新型降解塑料
① 下列科研课题中,不属于化学研究范畴的是()A.用糖和细菌合成可降解塑料B.用过氧化镁制造新型水泥
A、用糖和细菌合成可降解塑料,属于研究、制取的新物质,属于化学研究的范畴,故选项错误.
B、用过氧化镁制造新型水泥,属于研究、制取的新物质,属于化学研究的范畴,故选项错误.
C、用太空望远镜观测地外行星,属于天文学领域研究的内容,不属于化学研究的范畴,故选项正确.
D、用铝颗粒和水反应制取氢燃料,属于研究、制取的新物质,属于化学研究的范畴,故选项错误.
故选C.
② 1.新型塑料薄膜的发展趋势
“十二五”规划明确指出环保节能才是未来发展的主题。面对着如火如荼的“绿色革命”谁能不想分羹?保守估测,2015年,我国对于降解塑料的总需求量将达到86万吨,而其产能目前还不到20万吨。
虽然相比传统塑料包装材料,目前新型降解材料成本稍高,但是随着环保意识的日益增强,人们愿意为保护环境而使用价格稍高的新型降解材料。特别是近年来,欧、美、日等发达国家和地区相继制订和出台了有关法规,通过局部禁用、限用、强制收集以及收取污染税等措施限制不可降解塑料的使用,大力发展生物降解新材料,以保护环境、保护土壤,其中法国2005年即出台政策规定所有可拎一次性塑料袋在2010年后必须可生物降解。与此同时,我国也陆续出台了多项政策鼓励生物降解塑料的应用和推广。
从降解塑料的性能指标来看,未来主流的降解塑料发展方向(脂肪族/芳香烃共聚酯、聚乳酸等完全可生物降解塑料)的性能介于聚乙烯和聚丙烯之间。所以随着降解塑料成本的降低,降解塑料可以替代大部分塑料制品在农业和包装塑料制品方面的应用,在日用塑料和医用塑料制品方面,降解塑料也存在着较大的发展空间。
综上所述,生物降解塑料主要的目标市场是塑料包装薄膜、农用薄膜、一次性塑料袋和一次性塑料餐具。
就世界整体的需求角度考虑,假设到2015年,降解塑料在政策的推动下能够替代3%农用塑料制品传统塑料的需求;替代4%包装用塑料制品传统塑料的需求;若其行业年均增长速度为3%,则全球降解塑料的总需求量将达到450万吨,相对于目前约80万吨的世界总产能,未来5年的复合年均增长率(CAGR)将达到41%。
照此趋势,预计2012年生物塑料的市场潜在需求增长率为20%-25%;长期的年增长率预测是从15%-20%到30%-40%,到2015年市场需求量将达到100亿磅(454万吨)。这一切皆取决于新的生物树脂及其市场的发展速度。
参考前瞻产业研究院《2013-2017年 中国生物降解塑料行业深度调研与投资战略规划分析报告》
③ 下列课题侧重于化学学科研究领域的是()A.培育新品种,增加农作物产量B.新型可降解塑料袋的研制C
A、培育新品种,增来加农作物产量,自属于生物学研究的内容,不属于化学研究的范畴,故选项错误.
B、新型可降解塑料袋的研制,属于研究、制取的新物质,属于化学研究的范畴,故选项正确.
C、利用指南针确定航海方向,属于物理学研究的范畴,不属于化学研究的范畴,故选项错误.
D、“神七”飞船从地球轨道转到月球轨道,属于物理学研究的范畴,不属于化学研究的范畴,故选项错误.
故选:B.
④ 聚乳酸是一种新型可生物降解的高分子材料,可用于制造可降解塑料.聚乳酸由乳酸(CH3CHOHCOOH)在催化剂
A、含有
碳元素
的化合物是来
有机化合物
,乳酸源中含有碳元素,属于有机化合物,故A说法错误;
B、从题中看乳酸是由C、H、O三种元素组成的或着说乳酸分子是由
碳原子
、
氢原子
、
氧原子
构成的,但不能说乳酸由碳原子、氢原子、氧原子构成,故B说法错误;
C、乳酸中碳原子的
相对原子质量
之和为12,氢原子的相对原子质量之和为1×3=3,氧原子的相对原子质量之和为16×3=48,
氧元素
的相对原子质量之和最大,则氧元素的质量分数最大,故选项C说法正确.
D、根据题意,
聚乳酸
是一种新型
可生物降解
的
高分子材料
,可用于制造
可降解塑料
,使用聚乳酸不会造成
白色污染
,故选项D说法错误.
故选:C.
⑤ 下列研究的化学课题:①合成高效化肥 ②开发新型高效药品 ③研制快速降解的塑料 ④寻找高效催化剂在低
(1)健康问题是指与人体有关的问题例如②开发新型高效药品、⑤合成人造皮肤版和血管;
(2)能源问题权是与人类使用有关的原料、能源有关的问题例如④寻找高效催化剂在低耗下分解水制取氢气;
(3)粮食问题是指与粮食生产有关的问题,例如①合成高效化肥、⑥植物营养液进行无土栽培等都与粮食有关;
(4)环境问题是指与环境污染与保护有关的问题.例如③研究快速降解塑料,减少了白色污染问题,寻找高效催化剂在低耗下分解水得到氢气,不污染环境;⑦在无毒、无害条件下进行化学反应,对环境无污染;⑧氟里昂能破坏臭氧层,开发新型制冷剂取代氟利昂,会减少臭氧层空洞的出现,保护了环境,⑨消除汽车尾气中的有害物质也保护了环境.
故答案为:(1)②⑤;(2)④;(3)①⑥;(4)③⑦⑧⑨.
