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可生物降解吸水剂分类及降解性能进展

第３５卷第７期２００７年７月

化工新型材料ＮＥＷＣＨＥＭＩＣＡＬＭＡＴＥＲＩＡＬＳ

Ｖ０１．３５Ｎｏ．７

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可生物降解吸水剂分类及降解性能进展

崔亦华１

郭建维１

崔英德２董奋强１

秦建忠１

（１．广东工业大学轻工化工学院，广州５１００９０；２．仲恺农业技术学院，广州５１０２２５）

摘要本文综述了吸水性树脂生物降解机理、影响生物降解性能的因素和生物降解性能的表征方法，从化学结构的角度论述了可生物降解高吸水性树脂的分类，并对其制备技术进行归纳和评价，指出今后这一领域的发展趋势。

关键词可生物降解，高吸水性树脂，进展

Ｐｒｏｇｒｅｓｓ０ｆｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅｓｕｐｅｒａｂｓｏｒｂｅｎｔｒｅｓｉｎａｎｄｉｔｓｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙ

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高吸水性树脂（＆婶）是近年来发展最快的高分子功能材

料之一，它是含有羧基、羟基、酰胺基、磺酸基等强亲水性基团并具有三维网络结构的高分子聚合物，由于其独特的吸水和保水能力，ｓＡＰ已得到广泛应用。但传统的交联聚丙烯酸（盐）ＳＡＰ像所有以Ｃ＿Ｃ键为主链的高聚物一样，难以被土壤

中的微生物和细菌所分解，是非生物降解性聚合物［１］。在大

量废弃后势必带来巨大的环境污染问题。因此，研究合成可生物降解高吸水性树脂，逐步取代交联聚丙烯酸（盐）型ｓＡＰ，以减少对地下水及土壤环境的污染是当前国内外在这一领域的重要研究课题。目前，国内外学者对可生物降解吸水剂的研究主要集中在寻找新工艺、新原料和提高吸水性能等方面，但对其生物降解性能以及降解机理的研究却不多。

１可生物降解高吸水性树脂的种类

可生物降解高吸水性树脂依其结构不同分为如下５种：

１．１天然高聚物与聚丙烯酸盐的接枝或共混型高吸

水性树脂

天然聚合物（如淀粉、纤维素、壳聚糖、海藻酸钠）一般为

可生物降解材料，它能提供高浓度、高活性的微生物及其生长环境，导致丙烯酸（盐）聚合物降解，因此可采用天然聚合物与

丙烯酸（盐）接枝共聚来制备可生物降解性超强吸水性树脂。

但理论上这种方法并不能显著提高主体聚合物的生物降解性能，因由此生成的吸水性树脂，其主链仍是以Ｃ＿Ｃ键构成的聚丙烯酸（盐），只有其分子量足够低（＜１５００）时才能被微生物降解，而在实际操作中这种接枝共聚物的分子量很难控制，尤其是对于像丙烯酸这样极易聚合的单体，所以这类吸水性树脂是不能完全降解的。

ｃｈｅｍｅｌｉｒ［２］将天然多糖（如玉米、小麦或马铃薯淀粉，纤维素及其衍生物等）或聚乙烯醇在丙烯酸（盐）聚合反应后期（最好在转化率达到９５％时），以干粉形式加入到聚丙烯酸凝胶

中，聚电解质与多糖之间的键合作用可通过加入过硫酸钾等

自由基引发剂的方法来强化，通过这种方法得到了吸水性与生物降解性俱佳的吸水性树脂。德国ＳｔａｒｃｈｃｈｅｍＧｍｂＨ公司［３］公开了采用反相悬浮法合成淀粉接枝丙烯酸（盐）吸水性树脂的专利技术，该法首先将部分多糖悬浮于疏水性溶剂中，

然后依次缓慢加入丙烯酸单体的水溶液、其余多糖和引发剂，聚合反应完成后采用共沸法脱水，然后加入交联剂并进行干燥，得到了可生物降解的吸水性树脂。张小红［４］采用水溶液聚合法制得了聚丙烯酸盐／海藻酸钠高吸水性树脂，其吸水速率为８１２９／ｇ，６０天降解率为１７．３６％。

采用天然聚合物与丙烯酸（盐）接枝共聚法合成可生物降解吸水性树脂，具有原料来源丰富、价格相对低廉的优势，但

基金项目：国家自然科学基金（２９９７６００７）和广东工业大学青年基金（０３２０１７）资助项目作者简介：崔亦华（１９７３一），女，助理研究员，博士研究生。

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化工新型材料第３５卷

这种方法同时也具有显著缺陷。如产物难以完全生物降解，吸水后凝胶机械强度较差，聚合反应后得到的凝胶需采用真空低温干燥，干燥温度超过１００℃易导致产品外观透明度变差，干燥温度控制不当甚至会导致产品颜色发黄。

１．２改性天然多糖型高吸水性树脂

国外最早制备可生物降解吸水性树脂的途径是对纤维素、淀粉、天然胶、壳聚糖、海藻酸等天然多糖类聚合物进行改性，转化为羧甲基衍生物后进行交联反应制备而成。ＢｕｃｋｅｙｅＣｅｌｌｕｌｏｓｅ、Ａｑｕａｔｉｏｎ、ＡｋｚｏＺｏｕｔＣｈｅｍｉｅ、Ｍｏｎｔｅｄｉｓｏｎ、Ｂｉｌｌｅｒｕｄ等公司先后进行了纤维素钠基吸水性树脂的开发和生产，但由于该改性工艺复杂，产品成本相对较高，应用市场未达到预期规模。

为了制备ＳＡＰ，首先要将ＣＭＣ（羧甲基纤维素）中和为ＮａＣＭＣ以获得亲水性强的离子基团，其次必须对聚电解质ＮａＣＭｃ实施交联处理以形成不溶性ｓＡＰ凝胶。交联处理有以下３种方法：离子交联法、热交联法及共价键交联法。离子交联法一般采用多价金属离子与ＮａＣＭＣ聚电解质混合处理。ＧａｎｓｌａｎＬ５３和Ｋａｔｚ的专利［６］报道了阴离子聚电解质的表面交联方法，将聚电解质和金属盐在一种非聚合物溶剂中充分分散，然后进行分离和干燥。铝、锆、铬、钛、锌离子均可用作离子交联剂，效果最好的是铝离子。

热交联处理是在中温条件下通过简单热处理使ＮａＣＭＣ分子中的羧基与羟基反应形成酯键而产生自交联，形成不溶性ＳＡＰ。一般热处理温度在１５０～２３０℃，低于１２０℃很难形成不溶性ＳＡＰ。

共价键交联是指加入有机交联剂与ＮａＣＭＣ多糖分子中的羧基或羟基反应而产生交联结构。专利［７“３将ＮａｃＭｃ制成２％水溶液并与交联剂混合，优选的交联剂是二胺、多元胺及壳聚糖谷氨酸酯等。蒸发混合物并将固体从溶液中回收，然后加工成粒状或薄片状，在１２５～１５０℃加热处理，得到了在２．ｏＫＰａ下吸水率为３０９儋的ｓＡＰ，接近传统的聚丙烯酸盐型ＳＡＰ。

天然多糖类聚合物改性法优点是制备技术相对简单，可避免合成吸水剂的聚合反应过程。但由于此类聚合物中强亲水性离子基团较少，改性空间有限，因而产物吸水性能和凝胶强度均较低。

ｌ。３改性天然蛋白质型高吸水性树脂

天然蛋白大分子结构里有很多亲水基团，具有亲水和保水的性能，可作为亲水性材料。但由于各亲水基团易形成内氢键，影响其吸水能力，需对其进行改性。该性方法主要有如下３种［１０］：（１）加入交联剂（如甲醛、琥珀酰氯），使水溶性蛋白质发生交联反应，形成交联网络结构，制得亲水又不溶于水的凝胶大分子，但吸水性不高；（２）以蛋白质作为制备吸水性树脂的交联剂，制得可部分生物降解的丙烯酸基吸水剂；（３）转换蛋白高分子中的亲水基团。磺酸基的亲水性较巯基、流醚基和双硫键强，可通过过乙酸或双氧水把蛋白的双硫基氧化成磺酸基。但蛋白质中含有硫基团的数量有限，此法的效果不太明显，可作为一种辅助手段，破坏双硫键，使蛋白分子链伸展，有利于其它基团的暴露和该性；（４）用多元酸酐进行酰化改性，在蛋白质大分子中引入大量亲水基团。此法效果最

明显，吸水性可由原来的几十倍提高到几百倍。ＤａｍｏｄａｒａｎＳｒｉｎｉｖａｓａｎ等［“￣１３］以Ⅱ）ＴＡＤ（乙二胺四乙酸二酐）作为酰化剂，对大豆蛋白、鱼蛋白进行羧基化，引入大量的羧基后，用戊二醛作为交联剂进行交联反应，所制得吸水性树脂经乙醇处理后的吸水量高达４００多倍，并且可以完全降解。

蛋白质改性类吸水剂吸水性能和降解性能良好，原料来源广，原料成本低，但在酰化过程中酰化剂的利用率非常低，而且蛋白质分子结构复杂，被改性基团往往被包裹在里面，必须应用合适的方法使蛋白质肽链充分展开，才能有效地改性，提高改性效率。且制备技术复杂，产品成本较高，目前还没实现产业化。

１．４聚氨基酸型高吸水性树脂

聚氨基酸型ｓＡＰ是近１０年来才开发出来的一类新型可生物降解吸水剂。对多种氨基酸研究结果表明，只有聚天冬氨酸、聚ｒ谷氨酸、聚Ｌ－赖氨酸这３种氨基酸聚合物才适合于制备吸水剂。天冬氨酸均聚物一般采用天冬氨酸缩聚而成，将天冬氨酸（Ｄ型或Ｌ型异构体）在２００℃以上加热脱水以制备聚琥珀酰亚胺，然后采用碱液水解使酰亚胺开环得到聚天冬氨酸（含ｐ羧基７０％，ａ一羧基３０％混合物）［１“。

最早用来制备聚天冬氨酸的原料是Ｌ－天冬氨酸，世界上大部分Ｌ－天冬氨酸都是用微生物发酵法制备的，产量较少。聚天冬氨酸也可直接从马来酸酐和氨水反应而得Ｌｌ５’１６］。

