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關于木質素基生物全降解材料，你了解多少？
- 分類：行業新聞
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- 來源：
- 發布時間：2022-10-17 16:26
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【概要描述】關于生物全降解高分子材料
生物全降解高分子材料是在自然條件下完全可以分解成CO2、水和對環境無害的物質的高分子材料，包括木質素、纖維素、淀粉、蛋白質、殼聚糖、聚乳酸(PLA)、聚己內酯(PCL)、聚琥珀酸丁二醇酯(PBS)
關于木質素基生物全降解材料，你了解多少？
【概要描述】關于生物全降解高分子材料
生物全降解高分子材料是在自然條件下完全可以分解成CO2、水和對環境無害的物質的高分子材料，包括木質素、纖維素、淀粉、蛋白質、殼聚糖、聚乳酸(PLA)、聚己內酯(PCL)、聚琥珀酸丁二醇酯(PBS)
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木質素與纖維素和半纖維素一起構成植物的木材結構，主要存在于細胞壁中，具有支撐和保護的作用。木質素是自然界唯 一含有芳香環的天然高分子，結構中官能團種類豐富，是植物中僅次于纖維素的第二大生物質資源，來源廣泛。全世界每年生產1.5億~ 1.8億噸工業木質素，其中只有不到2%被利用，大部分被作為廉價燃料焚燒或任意排放。我國每年在紙張和生物乙醇工業中生產2000多萬噸工業木材廠，但98%以上直接燃燒，資源的有效利用率很低。
關于生物全降解高分子材料
生物全降解高分子材料是在自然條件下完全可以分解成CO2、水和對環境無害的物質的高分子材料，包括木質素、纖維素、淀粉、蛋白質、殼聚糖、聚乳酸(PLA)、聚己內酯(PCL)、聚琥珀酸丁二醇酯(PBS)
生物全降解高分子材料的分類
根據生物全降解高分子材料的原料來源，可分為天然生物降解高分子材料、微生物合成生物降解高分子材料、化學合成生物降解高分子材料和混合型生物降解高分子材料4種。
生物全降解主要是指在酶和微生物的作用下塑料物質分裂或分解，產生新物質或機械破壞。自然界中木質素的完全分解是真菌、細菌及其微生物群落共同作用的結果，所涉及的酶主要是木質素過氧化氫酶和酶。研究表明，木質素生物降解過程主要包括化學結構變化，如側鏈氧化、脫甲基化/脫甲基化(脫甲基化)和芳香環的破裂。
木質素基生物全降解材料的優點
木質素是一種熱塑性高分子，具有高沖擊強度、耐熱、耐水性、低廉、容易獲得的優點。其他生物降解高分子材料都缺乏的是成本高。以木質素為填料，與其他生物降解高分子材料混合制成生物電解材料，降低生物電解材料的成本，同時提高復合材料的耐水性、阻隔性、熱穩定性等性質和加工性能。
木質素基生物全降解材料存在的問題
基于木質素的生物降解材料已具備產業化基礎，但仍有以下問題需要解決。
1.在復合材料領域，填充材料的純度、粒徑和單分散性會影響復合材料的性能，目前對用作填充材料的木質素沒有探索和認識。
2.木質素基生物降解高分子材料的工業化可能配方很少，產品開發力需要提高，這需要做大量應用相關的工作。
3.作為生物降解材料，需要控制降解周期和條件，產品應用領域和使用環境以及相應的降解性要求研究需要進一步研究。
4.人們對木質素的結構和加工過程中的形態變化還沒有完全了解。要對如此廣泛的木質素原料進行分類，研究各種木質素及其衍生物的差異以及由此產生的材料加工和使用性能的差異。
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