پلاستیک های زیست تخریب پذیر برای حفاظت از محیط زیست

با توسعه اقتصاد و بهبود استانداردهای زندگی مردم، تقاضا برای محصولات پلاستیکی روز به روز افزایش می یابد و "آلودگی سفید" ناشی از پلاستیک بیشتر و جدی تر می شود.بنابراین، تحقیق و توسعه پلاستیک‌های قابل تجزیه جدید به روشی مهم برای درمان مشکلات زیست‌محیطی تبدیل شده است.پلاستیک های پلیمری می توانند تحت شرایط زیادی تخریب شوند و تخریب حرارتی تحت تأثیر گرما رخ می دهد.تخریب مکانیکی تحت تأثیر نیروی مکانیکی، تخریب اکسیداتیو تحت تأثیر اکسیژن و تجزیه بیوشیمیایی تحت تأثیر عوامل شیمیایی رخ می دهد.پلاستیک های تجزیه پذیر به پلاستیک هایی اطلاق می شود که با افزودن مقدار معینی از مواد افزودنی (مانند نشاسته، نشاسته اصلاح شده یا سایر سلولزها، حساس کننده های نوری، تجزیه کننده های زیستی و غیره) در فرآیند تولید به راحتی در محیط طبیعی تجزیه می شوند.

با توجه به مکانیسم تخریب، پلاستیک های زیست تخریب پذیر را می توان به پلاستیک های تجزیه پذیر نور، پلاستیک های زیست تخریب پذیر، پلاستیک های زیست تخریب پذیر نوری و پلاستیک های تجزیه پذیر شیمیایی تقسیم کرد.
هنگامی که زنجیره های مولکولی پلاستیک های تجزیه پذیر با روش های فتوشیمیایی از بین می روند، پلاستیک قدرت فیزیکی و شکنندگی خود را از دست می دهد و سپس از طبیعت عبور می کند.

خوردگی مرز تبدیل به پودر می شود که وارد خاک شده و تحت تأثیر میکروارگانیسم ها دوباره وارد چرخه بیولوژیکی می شود.
پلاستیک های زیست تخریب پذیر را می توان با توجه به مکانیسم تخریب و حالت تخریب به پلاستیک های کاملاً زیست تخریب پذیر و پلاستیک های زیست تخریب پذیر تقسیم کرد.در حال حاضر پلاستیک های نشاسته ای و پلاستیک های پلی استر بیشترین مطالعه و کاربرد را دارند.

پلاستیک نشاسته ای به دلیل تجهیزات پردازش ساده و قیمت پایین آن جذابیت خاصی دارد.پلاستیک های زیست تخریب پذیر ماکرومولکول مصنوعی به پلاستیک های زیست تخریب پذیری گفته می شود که با روش های شیمیایی سنتز می شوند.می توان آن را با مطالعه ساختار مشابه پلاستیک های زیست تخریب پذیر پلیمری طبیعی یا پلاستیک هایی با گروه های عاملی تخریب حساس سنتز کرد.

پلاستیک‌های تجزیه‌پذیر زیست‌تخریب‌پذیر، که به نام پلاستیک‌های جمع‌شونده نیز شناخته می‌شوند، یک سیستم ترکیبی از پلیمرهای زیست تخریب‌پذیر و پلاستیک‌های عمومی مانند نشاسته و پلی اولفین هستند.آنها به شکل خاصی با هم ترکیب می شوند و تخریب در محیط طبیعی کامل نیست و ممکن است باعث آلودگی ثانویه شود.در پلیمرهای زیست تخریب پذیر، افزودن مواد حساس به نور می تواند پلیمرها را هم تجزیه پذیر و هم زیست تخریب پذیر کند.

مواد پلیمری قابل تجزیه نوری تحت شرایط خاصی می توانند سرعت تخریب را به طور موثر کنترل کنند، مانند مواد پلیمری PE پس از تجزیه نشاسته افزوده شده، باعث متخلخل شدن PE می شود، سطح ویژه به شدت افزایش می یابد، با اکسیژن، نور، احتمال تماس با آب تا حد زیادی افزایش می یابد، سرعت تخریب پلی اتیلن بسیار افزایش یافته است.

در مقایسه با پلاستیک های تجزیه پذیر، پلاستیک های زیست تخریب پذیر به یک موضوع داغ در توسعه پلاستیک های زیست تخریب پذیر تبدیل شده اند.زیرا پلاستیک های زیست تخریب پذیر برای محیط زیست خیلی خشن نیستند و تجزیه کامل مولکول های کوچک در شرایط مناسب آسان تر است.این دارای مزایای کیفیت کوچک، پردازش آسان، استحکام بالا و قیمت پایین است.پلاستیک های زیست تخریب پذیر طیف وسیعی از کاربردها را دارند.در ایالات متحده عمدتا در تولید کیسه های زباله تجزیه، کیسه های خرید استفاده می شود.در اروپای غربی، پلاستیک های زیست تخریب پذیر در بطری های شامپو، کیسه های زباله و کیسه های خرید یکبار مصرف استفاده می شود.پلاستیک های زیست تخریب پذیر عمدتاً در زمینه های زیر استفاده می شوند:

(1) مواد بسته بندی

(2) مالچ کشاورزی

(3) مایحتاج روزانه

(4) مواد پزشکی یکبار مصرف

(5) استخوان مصنوعی، پوست مصنوعی، ناخن استخوان جراحی، بخیه جراحی

(6) الیاف نساجی

(7) مدیریت شن و ماسه زرد و برنامه ریزی شهری.

هنگامی که پلاستیک های زیست تخریب پذیر در مهندسی زیستی و مواد پلیمری تجزیه پذیر پزشکی استفاده می شود، ویژگی های تجزیه زیستی آنها را نمی توان با پلاستیک های تخریب پذیر ریشه مقایسه کرد.مواد کم مولکولی تجزیه شده می توانند مستقیماً وارد متابولیسم ارگانیسم ها شوند و طیف وسیعی از کاربردها در کشت بافت، داروهای رهش کنترل شده و مواد ایمپلنت داخلی دارند.