对聚天冬氨酸均聚物进行交联处理是制备不溶性吸水剂的关键步骤。交联方法较多，Ｅｂｎａｃｈｙ和Ｓｉｋｅｓ口７］采用了一种氨基酸作交联剂，通过该氨基酸分子中的官能团与聚天冬氨酸侧链上的羧基反应形成化学交联结构，反应在１９０～２５０℃进行４～３６ｈ，得到了吸盐水（ｏ．９％）率达２８９／ｇ的不溶性吸水剂，与传统聚丙烯酸钠吸水剂性能接近。Ｋａｎａｙａｍａｉ［１８］采用了多元胺交联聚琥珀酰亚胺，然后再水解成交联聚天冬氨酸的方法。三井化学公司Ｌ１９］开发的交联聚天冬氨酸超强吸水剂，其吸纯水、吸ｏ．９％盐水倍率分别达到５００倍和５０倍。该法采用８０％的正磷酸催化Ｌ－天冬氨酸热缩聚或采用马来酸与ＮＨ。反应制备聚琥珀酰亚胺，聚琥珀酰亚胺开环水解生成聚天冬氨酸，然后采用赖氨酸等生物降解性二胺使之部分交联，残余酰亚胺环水解制得交联聚天冬氨酸，得到的这种超强吸水剂可在２８天内降解５０％。

氨基酸类吸水剂具有很高的吸水性能和优良的生物降解性，但由于其原料成本高，工艺技术复杂，只能应用于某些特殊领域。

１．５丙烯酸合成型高吸水性树脂

单纯的交联聚丙烯酸（盐）ＳＡＰ是非生物降解的，因为它是Ｃ－Ｃ键为骨架构成的高相对分子质量聚合物，微生物一般不能释放出可将这些大分子Ｃ－Ｃ聚合物分解为小分子（摩尔质量＜１５００）所需的细胞外活性酶。因此，只有那些可通过某些外部机制而被预先降解为摩尔质量低于１５００的低聚物的合成ｓＡＰ有可能完全生物降解。实现Ｃ－ｃ骨架分解的最简单可行方法是在ｓＡＰ主链上引入一个“弱键”（如引人杂原子），以便通过一些非生化作用（如水解）使其骨架降解。

主链上含有杂原子型吸水剂的聚合单体通常采用具有活泼氢的亲核性单体，如一ＮＨｚ，一ＯＨ，一ｓｏｚＨ等，或采用具有连

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第７期崔亦华等：可生物降解吸水剂分类及降解性能进展?３?

双二键、被吸电子基团活化的碳一碳双键以及其他多重键的化合物，如一Ｎ—Ｃ—ｏ、一Ｎ—Ｃ＝ｓ等，也可以采用含杂原子的环状化合物进行开环加成反应［２…：

加成后所得聚合物，主链上含有杂原子结构，侧链为亲水基，是强亲水性聚合物。有的可以直接作高吸水性材料，有的可利用侧基的反应性引入亲水基团制成高吸水性树脂。这种主链上含有杂原子型吸水剂的单体官能团品种多，单体结构多种多样，采用分子设计和合理的组合，有可能制造出许多新型超强吸水剂，对于开发和发展可生物降解吸水性树脂具有重要意义。

２高吸水性树脂生物降解机理

吸水性树脂的生物降解机理与传统的高分子降解机理相近，即高分子吸水性树脂被细菌、霉菌等微生物作用，分解成可被消化吸收的物质的过程。根据微生物的作用机理，生物降解可分为生物物理降解和生物化学降解２种形式［２１Ｉ。生物物理降解就是在微生物攻击侵蚀高聚物材料后，由于生物细胞的增长，使聚合物组分分解、电离或质子化而分裂成摩尔质量＜１５００的低聚物碎片（摩尔质量＜１５００的低聚物，能够直接穿过微生物细胞膜，与细胞内的活性酶接触，从而被完全降解［２２］），聚合物分子结构不变。生物化学降解是由于微生物或酶的直接作用，通过氧化还原、水解、脱氢、脱卤等一系列生物化学反应，使复杂的有机化合物转化为简单的有机物或无机物，然后降解的生成物被微生物摄人体内，经过种种代谢路线，合成为微生物体物或转化为微生物活动的能力，最终转化为二氧化碳和水。

吸水性树脂的生物降解性能受其化学结构和周围环境条件（如温度、酸值、湿度、氧含量、土质等）所影响，其与化学结构之间的关系［ｚ３口４］如下：

（１）含有天然高分子结构的吸水性树脂，其中天然高分子一般可生物降解；

（２）以ＣＣ键为主链的加成聚合物吸水剂，若其分子量＞１５００，则不能生物降解，若其分子量＜１５００，则可降解；

（３）经分步聚合或缩聚而成的吸水剂一般可生物降解，降解程度取决于其主链的化学性质、分子量、亲水性及形态；

（４）若吸水剂主链上含有易水解的弱键，如酯键、酰胺键、脲键、氨酯键等，则容易生物降解；

（５）由于许多生物降解都是由端基开始的，高分子量的聚合物因端基数目少，降解速度较慢，对于宽分布的聚合物，低分子量部分先降解。

（６）水溶性聚合物不一定能生物降解。

因此，制备可生物降解ＳＡＰ可根据要求选择合适的单体和工艺条件进行聚合，也可以采用可生物降解的天然聚合物进行改性、接枝或共混而成。

３高吸水性树脂生物降解性能的表征

对高吸水性树脂生物降解性能的评价可分为定性评价和定量评价。定性评价是通过观察吸水性树脂表面所发生的变化及其变化的程度，判断是否可降解和降解速率的相对快慢，是目前对吸水剂的生物降解性能评价常采用的方法。定量评

价则需要根据实验数据进行降解率的计算，用降解率定量评价吸水性树脂的降解性能。由于各类常用的测试方法都还存在一些弊病，在研究过程中往往需要采取多种方法综合进行测试。根据测试介质的不同可归纳为以下５种方法Ｌ２”２引：（１）土埋法：将吸水性树脂试样埋于自然环境的土壤中，利用土壤中的微生物进行降解，通过对一定时间内，试样表面的形态变化（如穿孔、破碎等）、失重、伸长率、冲击强度或拉伸强度，以及分子量及其分布变化等方面的观察，来考察试样的降解性能。土埋法是一种传统的评价方法，操作简便，能实际反映聚合物在自然界中的降解情况，但此法周期长，且因土质、季节、环境等因素的不同而变化，重复性差，试样与土壤分离困难，定量误差大。

（２）琼脂板培养法：将吸水性树脂试样置于不含其它碳源的无机盐琼脂上，在试样和琼脂表面涂上含有已知种类的真菌或细菌的标准混合培养菌，将培养皿封好，在恒温箱里培养一定时间后，取出观测试样上微生物菌的生长情况以及试样表面的形态变化、失重等情况来评价它的降解性能。该法对试样表面污染十分敏感，是评价吸水性树脂生物降解性常用的试验方法。

（３）酶分析法：酶具有很强的选择性，一般只对脂肪族聚酯、聚氨酯、聚酰胺等和天然大分子结构相似的材料作用敏感。试验是在一定的温度下，将样品置于一定ＰＨ值的特定酶中，然后在一定时间内根据试样的强度、形态、失重等方面变化来评价试样的生物降解性。此法试验时间短，只要数小时或数周。同时，重复性好，可定量，适于降解机理及生成物的研究。它对于新型生物降解性聚合物的开发、分子设计，具有重要的意义。

（４）二氧化碳释放量测定：此法是通过接种后试样培养期内释放的吣量来表征试样生物降解速率和程度，是一种定量测定方法。把碎屑状试样加入有混合菌种的标准土壤或培养基的试样瓶里，试样瓶接通氧气，用带瓶塞的小胶管连接试样瓶与盛有标定过的Ｂａ０Ｈ（或ＮａＯＨ）溶液的碱液瓶。为确保所释放的ＣＱ完全被Ｎａ０Ｈ溶液吸收，最后１个碱液瓶里的ＢａＯＨ溶液应保持澄清。在一定温度下，培养一定时间，然后取出定量的Ｂａ０Ｈ溶液稀释．以已标定的ＨＣｌ滴定，计算ｃｏｚ释放量。此法是目前定量评价吸水性树脂生物降解性能常用的方法。

（５）放射性同位素示踪法：该法是通过闪烁计数器测出有“Ｃ标记的样品在试验环境作用下放出“ｃ（）２的量，从而确定试样的生物降解性。此方法的优点是数据结果可靠，不受试样或试验系统中生物降解杂质或添加剂的影响。适于对聚合物的降解机理进行研究。缺点是难以得到有标记的聚合物试样，同时，此法需要特殊设备及要求对系统进行严格控制。

４可生物降解高吸水性树脂发展趋势ＳＡＰ不但作为吸水剂具有广泛的应用领域，而且作为土壤保水剂，在农业、园艺、沙漠改造等方面具有潜在的应用前景，被誉为继化肥、农药、薄膜之后的第四大农用化学品。目前国内外主要研究开发的可生物降解ＳＡＰ普遍存在原料成本高、产品吸水性能和机械性能差、不能完全生物降解等问

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?４?

