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环境友好材料——可降解材料

摘要：本文对环境友好材料——可降解塑料的概念进行了阐释，介绍了目

前塑料的优点与缺点，以及其现在所造成的危害。从而引出可降解塑料的概念

以及出现的意义。接着介绍可降解塑料的种类，每一种可降解塑料的大致定义、

原理、降解机制、缺点，以及对可降解塑料的应用，现在所具有的的问题，未

来的发展趋势，以及出现的意义。

关键字：塑料，可降解塑料，降解机制，分类，相应的缺点，趋势，意义。

引言：随着社会的发展，经济的飞跃，社会的各行各业都在迅速发展时，

我们可以看到对环境的破坏越来越严重。从而有人认为现在经济的发展是以环

境的破坏为代价的。人民对环境的破坏不仅仅是大量的掠夺式的利用各种资源，

还包括将使用过后的废弃物随意丢弃。由于自然环境的逐渐恶劣，环境问题的

日益凸显人们越来越体会到环境保护的主要性。大家都知道“保护环境，从我

做起”。特别是国家的“限塑令”的政策的颁布，是大家更加重视日益严重的

废弃物污染特别是塑料制品废弃物污染问题。从而科技人员发明了一类新型的

环境友好型材料——可降解材料。

为了更了解可降解材料的可贵性，我们来说说塑料材料的危害。塑料的以

下优点：1.大部分塑料的抗腐蚀能力强，不与酸、碱反应。2．塑料制造成本

低。3．耐用、防水、质轻。4．容易被塑制成不同形状。5．是良好的绝缘体。

6．塑料可以用于制备燃料油和燃料气，可以降低原油消耗……塑料材料被广泛

应用于国民经济的各个领域。在短短的几十年里，塑料工业得以迅速发展，尤

其是一次性使用的塑料制品，如食品包装袋、饮料瓶、农用薄膜等的广泛使用，

但与此同时需要注意的是其所具有的的缺点有：1.回收利用废弃塑料时，分类

十分困难，而且经济上不合算。2.塑料容易燃烧，燃烧时产生有毒气体。例如

聚苯乙烯燃烧时产生甲苯，这种物质少量会导致失明，吸入有呕吐等症状，PVC

燃烧也会产生氯化氢有毒气体，除了燃烧，就是高温环境，会导致塑料分解出

有毒成分，例如苯等。3.塑料是由石油炼制的产品制成的，石油资源是有限的。

4.塑料埋在地底下几百年、几千年甚至几万年也不会腐烂。从而大量使用的的

塑料废弃物不易分解，而其残留在公共场所和海洋中，或残留在耕地的土层中，

严重污染人类的生存环境，成为了世界性公害。5.塑料的耐热性能等较差，易

于老化。由于大量使用的的塑料废弃物不易分解，从而其残留在公共场所和海

洋中，或残留在耕地的土层中，严重污染人类的生存环境，成为了世界性公害。

随着塑料的越来越大的使用量，人们越来越认识到可降解塑料的重要性。

环境可降解材料一般是指被环境自然吸收，消化，分解，从而不产生固体

废弃物的一类材料。到目前为止，根据降解方式不同，可将降解塑料分为三类：

光降解塑料、生物降解塑料、光-生物双降解塑料。

（1）光降解塑料

光降解塑料是指该塑料在日光照射下发生裂化分解反应，使材料于日光照

射后一段时间内失去机械强度，达到分解的目的。

光降解塑料分为共聚型和添加型两类，前者是用一氧化碳或含碳单体与乙

烯或其他烯烃单体合成的共聚物组成的塑料。后者是在通用的塑料基材中加入

如二苯甲酮、对苯醌等光敏剂后制得，制造技术简单。但其缺点是降解时间因

日照和气候变化难以预测，因而无法控制降解时间。

光降解塑料的降解机制：1.塑料材料在日光照射下发生裂化分解反应，或

使材料在日光照射一段时间后失去机械强度，达到分解目的。2.常用的塑料，

如聚乙烯（PE）等受光照不能发生分解。这是因为照射到地球表面的波长为

300~400nm的近紫外光的光能比共价键的解离能小得多。但如果某种塑料含有

醛、酮等羰基以及双键，就能吸收光能，进而引起降解。3.聚乙烯发生降解，

可在聚乙烯基材中添加光敏剂，由光敏剂吸收更大的光能后产生自由基，然后

促使其发生氧化反应而降解。

光降解塑料的缺点有：其生产技术在20世纪80年代已经成熟，但因为此

类塑料只适用于日照时间长，光照充足的地区使用，应用范围狭窄；另一方面，

光降解塑料的主要成分是难以完全降解的聚烯烃类树脂，且一些光敏剂为重金

属物质，很难达到环保要求。因此，从上世纪90年代起，单纯的光降解塑料的

产量逐渐下降。

（2）生物降解塑料

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。

生物降解塑