uas tsis muaj zog hauv tus qauv, nrog sawv ntxhib ntxig thiab qhib siab rau kev cuam tshuam ntxiv.
Qeb peb, qeb kawg, tam sim no yog cov khoom siv polymer uas muaj kev txaus siab rau cov kws tshawb nrhiav thiab kev lag luam. Cov plastics no tag nrho biodegradable, lub polymer matrix yog muab tau los ntawm cov khoom siv ntuj tsim xws li hmoov txhuv nplej siab, microbial kev loj hlob polymers, thiab cov khoom siv dag zog ntxiv tau los ntawm cov qoob loo xws li flax thiab hemp. Hauv qhov tsim nyog ntawm qhov kub thiab txias, av noo thiab oxygen, biodegradation ua rau lub hnab yas ua rau cov khoom tsis muaj tshuaj lom los yog ib puag ncig cov khoom, uas tom qab ntawd decomposed rau hauv carbon dioxide thiab dej los ntawm cov kab mob me me.
4 cov hmoov txhuv nplej siab-based polymer degradation mechanism editing
Qhov kev ua rau tsis zoo ntawm cov polymer tsis pom tseeb. Nws feem ntau ntseeg tias lub tshuab ntawm biodegradation tsis yog ib lub tshuab nkaus xwb, tab sis ib txoj hauv kev biophysical thiab kev siv tshuaj lom neeg, nrog rau lwm yam kev ua rau lub cev thiab tshuaj xws li hydrolysis thiab oxidation, kev ua kom lub cev thiab tshuaj lom neeg lub cev. Cov cwj pwm txhawb nqa ib leeg thiab muaj qhov ua tau los ua ke. Hmoov txhuv yog ob qhov ntuj biodegradable polymers uas decompose rau hauv qab nyob rau hauv kev ua ntawm microorganisms thiab thaum kawg metabolized rau dej thiab carbon dioxide.
Kev puas tsuaj ntawm cov hmoov txhuv nplej siab polymers tuaj yeem faib ua ob txheej txheem: cov hmoov txhuv nplej siab tau tawm tsam los ntawm cov kab mob me me xws li cov kab mob hu ua fungi thiab cov kab mob, maj mam ploj, thiab lub cev pob txha tawg tau tsim nyob rau hauv cov polymer, thiab cov neeg kho tshuab lub zog txo qis, uas ua rau nto thaj tsam ntawm lub polymer, yog li yooj yim ntxiv rau Kev Puas Tsuaj Ntuj Qub; hmoov txhuv nplej siab degradation ua rau kev txiav txim siab ntawm prooxidant thiab tus kheej-oxidant, uas tuaj yeem txiav cov saw ntev ntawm polymer thiab ua rau cov txheeb ze ntawm cov khoom me me ntawm cov polymer me me kom txog thaum tus kwv tij molecular loj ntawm cov polymer muaj tsawg txaus los metabolized los ntawm cov kab mob me me, thiab thaum kawg dej yog tsim. Cov roj me me xws li carbon dioxide nkag mus rau lub voj voog ntawm xwm. Cov txheej txheem ob no yog kev txhawb nqa ib leeg.
Lub biodegradability ntawm cov hmoov txhuv nplej siab-based degradable plastics tshwm sim vim muaj qhov sib txuas ntxiv ntawm cov hmoov txhuv nplej siab, uas ua kom ntseeg tau tias cov kab mob me me thiab cov enzymes sai sai mus rau cov hmoov txhuv nplej siab ntawm daim nyias nyias.
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