化工新型材料第３５卷题，使其应用领域受到限制。因此，随着社会绿色环保意识的

迅速提升，开发价格低廉、可完全生物降解的ｓＡＰ是当今学

者们在这领域的首要研究课题。采用丙烯酸合成主链上含有

杂原子的可生物降解高吸水性树脂，具有分子结构可控制性，

容易实现高性能化，可以通过分子结构的设计来控制ｓＡＰ的

生物降解周期，而且成本相对比较低，使ｓＡＰ能在各个领域

得到更广泛的应用。尽管该技术目前还没成熟，还存在不少

技术上的障碍，但它却是当前这一领域研究和开发的最具潜

在优势和挑战性的方向。

［１］

［２］［３］［４］

［５］［６］［７］［８］［９］［１０］

［１１］［１２］［１３］

参考文献

ＪａｍｅｓＤｓ，ＭｉｃｈｅａｌＤＣ，ＪｏａｃｈｉｍＨ，ｓｔｅｖ肌Ｄ八［Ｊ］．ＥｓＰＲ，

２０００，７（２）：８３

ｃｈｍｅｌｉｒＭ．［Ｐ］．ＥｕｒＰａｔ，４７６５７４．１９９４

ＨｅｉｄｅｌＫ，ＨｏｆｍａｎｎＰ，ＫｒａｕｓｅＦ．［Ｐ］．ＵＳＰａｔ，５１８０８００．１９９３

张小红，崔英德等．聚丙烯酸钠／高岭土复合高吸水性树脂的制

备及性能研究［Ｊ］．化工学报．２００５，５６（６）：１１３４．

（ｈｓｌａｗｓＨ，ＫａｔｚＨＧ［Ｐ］．ｕｓＰａｔｅｎｔ，４０４３９５２．１９７７

ＧａｓｌａｗｓＨ，ＫａｔｚＨＧ．［Ｐ］．ｕｓＰａｔｅｎｔ，４０９００１３．１９７８

ＸＮｉｎｇ，ＳＴｏｎｇ．［Ｐ］．ＥｕｒＰａｔｅｎｔ，５３８９０４．１９９３

ＪＱｉ也［Ｐ］。ＥｕｒＰａｔｅｎｔ，５６６１１８．１９９３

ＪＱｈ［Ｊ］．ｗ１ＰＯＩｎｔＡｐｐｌ，９５—１１９２５．１９９５

董分强，崔英德等．蛋白高吸水凝胶研究地进展［Ｊ］．材料导报，

２００６，２０（７）：４６

ＲａｔｈｎａＧＶＮ，ＳｒｉｎｉｖａｓａｎＤ．［Ｊ］．ＪＡｐｐｌＰｏｌｙｍＳｄ，２００２，

（８５）：４５

ＲａｔｈｎａＧＶＮ，ｓｒｉｎｉｖａｓａｎｎ［Ｊ］．ＪＡｐｐｌＰｏｌｙｍＳｃｉ，２００１，

（８１）：２１９０

ｓｒｉｎｉｖａｓａｎＤ．［Ｐ］．ＵＳＰａｔ，６３１０１０５，２００１

［１４］

［１５］

［１６］

［１７］

［１８］

［１９］

［２０］

［２１］

［２２］

［２３］

［２４］

［２５］

［２６］

［２７］

［２８］

［２９］

Ｒｏｈｍ＆Ｈａａｓ．［Ｐ］．Ｅｐ，６４４２５７２．１９９５

Ｗ００ｄＬＬ．［Ｐ］ＵＳＰａｔ，５５０２１１７．１９９６

ＷｏｏｄＬＬ．ｒＰ］ＵＳＰａｔ，５２８６８１０．１９９４

ＤｏｎａｃｈｙＪ，ｓｉｋｅｓｓＣ［Ｐ］ｗＩＰｏＰａｔ，９２１７５２５．１９９２

ＫａｎａｙａｒｍｉｍＫ．［Ｐ］ＥｕｒＰａｔ，６８３１７７．１９９５

ＭａｓａｙｕｋｉＴ，ＭａｓａｙｏｓｈｉＹ，Ｙｕｋｉｈａｒｕ八［Ｊ］．Ｐｏｌｍｅｒ，１９９７，３８

（１１）：２７９５

邹新禧．超强吸水剂［Ｍ］．北京：化学工业出版社，１９９１：３９１

张元琴，黄勇．国内外降解塑料的研究进展［Ｊ］．化学世界，

１９９９，４０（１）：３．

ＨａｙａｓｈｉＴ．［Ｊ］．ＢｉｏＢｉｏｔｅｃＢｉｏｃｈｅｍ，１９９４，５８；４４４．

Ｓ谢ｆｔＧ．口］．ＡｃｃｃｈｅｍＲｅｓ，１９９３，２６：１０５．

那天海等．可生物降解聚合物的现状及生物降解性研究［Ｊ］．功

能高分子学报，２００３，１６（３）：４２３．

ＣｈｕｎｉｅｉＳｏｎｇ，ＦｕｍｉｏＹｏｓｈｉｉ，ＴｍｎｉｋａｍＫｕｍｅ．Ｒａｄｉａｔｉｏｎ

ｃＩｌｌｓｓｌｉｎｋｉｎｇｏｆｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅｐ０１ｙ（ｂｕｔｙｌｅｎｅａｓｕｃｃｉｍｒｔｅ）ａｔｈｉｇｈ

ｔｅｍｐａｒａｔｕｒｅ［Ｊ］．ＪＭｅｃｍｍｏｌｓｃｉＰｕｍＡｐｐｌｃｈｅｍ，２００１，Ａ３８

（９）：９６１．

宋春雷，王宇明，张文德等．聚琥珀酸丁二酯的辐射交联及其生

物降解性［Ｊ］．功能高分子学报，２００２，１５（２）：１５２．

ＡｍｉｎａｂｈａｖｉＴＭ，Ｂａｌｕｎ妇ｉＲＨ，ＣａｓｓｉｄｙＰＥＡｒｅ“ｅｗｏｎｂｉｏ—

ｄｅｇｒａｄａｂｌｅｐｌａｓｔｉｃｓ［Ｊ］．ＰｏｌｙｍＰｌａｓｔ’Ｉ’ｅｃｈＥｎｇ，１９９０，２９（３＞：

２３５．

ｓｃｏｔｔＧ．Ｐｈｏｔ０－ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂＩｅｐｌａｓｔｉｃｓ；Ｔｈｅｉｒｒ０１ｅｉｎｔｈｅｐｒｏｔｅｃ—

ｔｉｏｎｏｆｔｈｅｅｎ、ｒｉｒｏｎｍｅｎｔ［Ｊ］．Ｐ０１ｙｍＤｅｇｒａｄｓｔａｂ，１９９０，２９（１）：

１３５．

Ａｋｉｈｉｔｏ０，ＮａｕｋｉＡＫｉｙｏｈｉｋａＮ．ＥＥｉｓｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｅｎｄ

ｍｏｃｕｌｕｍｏｎｔｈｅｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙｏｆｐｏｌｙ（￡一ｃａｐｒｏｌａｃｔｏｎｅ）ｄｕｒｉｎｇ

ｃｏｍｐｏｓｔｉｎｇ［Ｊ］．Ｐｏｌｙｒｎｕｅｇｒａｄｓｔａｂ，１９９８，６２（１）：２７９．

收稿日期：２００７一０５—１６　万方数据

可生物降解吸水剂分类及降解性能进展

作者：崔亦华，郭建维，崔英德，董奋强，秦建忠， Cui Yihua， Guo Jianwei， Cui

Yingde， Dong Fenqiang， Qin Jianzhong

作者单位：崔亦华,郭建维,董奋强,秦建忠,Cui Yihua,Guo Jianwei,Dong Fenqiang,Qin Jianzhong(广东工业大学轻工化工学院,广州,510090)，崔英德,Cui Yingde(仲恺农业技术学院,广州

,510225)

刊名：

化工新型材料

英文刊名：NEW CHEMICAL MATERIALS

年，卷(期)：2007，35(7)

引用次数：2次

参考文献(29条)

1.James D S.Micheal D C.Joachim H.Steven D A查看详情 2000(2)

2.Chmelir M查看详情 1994

3.Heidel K.Hofmann P.Krause F查看详情 1993

4.张小红.崔英德.潘湛昌聚丙烯酸/海藻酸钠高吸水性树脂的制备及生物降解性能[期刊论文]-化工学报 2005(6)

5.Gaslaw S H.Katz H G查看详情 1977

6.Gaslaw S H.Katz H G查看详情 1978

7.X Ning.S Tong查看详情 1993

8.J Qin查看详情 1993

9.J Qin查看详情 1995

10.董奋强.崔英德.崔亦华.秦建忠蛋白高吸水凝胶研究的进展[期刊论文]-材料导报 2006(7)

11.Rathna G V N.Srinivasan D查看详情 2002(85)

12.Rathna G V N.Srinivasan D查看详情 2001(81)

13.Srinivasan D查看详情 2001

14.Rohm.Haas查看详情 1995

15.Wood L L查看详情 1996

16.Wood L L查看详情 1994

17.Donachy J.Sikes S C查看详情 1992

18.Kanayamaim K查看详情 1995

19.Masayuki T.Masayoshi Y.Yukiharu A查看详情 1997(11)

20.邹新禧超强吸水剂 1991

21.张元琴.黄勇国内外降解塑料的研究进展[期刊论文]-化学世界 1999(1)

22.Hayashi T查看详情 1994

23.Swift G查看详情 1993

24.那天海.宋春雷.莫志深可生物降解聚合物的现状及生物降解性研究[期刊论文]-功能高分子学报 2003(3)

25.Chuniei Song.Fumio Yoshii.Tmnikam Kume Radiation cmsslinking of biodegradable poly(butylenea succimrte)at high temparature 2001(9)

26.宋春雷.王宇明.张文德.罗云霞聚琥珀酸丁二酯的辐射交联及其生物降解性[期刊论文]-功能高分子学报

2002(2)

27.Aminabhavi T M.Balundgi R H.Cassidy P E A review on biodegradable plastics 1990(3)

28.Scott G Photo-biodegradable plastics;Their role in the protection of the environment 1990(1)

29.Akihito O.Nauki A.Kiyohika N EE is of temperature end moculum on the degradability of poly(ε-caprolactone)during cornposting 1998(1)

相似文献(9条)

1.期刊论文崔亦华.崔英德.郭建维.董奋强.秦建忠.CUI Yihua.CUI Yingde.GUO Jianwei.DONG Fenqiang.QIN

Jianzhong可生物降解高吸水性树脂及其降解性研究进展-材料导报2007,21(z2)

综述了吸水性树脂生物降解机理、影响生物降解性能的因素和生物降解性能的表征方法,从化学结构的角度论述了可生物降解高吸水性树脂的分类,并对其制备技术进行了归纳和评价,指出了今后这一领域的发展趋势.

2.会议论文崔亦华.崔英德.郭建维.董奋强.秦建忠可生物降解高吸水性树脂及其降解性研究进展2007

3.学位论文旷云香可生物降解型淀粉接枝丙烯酸类高吸水性树脂的研究2006

高吸水性树脂是一种部分交联的新型功能高分子材料，它吸水倍率高，保水性能好，还能保肥增肥，因此被广泛应用于医疗卫生、农林园艺及工业等各个领域。目前市场上所使用的高吸水性树脂几乎都是聚丙烯酸类，它存在着生物降解性差，环境污染严重以及资源环境日益消耗并趋于短缺的问题。因此多糖与烯类不饱和单体接枝共聚制备高吸水性树脂引起了人们极大的关注。本文采用价格低廉、来源广泛的天然淀粉为原料合成了可生物降解的高吸水性树脂，由于淀粉是可生物降解的天然高分子材料，因此它能够提供高浓度、高活性的微生物及其生长环境，从而使所制备的高吸水性树脂具有生物降解性。本文通过自行设计的工艺流程，以部分中和的丙烯酸(AA)为单体接枝天然淀粉，过硫酸钾为引发剂，N，N—亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂，用水溶液法合成了高吸水性树脂，确定了合成这类树脂的工艺路线，系统研究了反应条件对其吸水性能的影响，得出了反应的最佳工艺，在该工艺下所制备的树脂在去离子水中的吸水倍率高达1241g/g。从热力学和结构两个方面对树脂的吸水机理进行了探讨，为进一步建立高吸水性树脂吸水的数学模型提供了基础；并在差式量热扫描仪(DSC)的样品盒中分别在有氮气保护和没有氮气保护下以丙烯酸为单体合成了高吸水性树脂，并用DSC对反应过程进行了研究，得出在空气中反应的最佳温度，最后在宏观状态下以水溶液法进行了验证。基于对吸水机理的理解，本文提出了改善耐盐性的途径，并通过引入第三单体——丙烯酰胺，利用基团之间的协同效应大大提高了高吸水性树脂的耐盐性能，制备了吸0.9％NaCl溶液达118g/g的耐盐性高吸水性树脂，并对高岭土复合高吸水性树脂进行了初步探讨。对高吸水性树脂的保水增肥性能研究表明：它具有极好的保水性和热稳定性，并对氮肥具有较强的吸附和固定作用。最后通过土壤掩埋法和霉菌生长法对其生物降解性进行了探讨，结果表明所制树脂易于生物降解

，是环境友好型材料。

4.学位论文童旭卿可生物降解的海藻酸钠高吸水性树脂的合成与性能研究2005

本文采用海藻酸钠和丙烯酸钠接枝共聚合成可生物降解的高吸水性树脂，由于海藻酸钠是可生物降解的天然聚合物材料，因此它能够提供高浓度、高活性的微生物及其生长环境，导致丙烯酸钠系高吸水性树脂的降解。采用过硫酸钾为引发剂，N，N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂，采用反相悬浮聚合法，将部分中和的丙烯酸单体接枝到海藻酸钠上。高吸水性树脂的吸水性能是衡量吸水性树脂最主要的指标。为了提高吸水倍率，进行了各种不同条件的研究，研究了搅拌速率、反应温度、引发剂用量、交联剂用量、中和度等因素对树脂吸水倍率的影响；对海藻酸钠高吸水性树脂的各项性能进行表征。海藻酸钠高吸水性树脂的各项性能都是与其结构相关的，本论文通过傅立叶红外光谱仪、差热扫描量热器、扫描电镜等手段分析了其结构。生物降解性能的探索性研究讨论了以土壤掩埋法、生物菌生长法和活性污泥法对海藻酸钠丙烯酸系高吸水性树脂的降解效果。

5.期刊论文王品.崔英德.刘展眉.WANG Pin.CUI Ying-de.LIU Zhan-mei可生物降解高吸水性树脂及其研究进展-

广州化工2009,37(2)

简述了高吸水性树脂的生物降解机理及降解性能评价方法,综述了国内外可生物降解高吸水树脂的制备和发展情况,最后指出了其存在的缺陷和今后研究的方向.

6.期刊论文冷一欣.欧阳平凯.Leng Yixin.Ouyang Pingkai可生物降解高吸水性树脂的合成与性能-石油化工

2006,35(2)

以可生物降解的高分子材料聚琥珀酰亚胺为原料、己二胺为交联剂,合成了环境友好型聚天冬高吸水性树脂.红外光谱分析证实了交联产物的生成.同时考察了交联剂用量、交联温度、交联时间对聚天冬树脂吸水倍率的影响.结果表明,交联剂用量显著影响树脂的吸水倍率;反应温度低,交联速率慢,反应温度升高,交联速率加快;随反应时间的延长,树脂的交联度增大,吸水倍率降低.适宜的合成条件为:反应温度25～35℃,反应时间12～20 h,交联剂己二胺的摩尔分数1 5%.在此条件下,聚天冬树脂在蒸馏水中的吸水倍率为1 480g/g;在质量分数1%的Na2SO4,KCl,NH4Cl,NaCl溶液中,聚天冬树脂的吸液倍率分别为72,69,64,55g/g.实验数据验证了Flory理论.

7.期刊论文张小红.崔英德.ZHANG Xiao-hong.CUI Ying-de反相悬浮聚合法合成可生物降解海藻酸钠高吸水性树

脂-精细化工2006,23(3)

以丙烯酸(AA)和海藻酸钠(SA)为原料,用反相悬浮聚合法合成了聚丙烯酸钠/海藻酸钠高吸水性树脂.研究了海藻酸钠、引发剂(KPS)和交联剂(NMBA)用量、丙烯酸中和度、聚合反应温度等因素对树脂吸水率的影响以及树脂的生物降解性能.结果表明,当 w (SA)＝1.5%、w(KPS)＝0.15%、w (NMBA)＝0.1%、丙烯酸中和度为65%、聚合反应温度为75 ℃时,树脂对蒸馏水的吸水率为845 g/g,对生理盐水的吸水率为88 g/g,且能被土壤和微生物降解,w(SA)=10%的树脂在60 d内能够被芽苞杆菌降解52%,在土壤中能被降解36%,且降解速度随海藻酸钠质量分数的增加而加快.IR测定表明,树脂为丙烯酸盐与海藻酸钠的接枝共聚物.SEM测定表明,PAA/SA高吸水性树脂呈花瓣结构.

8.期刊论文可生物降解海藻酸钠高吸水性树脂的性能与结构-高分子材料科学与工程2006,22(4)

用土壤掩埋法和微生物降解法对聚丙烯酸盐/海藻酸钠高吸水性树脂的生物降解性能进行了研究,结果表明,树脂能被土壤和微生物降解,海藻酸钠含量为10%的树脂在土壤中埋置60 d后降解率达37.6%,在芽孢杆菌培养液中60d的降解率则超过50%,且降解速度随海藻酸钠含量的提高而加快.TG表明,树脂的热稳定性较好.IR初步表明,树脂为丙烯酸盐与海藻酸钠的接枝共聚物.

9.期刊论文董奋强.崔英德.胡军楚.李妮妮.何春林.DONG Fenqiang.CUI Yingde.HU Junchu.LI Nini.HE Chunlin

明胶接枝共聚丙烯酸铵-丙烯酰胺-材料导报2008,22(5)

研究了溶液聚合法制备明胶-聚(丙烯酸铵-丙烯酰胺)(G-g-PAA/PAM)可降解高吸水性树脂的方法.对明胶/单体及丙烯酸铵/丙烯酰胺质量比、丙烯酸中和度、单体浓度及N,N'-亚甲基双丙烯酰胺和过硫酸钾相对含量影响产品吸(盐)水性能的情况进行测试,从中优选出较合适的反应条件,并用红外光谱对产物进行表征.该高吸水性树脂的吸水倍率达1187g/g,吸盐水倍率选82g/g.FTIR分析表明,反应产物为明胶与丙烯铵、丙烯酰胺的接枝共聚物.

引证文献(2条)

1.王品.崔英德.刘展眉可生物降解高吸水性树脂及其研究进展[期刊论文]-广州化工 2009(2)

2.谢建军.陶国华.罗迎社我国高吸水树脂发展中存在的问题与趋势[期刊论文]-精细化工中间体 2008(4)

本文链接：https://www.wendangku.net/doc/b512757152.html,/Periodical_hgxxcl200707001.aspx

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PEG对生物可降解聚氨酯性能影响的研究

PEG对生物可降解聚氨酯性能影响的研究田存1周青1*喻建明1王彤2臧洪瑞2 (1. 北京科聚化工新材料有限公司102200) (2. 北京同仁医院100730) 摘要：以不同分子量的聚乙二醇(PEG)为引发剂，通过开环聚合引发丙交酯和己内酯单体合成聚己内酯-丙交酯-聚乙二醇(PCLA-PEG)的共聚物；用六亚甲基二异氰酸酯(HDI)对合成的共聚物进行封端，并进行扩链反应制备一系列PEG含量不同的生物可降解聚氨酯。通过红外以及DSC研究了PEG含量对聚氨酯材料结构的影响，发现采用分子量较高的PEG制备的材料，其软硬段相分离程度较高；另外对样品进行了力学性能、亲水性及降解性进行了测试，发现PEG含量增加，样品的力学性能下降，亲水性能提高，降解速度加快。关键词：聚己内酯-丙交酯；聚乙二醇；生物降解；生物医用聚氨酯材料具有良好的机械性能、生物相容性、血液相容性以及易加工等特点，被认为是最具有价值的医用合成材料之一。现代医学的治疗对生物高分子材料提出更高的要求，在骨折内固定、人工皮肤、人工血管以及药物控制缓释放等方面，经常需要一些暂时性的医用材料，这就期望高分子材料不仅有良好的生物相容性，而且在创伤愈合或药物缓释放过程中可生物降解和降解产物容易被吸收或代谢，免除了患者二次手术的痛苦。聚己内酯和聚丙交酯降解后无毒副作用，因此常用其作为软段制备聚氨酯，但是聚己内酯和聚丙交酯均聚物易结晶，降解速率较低[1，2，3]，而加入PEG可以提高其降解速率[4]。因此本文选择用聚乙二醇为引发剂合成聚己内酯/丙交酯共聚物作为聚氨酯的软段，将亲水性较强的PEG引入到分子链中，并且选用脂肪族异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯(HDI)[5]和1,4-丁二醇(BDO)为硬段，考察软段中PEG含量不同对材料结构与性能的影响。 1 实验部分 1.1主要原料丙交酯，冷冻密封保存，北京元生融科技有限公司。ε-己内酯，工业级，青岛华元聚合物有限公司，通过氢化钙脱水，然后减压蒸馏得到除水的ε-己内酯。六亚甲基二异氰酸酯(HDI)，工业级，烟台万华聚氨酯股份有限公司。1,4-丁二醇(BDO)，分析纯，天津市津科精细化工研究所，真空脱水后使用。聚乙二醇(PEG)，分子量为400，600，1000，化学纯，真空脱水。辛酸亚锡(T9)，分析纯，天津市永大化学试剂开

表面活性剂生物降解的标准与法规

表面活性剂生物降解的标准与法规环境友好化和可持续性发展,是当今世界发展的主题。表面活性剂由于其结构的特殊性,广泛渗透于食品乳化、制浆造纸、皮毛加工、石油钻井、采油、金属加工和洗涤等应用领域中。１９９９年全球表面活性剂的用量为９３０万ｔ,到２０００年达到了１０８０万ｔ,预计到２００５年将达到２０５０万ｔ［１］。１９９８年１０月,国际化学协会（ＩＣＣＡ）将其列入了“ＩＣＡＡ高产量化学品（ＨＰＶ）”清单。大量的表面活性剂使用后大都直接排入环境,由此引起的环境问题引起了各国的关注,纷纷建立标准与法规,引导表面活性剂向着正确的方向发展。表面活性剂对环境的主要影响表现其生物降解性。迄今为止,表面活性剂的发展在历史上出现了两次历史性的转变,第一次是在全球范围内兴起的从支链烷基苯磺酸盐（ＡＢＳ）到直接链烷基苯磺酸盐（ＬＡＳ）的转变;第二次是刚刚在欧洲兴起的用酯季铵盐（ＥＱ）代替双长链双甲基季铵盐（ＤＴＤＭＡＣ）,都直接与生物降解有关。１生物降解测试标准方法与降解要求有关生物降解性的测试方法,许多组织,如欧洲经济合作与发展组织（ＯＥＣＤ）、美国试验和材料协会（ＡＳＴＭ）、瑞士联邦材料和试验所（ＥＭＰＡ）、日本国际贸易工业部（ＭＩＴＩ）等都建立了自己的标准方法。一般有机化学品生物降解性的研究最常用的方法是ＯＥＣＤ出版的试验方法,这些方法实际上是３个平行的方法:①快速生物降解（筛选实验）; ②固有生物降解实验;③确认实验。各种试验方法的考核内容和生物降解指标如表１所示。日本先后于１９７５年和１９７６年颁布了日本工业标准（ＪＩＳ）ＪＩＳＫ３３６４-１９７５“非离子表面活性剂生物降解性测定方法”和ＪＩＳＫ３３６３—１９７６“合成洗涤剂生物降解性测定方法”,１９９０年进行了修订［３］。用振荡培养法对常见水溶性阴离子和非离子表面活性剂的初级生物降解度进行测定,为许多国家所借鉴,我国１９９５年颁布的ＧＢ/Ｔ１５８１８-１９９５［４］亦在此基础上建立。国际标准组织（ＩＳＯ）于２０００年５月向每个组织成员提交了一份有关“阴离子和非离子表面活性剂生物降解度实验方法”［５］的标准草案供全体成员发表意见和建议。

可生物降解高分子材料的分类及应用_王周玉

四川工业学院学报 Journa l of S ich ua n Uni vers ity o f Sc ience and Tec hnolog y 文章编号:1000-5722(2003)增刊-0145-03 收到日期:2003-03-22 基金项目:中国石油天然气集团公司中青年创新基金项目(部(基)349):四川工业学院人才引进项目(0225964) 作者简介:王周玉(1977-),女,四川省彭州市人,西华大学生物工程系助教,硕士,主要从事高聚物的合成、改性性质及其应用的研究。可生物降解高分子材料的分类及应用王周玉,岳　松,蒋珍菊,芮光伟,任川宏 (西华大学生物工程系,四川成都　610039) 摘　要:　本文作者对天然高分子材料、微生物合成高分子材料、化学合成高分子材料及掺混型高分子材料四类生物降解高分子材料进行了综述,并对可生物降解高分子材料在包装、餐饮业、农业及医药领域的应用作了简要介绍。关键词:　生物降解;高分子材料;应用中图分类号:O631.2 文献标识码:B 0前言塑料是应用最广泛的高分子材料,按体积计算已居世界首位,由于其难以降解,随着用量的与日俱增,废弃塑料所造成的白色污染已成为世界性的公害。意大利、德国、美国等国家已率先以法律形式,规定了必须使用降解性塑料的塑料产品范围;我国目前的塑料生产和使用已跃居世界前列,每年产生几百万吨不可降解的废旧物,严重污染着环境和危害着我们的健康。可见开发可降解高分子材料、寻找新的环境友好高分子材料来代替塑料已是当务之急。降解高分子材料[1]是指在使用后的特定环境条件下,在一些环境因素如光、氧、风、水、微生物、昆虫以及机械力等因素作用下,使其化学结构能在较短时间内发生明显变化,从而引起物性下降,最终被环境所消纳的高分子材料。根据降解机理[1,2] 的不同,降解高分子材料可分为光降解高分子材料、生物降解高分子材料、光-生物降解高分子材料、氧化降解高分子材料、复合降解高分子材料等,其中生物降解高分子材料是指在自然界微生物或在人体及动物体内的组织细胞、酶和体液的作用下,使其化学结构发生变化,致使分子量下降及性能发生变化的高分子材料。生物降解高分子材料的应用广泛,在包装、餐饮业、一次性日用杂品、药物缓释体系、医学临床、医疗器材等诸多领域都有广阔的应用前景,所以开发生物降解高分子材料已成为世界范围的研究热点。 1　生物降解高分子材料的分类根据生物降解高分子材料的降解特性可分为完全生物降解高分子材料(Biodegradable materials )和生物破坏性高分子材料(或崩坏性,Biodestructible materials );按照其来源的不同主要分为天然高分子材料、微生物合成高分子材料、化学合成高分子材料和掺混型高分子材料四类。 1.1　天然高分子材料 [3,4] 天然高分子物质如淀粉、纤维素、半纤维素、木质素、果胶、甲壳素、蛋白质等来源丰富、价格低廉,特别是天然产量居首位的纤维素和甲壳素,年生物合成量超过1010 吨。利用它们制备的生物高分子材料可完全降解、具有良好的生物相容性、安全无毒,由此形成的产品兼具天然再生资源的充分利用和环境治理的双重意义,因而受到各国的重视,特别是日本。如日本四国工业技术实验所用纤维素和从甲壳素制得的脱乙酰壳聚糖复合,采用流延工艺制成的薄膜,具有与通用薄膜同样的强度,并可在2个月后完全降解;他们还对壳聚糖—淀料复合高分子材料进行了大量的研究工作,发现调节原料的比例、热处理温度,可改变高分子材料的强度和降解时间。天然高分子材料虽然具有价格低廉、完全降解等诸多优点,但是它的热力学性能较差,不能满足工程高分子材料加工的性能要求,因此对天然高分子进行化学修饰、天然高分子之间的共混及天然高分子与合成高分子共混以制得具有良好降解性、实用性的生物降解高分子材料是目前研究的一个主要方向。1.2　微生物合成高分子材料[3,4,5] 微生物合成高分子材料是由生物通过各种碳源发

生物全降解科技有限责任公司创业计划书

生物全降解科技有限公司创业计划书

目录一、项目概述分析 (4) 1.1 公司介绍 (5) 1.2 项目背景 (5) 1.3 产品特色与商业价值 (6) 1.4 竞争策略 (7) 1.5 公司发展战略 (7) 1.6 营销策略 (8) 二、项目开发创意 (8) 2.1 生物全降解技术 (8) 2.2 低碳环保 (9) 三、竞争分析 (10) 3.1 竞争分析 (10) 3.2 核心竞争力分析 (10) 四、营销策略 (10) 4.1 营销策略 (12) 4.2 业务渠道的建立 (13) 4.3 公关与广告策略 (14) 五、赢利模式、经济及财务状况 (16) 5.1 成本分析 (17) 5.2销售预测 (18)

六、融资方案和回报 (19) 6.1 融资情况 (20) 6.2 股份制 (20) 6.3 投资方权益 (20) 6.4投资方义务 (21) 6.5股东会及行使职权 (21) 6.6 公司收益 (21) 七、经营管理和运作方案 (22) 7.1公司文化 (22) 7.2公司战略 (23) 7.3人力资源配置 (23) 7.4人员培训 (24) 7.5激励机制 (25) 7.6其他情况 (25) 八、创业团队 (25) 8.1前期团队 (26) 8.2后期团队 (27) 8.3 团队成员介绍 (28)

一、项目概述分析 1.1 公司简介生物全降解科技有限责任公司是一个拟建中的公司，总部位于某某省某某市。公司以某某理工大学为依托，拥有以教授、博士、硕士为代表的高学历、高素质、年轻化、充满激情的团队。公司配备各种高科技的先进软件和设备，以科学化的管理体系、人性化的信息服务为广大的人民提供优质的全降解一次性餐具。我们公司致力于环境的保护和人们身体健康安全，达到以人为本、和谐自然的环保理念。 1.2项目背景现在的人们生活节奏越来越快，人们在就餐的时候喜欢选择快捷、方便的就餐方式。因而许多的人会在饭店、快餐店、小摊等地方使用一次性餐具就餐，然而很多的一次性餐具都是“三无”的不可降解的餐具，这种“三无”产品不仅会对环境造成污染也会对我们的身体健康造成危害。有的可能会使用可降解的一次性餐具，虽然是可降解但对环境还是有一些危害的，应为单纯的可降解并不能将餐具全部降解，而是将大片的降解成小片的，而且需要大量的时间，这样也会在某种程度上给环境带来损害。现我们公司推出一种新型的生物全降解的一次性餐具，这种新型的一次性餐具不仅不会污染环境而且对我们的身体也是无害的。由于我们的使用一次性餐具的人群较多，使用非常的普遍，因而给我们的公司生产提供了可能。

生物可降解包装材料的特性介绍及其发展趋势

生物可降解包装材料的特性介绍及其发展趋势一、生物工程包装材料的概念什么是生物材料?由于生物材料的内涵丰富，而且从事生物材料研究的又是来自于不同领域的科学工作者，因此目前对生物材料尚无一个很确切的定义。广义的生物材料可以理解为一切与生物体相关的应用性材料。按其应用可分为生物工程材料?生物医用材料和其它生物应用材料。而按生物材料来源可分为天然生物材料和人工生物材料;与此同时材料学的发展使有些材料兼具天然和人工合成的特性。狭义的生物材料指的是能够用来制作各种人工器官和制造与人工生理环境相接触的医疗用具和制品的材料，即生物医用材料及生物包装材料。本文所指的生物包装材料是指生物工程材料中的包装材料。其定义是，指利用生物技术，并与生物体相关的包装应用性材料。或称为生物工程包装材料。二、生物工程包装材料的现状与趋势当代生物材料产业发展迅速，尤以生物工程材料中的包装材料和生物医用材料的发展最为迅猛。在包装材料方面，众所周知，由于人类的生产和生活活动在自然界中遗弃了很多不能自然降解的塑料制品，造成的白色污染是世界各国在工业化之后遇到的最严重的环境和社会问题之一。在过去的50 年中，石油塑料和各种聚合物在包装上的应用增长是惊人的，现在全球每年生产1.5X108t价值1500亿美元的各种塑料相关材料。对此

国内外已经提出了很多解决方案，但大都只能部分解决污染问题或用污染转移的方法来掩盖。现在很多发达国家已经通过立法来减少非环保塑料的使用，我国也作出相应的规定。这些都为生物可降解塑料的开发使用提供了很好的机遇。同时世界范围的石油紧张也是促使可持续发展的生物包装材料走向市场的动力。与生物包装材料相比，当代生物用材料已更为产业化，其中生物医用材料及制品已占到全球医疗器械市场份额的一半。而在我国等发展中国家，生物医用材料增长则更快。预计在今后15—20年间，生物医用材料产业可达到相当于药物市场份额的规模。与此同时，随着生物材料前沿研究不断取得进展，将开拓更为广阔的市场空间，并为常规材料的改进和创新提供导向。三、几类形成热点的生物工程包装材料在生物材料中，人工合成的生物材料是研究得最早最多的，研究得较多的还有生物陶瓷?无机材料?金属及合金材料等。其中金属材料应用最早，已有数百年的历史。?而羟基磷灰石是另一种现在研究得较多的合成生物材料，它是哺乳动物硬组织的主要无机成分。自从20世纪70年代日本的青木秀希和美国的Jarcho成功地人工合成了羟基磷灰石，它便成为硬组织修复材料的研究热点。随着人们对于环保要求的提高，同时也是应生物材料自身生物化的要求，天然及半天然的生物材料受到越来越多的重视。天然生物材料就是由生物过程形成的天然材料，如贝壳?骨?牙齿?蚕丝?蜘蛛丝?木材?蛋壳?皮肤?腱等。由于生物材料是由千万年进化形成，因陋就

生物降解材料

生物降解材料： 1.天然生物材料如淀粉、纤维素的改性材料制成的塑料； 2.化学合成聚脂：PLA、PCL、PBS、PPC等； 3.微生物发酵合成高分子化合物：PLA、PHA； 4.转基因植物合成高分子化合物：PHA。生物基含量和价格材料优缺点

1.可完全生物降解 2.可替代大部分塑料，价格可以和石油塑料竞争 3.分子结构多样性，综合性能好 4.可单独使用或和淀粉等其他生物质共同使用 5.可取代PCL、Ecoflex等石油基可降解材料 6.核心技术门槛高竞争者很难模仿进入材料具体价格

生物降解塑料生产厂家种类公司型号产能（吨/年）

PLA PLA产业链

→ → → 产业链分析： 1.PLA改性材料生产企业：其生产受到上下游的影响比较严重。 2.PLA生产企业：此类企业上游供给影响不大，来源和供应量很充足，关键在于企业的生产技术和产能。美国的natureworks处于领先地位，每年14万吨的产能，巴斯夫、日本三井和荷兰普拉克都有超万吨的产能。国内海正生物和金发科技分别拥有5000吨左右的产能，在国内PLA生产商中实力较强。 3.PLA原料（中间物）生产商：PLA生产主要有一步法和两步法两种工艺，两步法应用较多，即先由乳酸聚合并解聚得到中间体丙交酯，再由丙交酯开环聚合得到PLA，两步法中，中间体丙交酯的生产成本和纯度直接影响PLA产品的成本和性能。 4.PLA改性材料使用企业：这些企业使用PLA改性材料作为生产进一步产品的原料，成品涵盖范围包括农业、工业、门用等等领域。PLA材料经过改性和复合，其理化性质得到相应改进，可以采用传统吹塑、热塑机械生产成品，传统成品生产企业的转换成本并不高，而此类企业在国内数量巨大，并不构成对于PLA改性材料生产企业的直接瓶颈。 5.消费者终端：消费者的最终需求，决定了PLA改性和复合材料使用企业对PLA改性材料的间接需求，成为真正的、可能的需求瓶颈。因此，分析PLA改性和复合材料行业下游的关键，在于消费者终端的分析。 PLA改性材料企业

(整理)不同类型表面活性剂的生物降解

不同类型表面活性剂的生物降解表面活性剂是一类重要的化工产品，分别具有润湿、分散、乳化、增溶、起泡、消泡、洗涤、润滑、防腐和杀菌等作用［1］，在工业、农业、医药、日用化工等众多领域的应用越来越广。据统计，全球表面活性剂的用量由1999年的930万吨，增加到2005年的1250万吨［。表面活性剂大量使用的同时也造成了对土壤、水质的严重污染，甚至给人体带来危害，如皮肤过敏、癌症、生物雌性化等；另一方面，表面活性剂的污染已经成为城市污水处理的一个难题。因此，必须了解环境对这类物质的接受能力，即所谓的环境安全性。表面活性剂的生物降解是其生命周期分析（LCA）的重要内容之一，迄今为止，表面活性剂的发展历史上出现了两次转变，第一次是在全球范围内兴起从支链烷基苯磺酸盐（ABS）到直链烷基苯磺酸盐（LAS）的转变；第二次是刚刚在欧洲兴起的用酯季铵盐（EQ）取代双长链的季铵盐（DTMAC）。这两次转变均是由生物降解性产生的［4］。为了解决日益严重的环境问题，绿色化学已成为当前化学学科研究的热点和前沿。表面活性剂的绿色化学是绿色化学的重要内容之一，目前主要体现在3个方面［5］：①揭示表面活性剂结构与性能的关系（特别是与生物降解等环境相容性的关系）；②降低产品中有害物质的含量；③表面活性剂的绿色应用。表面活性剂与环境的相容性则是表面活性剂绿色化学的重点。近年来，虽然有人对表面活性剂的降解研究进展进行了评述，但对表面活性剂的结构类型与生物降解的关系却谈得很少。本文将重点介

绍不同种类表面活性剂的生物降解性，并对我国今后表面活性剂生物降解研究的方向进行讨论。 1 表面活性剂的生物降解过程与机理 1．1 表面活性剂的生物降解过程表面活性剂的降解是指在环境因素作用下，表面活性剂的组成与结构发生变化，从对环境有害的表面活性剂分子逐步转化成对环境无害的小分子（如CO2、NH3、H2O 等）的过程。生物降解过程实质上是一个氧化过程，该过程主要是把无生命的有机物变成比较简单的组分。因此，表面活性剂的生物降解主要是研究表面活性剂由细菌活动所导致的氧化过程。完整的降解一般分为3步：①初级降解：表面活性剂的母体结构消失，特性发生变化；②次级降解：降解得到的产物不再导致环境污染，也叫做表面活性剂的环境可接受的生物降解；③最终降解：底物（表面活性剂）完全转化为CO2、NH3、H2O等无机物。 1．2表面活性剂生物降解机理表面活性剂的生物降解过程通常可通过3种氧化方式实现：①ω氧化；②β氧化；③芳环氧化［6］。 1．2．1 ω氧化 ω氧化是发生在碳链末端的氧化。在ω氧化中，表面活性剂末端的甲基在生物质参与下被分子氧进攻，使链的一端氧化成相应的脂肪醇和脂肪酸。该反应通常是初始氧化阶段，是亲油基团降解的第一步。1．2．2β氧化

讲解生物降解的机理方式

讲解生物降解的机理方式生物可降解高分子材料是指在一定的时间和一定的条件下，能被微生物或其分泌物在酶或化学分解作用下发生降解的高分子材料。 Biodegradable polymer materials is to point to in a certain time and certain conditions, can be microbes or their secretions in enzymatic or chemical decomposition under the action of degradable polymer materials. 生物可降解的机理大致有以下3种方式：生物的细胞增长使物质发生机械性破坏；微生物对聚合物作用产生新的物质；酶的直接作用，即微生物侵蚀高聚物从而导致裂解。一般认为，高分子材料的生物可降解是经过两个过程进行的。首先，微生物向体外分泌水解酶和材料表面结合，通过水解切断高分子链，生成分子量小于500的小分子量的化合物；然后，降解的生成物被微生物摄入人体内，经过种种的代谢路线，合成为微生物体物或转化为微生物活动的能量，最终都转化为水和二氧化碳。 Biodegradable generally has the following three ways: the mechanism of biological cell growth makes material mechanical damage; Microbial

effect on polymer produce new substances; Direct effect of enzymes, namely microbial erosion polymer which can lead to cracking. It is generally believed that of biodegradable polymer materials is carried out through two processes. First, the microbes to secretion in vitro hydrolysis enzyme and combination of materials and through hydrolysis to cut off the polymer chain, generated molecular weight smaller than 500 compound of small molecular weight; Then, degradation products by microbial intake of the body, through a variety of metabolic route, synthesis of microorganisms or energy into microbial activity, eventually into water and carbon dioxide. 因此，生物可降解并非单一机理，而是一个复杂的生物物理、生物化学协同作用，相互促进的物理化学过程。到目前为止，有关生物可降解的机理尚未完全阐述清楚。除了生物可降解外，高分子材料在机体内的降解还被描述为生物吸收、生物侵蚀及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除与材料本身性能有关外，还与材料温度、酶、PH值、微生物等外部环

全生物降解改性原料项目投资合作方案(模板及范文)

全生物降解改性原料项目投资合作方案投资合作方案参考模板，仅供参考

摘要该全生物降解改性原料项目计划总投资15991.71万元，其中：固定资产投资12796.66万元，占项目总投资的80.02%；流动资金 3195.05万元，占项目总投资的19.98%。达产年营业收入23506.00万元，总成本费用17655.57万元，税金及附加284.53万元，利润总额5850.43万元，利税总额6941.92万元，税后净利润4387.82万元，达产年纳税总额2554.10万元；达产年投资利润率36.58%，投资利税率43.41%，投资回报率27.44%，全部投资回收期5.14年，提供就业职位331个。坚持安全生产的原则。项目承办单位要认真贯彻执行国家有关建设项目消防、安全、卫生、劳动保护和环境保护的管理规定，认真贯彻落实“三同时”原则，项目设计上充分考虑生产设施在上述各方面的投资，务必做到环境保护、安全生产及消防工作贯穿于项目的设计、建设和投产的整个过程。本全生物降解改性原料项目报告所描述的投资预算及财务收益预评估基于一个动态的环境和对未来预测的不确定性，因此，可能会因时间或其他因素的变化而导致与未来发生的事实不完全一致。

全生物降解改性原料项目投资合作方案目录第一章全生物降解改性原料项目绪论第二章全生物降解改性原料项目建设背景及必要性第三章建设规模分析第四章全生物降解改性原料项目选址科学性分析第五章总图布置第六章工程设计总体方案第七章项目风险说明第八章职业安全与劳动卫生第九章项目进度说明第十章投资估算与经济效益分析

17种常用表面活性剂

17种常用表面活性剂月桂基磺化琥珀酸单酯二钠（DLS）一、英文名： Disodium Monolauryl Sulfosuccinate 二、化学名：月桂基磺化琥珀酸单酯二钠三、化学结构式: ROCO-CH2-CH(SO3Na)-COONa 四、产品特性 1. 常温下为白色细腻膏体，加热后（>70℃）为透明液体； 2. 泡沫细密丰富；无滑腻感，非常容易冲洗； 3. 去污力强，脱脂力低，属常见的温和性表面活性剂； 4. 能与其它表面活性剂配伍，并降低其刺激性； 5. 耐硬水，生物降解性好，性能价格比高。五、用途与用量： 1.用途：配制温和高粘度高度清洁的洗手膏（液）、泡沫洁面膏、泡沫洁面乳、泡沫剃须膏，也可配制爽洁无滑腻的泡沫沐浴露、珠光香波等。 2.推荐用量：10—60%。脂肪醇聚氧乙烯醚（3）磺基琥珀酸单酯二钠MES 一、英文名：Disodium Laureth(3) Sulfosuccinate 二、化学名：脂肪醇聚氧乙烯醚（3）磺基琥珀酸单酯二钠三、化学结构式：RO(CH2CH2O)3COCH2CH(SO3Na)COONa 四、产品特性： 1.具有优良的洗涤、乳化、分散、润湿、增溶性能； 2.刺激性低，且能显著降低其他表面活性剂的刺激性； 3.泡沫丰富细密稳定；性能价格比高； 4.有优良的钙皂分散和抗硬水性能； 5.复配性能好，能与多种表面活性剂和植物提取液（如皂角、首乌）复配，形成十分稳定的体系，创制天然用品； 6.脱脂力低，去污力适中，极易冲洗且无滑腻感。五、用途与用量： 1、用途：制造洗发香波、泡沫浴、沐浴露、洗手液、外科手术清洗及其它化妆品、洗涤日化产品等，还可作为乳化剂、分散剂、润湿剂、发泡剂等。广泛用于涂料、皮革、造纸、油墨、纺织等行业。

绿色润滑剂的生物降解性及特点

绿色润滑剂的生物降解性及特点叶斌,陶德华 (上海大学机械电子工程与自动化学院,上海200072) 摘　要:阐述了绿色友好润滑剂的生物降解性和摩擦化学特点,提出了绿色润滑剂在发展过程中存在的主要问题,并对未来的发展趋势进行了预测。关键词:绿色润滑剂;生物降解性;机理;基础油;合成酯;添加剂中图分类号:TE626.3 文献标识码:A 文章编号:100023738(2002)1120021203 Development and Characteristics of G reen Lubricants YE Bin,TAO De2hua (Shanghai University,Shanghai200072,China) Abstract:Characteristics and biodegradability of green lubricants are reviewed.The main problems during devel2 oping process of environmentally friendly lubricants are put forward and the future development trends are predicted. K ey w ords:green lubricants;biodegradability;mechanism;base oil;synthetic ester;additives 1　引　言随着经济的发展,环境保护已成为全世界的共识。矿物基润滑剂产品由于生物降解性能差,正面临着环境要求的严峻挑战。发展绿色润滑剂成为上个世纪90年代以来润滑剂领域新的发展课题。绿色润滑剂是指润滑剂必须满足对象的工况要求;润滑剂及其耗损产物对生态环境不造成危害,或在一定程度上为环境所容许。绿色润滑剂又称为环境友好润滑剂(主要包括合成酯和天然植物油),其研究、开发的目的是满足可持续发展的要求,不仅具有普通矿物基润滑剂的性能,而且具有易生物降解性和无生物毒性或对环境毒性最小[1]。现代润滑剂大都由86%以上的基础油,再加上各种添加剂组成。随着对环保的重视和对植物油改性的开发,世界上各大石油公司都已经着手研制开发环境友好型绿色润滑剂以取代传统的矿物基润滑剂[2]。绿色润滑剂在世界范围内的需求量呈逐年上升趋势。我国矿物基润滑剂引起的环境污染同样严重,已引起有关部门和专家的重视,对绿色润滑剂的研究和开发已迫在眉睫[3]。基础油无疑是润滑剂影响环境或收稿日期:2001211222;修订日期:2001212221 作者简介:叶斌(1967-),男,山东聊城人,上海大学博士生。导师:陶德华教授生态的决定性因素,本工作主要探讨绿色润滑剂基础油的生物降解性和摩擦润滑化学特性。 2　润滑剂的生物降解机理润滑剂的生物降解率是指该润滑剂能被自然界存在的微生物消化代谢分解为二氧化碳、水或组织中间体的能力,并以一定条件下、一定时间内润滑剂被微生物降解百分率来衡量。润滑剂的生物降解性即润滑剂受生物作用分解化合物的能力。润滑剂在生物降解过中,总要伴随一些现象产生,如物质的损失、二氧化碳和水的形成、氧气的耗用、热量发生和微生物的增加等。润滑剂发生生物降解有三个必要条件:其一要有大量的细菌群;其二要有充足的氧气;其三要有合适的环境温度。不同类型的润滑剂有着不同的生物降解过程,目前公认的生物降解过程有三种,即酯的水解、长链碳氢化合物的氧化和芳烃的氧化开环。三种生化降解历程的活化能不同,因此不同类型润滑剂的生物降解性也不同。另外,对同一类型的润滑剂来说,由于其结构不同,经受水解、β氧化和芳烃氧化时的难易程度也不同,因此生物降解性也有很大差异。2.1　合成酯类酯类化合物在微生物的作用下,首先水解成有机酸和醇,在酶的作用下,通过脂肪酸循环,进一步裂解生成醋酸,再通过柠檬酸循环降解成CO2和第26卷第11期2002年11月机　械　工　程　材　料 Materials　for　Mechanical　Engineering Vol.26　No.11 Nov.2002

高分子材料生物降解性能的分析研究进展

高分子材料生物降解性能的分析研究进展摘要:本文介绍了近年来生物降解材料降解方法的研究现状,主要从不同的降解环境,包括在堆肥环境、水性环境、惰性固体介质环境等进行的材料生物降解性能研究进行了比较、评述与展望。关键词:生物降解;可生物降解材料;降解环境高分子材料以其优越的机械性能、良好的持久性以及较低的成本,自20世纪以来得到了非常广泛的应用。但正是由于其在环境中的持久性,废弃的高分子材料对环境的污染也日益扩大,成为一个令全世界关注的环境问题。因此,针对这样的问题,可生物降解材料的研制与使用近年来得到了国内外的热切关注[ 1 ] ,世界各国的科学工作者都在大力开展可生物降解高分子材料的研究。这类材料在使用后,通过堆肥等措施,可以大部分降解为CO2和H2O,进入生态系统的有机循环中,对环境基本无害。而在这类材料的研究与开发中,其材料的性能指标之一即生物降解性能的分析评价则是一个非常重要且不可或缺的环节,分析评价的环境体系及其标准化工作的研究因此显得非常有意义。本文重点介绍了国内外高分子材料生物降解性能研究的相关评价方法,并从几种不同的降解环境出发,对高分子材料生物降解性能研究进行了分类介绍与评述。 1高分子材料生物降解性能研究的相关评价方法按美国ASTM 定义:生物降解高分子材料是指在一定条件下,在细菌、真菌、藻类等自然界存在的微生物作用下能发生化学、生物或物理作用而降解或分解的高分子材料。可分为生物破坏性材料和完全生物降解材料。理想的生物降解材料在微生物作用下,能完全分解为CO2和H2O。因此,对于可生物降解高分子材料,生物降解能力的分析评价则是表征其性能的一个重要指标。对

用于化妆品的可生物降解表面活性剂在钻井液中的应用

用于化妆品的可生物降解表面活性剂在钻井液中的应用 ?类别：石油工业 ?作者： Lui F.Nicora,William M.Mcgregor ?关键词：钻井液,添加剂,APG,生物降解,液体损失,流变性 ?【内容】 ?一?前言在钻井过程中,当钻井液遇到可渗透的岩石层时,通常都具有一种失去水相(“流体损失”)的自然趋势,尤其是在那些超过岩石孔隙压力的高压井中,这些问题更为严重。在过去的几年中,已经研制并成功地使用了各种各样的控制流体损失的添加剂。在静态和动态条件下,它们能在井壁上结成滤饼,其粘性又不足以限制钻井液在井中的循环,且其不可渗透性却足以减少因渗入地层而产生的液体的损失。用于钻井液中最著名的添加剂有:①水化膨胀性粘土,如膨润土,它通常还需和其它降滤失剂一起使用;②褐煤,一种经NaOH或多价金属盐如Na?K?Fe?Cr?Ti处理而形成的氧化?磺化?磺甲基化产物;③Na?K?Ca?Cr?Fe?Ti的木素磺酸盐;④聚合物,包括羧甲基纤维素?PACs(聚阴离子纤维素)?生物高分子聚合物(如黄原胶和硬葡聚糖)?合成聚合物(如丙烯酸与丙烯酰胺的均聚或共聚物)?聚半乳糖甘露聚糖及其衍生物?羧基烷基化或交联的羧基烷基化淀粉。含有上述添加剂的钻井液在使用时,必须满足详细的技术要求,然而由于岩层高度的多变性?温度及压力条件等因素的影响,添加剂的用量或为达到预期效果而选用的添加剂种类需要作较大的变动。正是由于这些添加剂或其使用,通常也会以一种不良的方式影响到泥浆其它的可变特性(如粘性?润滑性?粘土膨胀阻力等)。最后的钻井液配方必须详尽地综合考虑流体损失和其它流体特性,还要考虑配方自身的成本和因使用这些添加剂而带来的生物降解及其潜在的环境污染等问题。这类环保问题已逐渐为人所重视,与此同时,既具有环境可以接受的特性,又兼备多功能作用,并能潜在地取代少数功能单一品种的添加剂已逐渐为人们所关注。二?APG 近年来,以可再生性天然糖化物或类脂为原料而生产的糖基非离子表面活性剂作为洗涤剂,尤其在化妆品和个人护理用品方面,已

生物降解高分子材料

生物降解高分子材料肖群（东北林业大学材料科学与工程学院,黑龙江哈尔滨 150040）摘要：高分子材料在日常生活中的使用量越来越大．然而高分子材料给人们生活带来便利、改善生活品质的同时，其使用后的大量塑料废弃物也与日俱增。给人类赖以生存的环境造成了不可忽视的负面影响。本文简要介绍生物降解高分子材料的定义、降解机理及影响因素的基础上，较为全面的阐述了当前生物降解高分子材料的应用领域。关键词：生物降解，医用生物材料， 1 前言聚合物工业蓬勃发展的同时也导致了环境污染的加剧，引起了人们对聚合物废料处理的关注。目前全世界每年生产塑料约1．2亿吨．用后废弃的大约占生产量的50％～60％。废塑料的处理以掩埋和焚烧为主，但这两种处理方法会产生新的有害物质。对此，一些国家实行了3R工程，即减少使用、重复使用和回收循环。但对一些回收困难、不宜回收或需要追加很大能量才能回收的领域(如食品包装、卫生用品)，实施3R工程很困难，而如果使用生物降解材料则十分有利[1]。 2生物降解高分子材料定义降解机理 2．1生物降解高分子定义根据美国ASTM定义生物降解高分子材料是指在一定的条件下．一定的时间内能被细菌、霉菌、藻类等微生物降解的高分子材料[2，3,4]。真正的生物降解高分子在有水存在的环境下，能被酶或微生物水解降解，从而高分子主链断裂，分子量逐渐变小，以致最终成为单体或代谢成CO 2和H 2 O[5]。 2.2生物降解高分子材料的降解机理生物降解机理和光一生物降解机理．完全生物降解机理大致有三种途径：①生物物理作用：由于生物细胞增长而使聚合物组分水解，电离质子化而发生机械性的毁坏．分裂成低聚物碎片：②生物化学作用：微生物对聚合物作用而产生新物质(CH 4、C0 2 和H 2 0)：③酶直接作用：被微生物侵蚀部分导致材料分裂或氧化崩裂。而光一生物降解机理则是材料中的淀粉等生物降解剂首先被生物降解，增大表面／体积比，同时，日光、热、氧引发光敏剂等使高聚物生成含氧化物，并氧化断裂．分子量下降到能被微生物消化的水平。进一步研究发现．不同的生物降解高分子材料的生物降解性与其结构有很大关系，包括化学结构、物理结构、表面结构等。对不同种类的生物降解材料而言．它们降解机理的不同决定了它们具有不同的性质。天然降解高分子材料．其本身来源于生物体，能保证足够的细胞及组织亲和性．降解周期一般较短．最终降解产物为多糖或氨基酸．容易被机体吸收．但是这种材料力学性能差。难于满足组织构建的速度要求，应用时需要进行改性。化学合成的生物降解材料的组成、结构和降解行为更易于控制。比如降解速度和强度可调．易构建高孔隙率三维支架．但材料本身对细胞亲和力弱．往往需要引入适量能促进细胞黏附和增值的活性基团、生长因子或黏附因子等。[6] 3生物降解高分子材料的种类及降解过程

(整理)表面活性剂知识

表面活性剂知识3 2009-10-02 21:55:20| 分类：清洗工艺|字号订阅主要表面活性剂的HLB 斯盘-85：1.8；斯盘-65：2.1；甘油单硬脂酸酯：3.8；斯盘-80：4.3；斯盘-60：4.7；斯盘-40：6.7；斯盘-20：8.6；聚乙二醇（400）单油酸酯：11.4；聚乙二醇（400）单硬油酸酯：11.6；烷基芳基磺酸盐：11.7；三乙醇胺油酸皂：12.0；聚乙二醇(400)单月桂酸酯：13.1；吐温-60：14.9；吐温-80:15.0;吐温-40：15.6；吐温-20：16.7；油酸皂：18；油酸钾：20.0；月桂酸硫酸钠：40 通过表面活性剂的HLB值可以了解其化学结构与亲水性关系，当表面活性剂的HLB值在10以下，特别是在5以下时，它不能在水中溶解，而是以乳状液形式存在于水中的；当它的HLB值在10以上时，它在以透明分散形式存在于水中。不同HLB值的表面活性剂有不同的用途。1-3范围内适合做消泡剂；3-6范围内适合做油包水乳化剂；在7-9范围内适合做润湿剂；8-18范围内适合做水包油乳化剂；15-18范围内适合做增溶剂；去污力好的表面活性剂HLB值在13-15之间。相对比较而言，结构相似的同系列表面活性剂洗涤剂中，HLB值较低的亲油性强，一般脱脂去污能力较强，因此可参考HLB值这一定量反映亲水性数值来选择合适的洗涤剂。由于HLB值是用粗糙的固定方法得出的数值，表面活性剂的使用性质并非仅由HLB完全决定，因此，不能单凭HLB值来完全确定表面活性剂的性质。只能在选用哪种表面活性剂完全无把握时可参考HLB值。HLB值概念主要只适用于非离子表面活性剂，而在对阴离子表面活性剂在大多数情况下是不适用的。此外，聚乙二醇型非离子表面活性剂的浊点也是表示其亲水性的很重要的数据。 2；表面活性剂的亲油基种类与其性质间的关系

可降解性材料

可降解材料概念：可降解材料是指在材料中加入一些促进其降解功能的助剂，或合成本身具有降解性能的材料，或采用可再生的天然原料制造的材料，在使用和保存期内能满足原来应用性能要求，而使用后在特定环境条件下，使其能在较短时间内化学结构发生明显变化，而引起某些性质损失的一类材料。分类：目前根据引起降解的客观条件或机理，降解材料大致可分为：生物降解材料、光降解材料、氧化降解材料.水解降解材料。环境降解材料和破坏性生物降解材料等。它们之间又可以相互组合成性能更好的降解材料，如：光/生物降解材料等。 1生物降解材料由微生物合成的生物降解材料，简称生物材料，包括生物聚酯、生物纤维素、多糖类和聚氨基酸等，是一类能完全被自然界中的微生物降解的材料。微生物体内贮存的动植物脂肪或糖原，是一类脂肪族聚酯，称为生物聚酯，是微生物的营养物质。当无碳源存在时，这些聚酯可分解为乙酰辅酶作为生命活动的能源。聚乳酸（PLA）又称聚内交酯，是以微生物发酵产物乳酸为单体化学合成的。使用后可自动降解，不会污染环境。聚乳酸可以被加工成力学性能优异的纤维和薄膜，其强度大体与尼龙纤维和聚酯纤维相当。聚乳酸在生物体内可被水解成乳酸和乙酸，并经酶代谢为CO2和H2O，故可作为医用材料。日本、美国已经利用聚乳酸材料加工成手术缝合线、人造骨、人造皮肤。聚乳酸还被用于生产包装容器、农用地膜、纤维用运动服和被褥等。光降解材料光降解材料是指在光的作用下能发生降解的材料。 . 光降解材料举例按制造方法可将光降解材料分成合成型降解材料和添加型降解材料。 (1)合成型降解材料 a 乙烯/一氧化碳共聚物（E/CO）光降解以主链断裂为特征。 E/CO的光降解速度和程度与链所含的酮基的量有关，含量越高，降解速度越快，程度也越大。美国德克萨斯州的科学家曾对E/CO进行过户外曝晒实验，在阳光充足的六月，E/CO最快只需几天便可降解。 b、乙烯基类/乙烯基酮类共聚物（Ecolyte） Ecolyte分子侧链上的酮基在自然光的作用下可发生分解。 Ecolyte的光降解性能优于E/CO，但成本也较高。这类聚合物的缺点：是一旦见光就开始发生降解，几乎没有诱导期，需要加入抗氧剂以达到调节诱导期的目的。（2）添加型光降解材料添加型光降解材料是在聚合物中添加少量光敏剂，在低浓度时是光氧化降解催化剂，经日光（紫外光）辐照而发生反应，使聚烯烃高分子断裂。在PE、PP等聚合物中添加酮类、胺类等光敏剂都可取得较好的光降解性。这类聚合物的特点：添加型光降解材料成本低，生产工艺简单，做覆盖地膜使用效果较好。但其降解特性是曝光面降解比较彻底，埋在土壤里的部分则降解较差。这类光降解材料的降解诱导期可控制在二个月以上。但降解时间可控性较差。氧化降解材料：一类由氧化作用而引起降解的材料；

可生物降解吸水剂分类及降解性能进展

PEG对生物可降解聚氨酯性能影响的研究

表面活性剂生物降解的标准与法规

可生物降解高分子材料的分类及应用_王周玉

生物全降解科技有限责任公司创业计划书

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17种常用表面活性剂

绿色润滑剂的生物降解性及特点

高分子材料生物降解性能的分析研究进展

用于化妆品的可生物降解表面活性剂在钻井液中的应用

生物降解高分子材料

(整理)表面活性剂知识

可降解性材料

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