⑥ 降解塑料的新型塑料
光降解型塑料
是指在紫外线的影响下聚合物链有次序地进行分解的材料。大多数聚合物并不吸收285NM以上波长的光能,但是,如果在聚合物中加入光敏感基团或添加具有光敏感作用的化学助剂,可加速光氧化反映的过程,使之快速发生降解。根据光降解聚合物分子设计原理及制造方法,可分为合成型光降解塑料和添加型光降解塑料。
共聚型光降解塑料由美国杜邦公司发明,由聚乙烯(PE)与一氧化碳共聚即E—CO共聚物,或由聚乙烯与乙烯基铜共聚即GUILLET共聚物,其目的是使PE带有羰基,以增强PE塑料的降解性。改变PE中羰基的含量,可控制此塑料的降解期在60~600天左右。后来,又发展了聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯和聚酰胺(PA)等含羰基共聚物。在西方国家的一些发达国家,PE光降解膜已经用做地膜、食品袋和垃圾袋,PP降解膜也用在食品包装和香烟生产中。
添加型光降解塑料即在聚合物中添加少量的光引发剂和其他助剂,,典型的光引发剂或光敏剂有芳香酮、芳香胺、乙酰丙酮铁、2-羟基-4甲基苯乙酮肟铁、硬脂酸铁等。在PE、PP、PVC和PS等聚合物中适量添加这些光敏剂都是可行的。
近几年已完成了用长链烷基二茂铁的衍生屋制得的光降解聚乙烯的研究,以及中科院长春应用化学研究所研究成功的以铁化物为光敏剂的光降解PE塑料薄膜。大连塑料研究所开发的以金属为光敏剂的光降解PE薄膜。
生物降解型塑料
从生物降解过程看分为完全生物降解性和生物崩坏性塑料两大类;从制备方法考虑又可分为生物发酵合成、化学合成、利用动植物天然高分子或矿物质等四种。
完全生物降解性塑料在化学方法合成时用利用脂肪族聚脂、聚乙烯醇(PVA)和聚乙二醇生产容易降解。利用这些高分子易生物降解的特性对生物降解塑料进行研究开发,其中以对脂肪族聚脂的研究优为突出。在纵多的脂肪族聚脂的中,聚己内脂(PCL)应用甚广,它是一种热塑性结晶型聚脂,可以被脂肪酶水解成小分子,然后,进一步被微生物同化。美国UCC公司已进行批量生产,并已经用于外科用品、黏结膜、脱膜剂等产品。PCL与PHB共混后,也可以制备生物降解塑料。脂肪族聚脂与尼龙进行胺脂的交换反应,合成聚酰脂共聚物(CPAE),CPAE则是新型的一种生物降解塑料。
在用动植物的天然高分子合成时,植物的纤维素、淀粉等,动物中的壳聚糖、聚氨基葡萄糖、动物胶以及海洋生物的藻类等,可以制造有价值的生物降解塑料。
也可以利用化学方法与天然高分子共混技术来合成可降解塑料,主要品种有PHB/PCL,糊化淀粉/PCL等制品。它们的主要特点是可完全降解,同时通过共混提高其耐热性、耐水性以及降低成本,使其成为通用的降解性塑料。
生物崩坏性塑料是属于不完全生物降解塑料,是在烯烃通用塑料中混入生物降解性物质,使材料丧失力学性能与形状,而通过堆肥化产生与生物降解性能同样的效果,因这类塑料成本低,国内外已经采用这种方法。
脂肪族聚脂类生物崩坏塑料是通用塑料很纤细的纤维状均匀的分散到具有生物降解性的聚脂而能使共聚物具有生物降解性。将脂肪族通用塑料如PE、PP、PS、PVC等共混,控制其相结构和分散状态,制得物理性能优秀的生物降解塑料;而天然矿物质生物崩坏塑料与碳酸钙填充改性聚烯烃塑料相似,为了适应环境的需要,研究开发了高填充碳酸钙母料以及专用料,以此制成薄膜、片材、盒等包装材料。吉林研究所研究了PE/碳酸钙类地降解材料。这类材料具有塑料用量低、能耗低、成本低等优点,然而密度大、气密性小、降解诱导期不宜控制以及力学性能较差的缺点,因此只能作为一次性使用的包装材料,其降解性还有待进一步研究。
生物降解型塑料的发展方向是A、利用纤维素、淀粉、甲壳质等高分子材料制取生物降解塑料,进一步开发改良天然高分子的功能与技术。B、利用高分子设计、精细合成技术合成生物降解塑料。通过对具有生物降解性的合成高分子生物降解机理的解析,制取生物降解塑料;同时对这类高分子与现有通用聚合物、天然高分子、微生物类聚合物等的镶段共聚进行研究开发;C、提高生物降解塑料的生物降解性能和降低其成本,并扩宽应用。D、降解速度的控制研究。总之,随着社会的需要,生物降解塑料会越来越受到重视,成为今后一个时期的重大研究课题。
PHA降解塑料是生物降解塑料中性能最为优良的,同时由于其成本较高,生产工艺较为复杂,目前还处于市场起步阶段。2010年全球的PHA的产能还不到8万吨,而其中美国的Metabolix公司有大约5万吨的产能,占据了市场上的60%以上。中国企业在PHA的生产工艺和研发上同样走得较为靠前,天津国韵生物材料有限公司拥有1万吨的PHA产能,宁波天安拥有2000吨的产能,深圳意可曼生物科技有限公司有5000吨的产能。日本的Kaneka公司,巴西的PHBInstrial公司也是PHA行业的典型代表,这些公司都是PHA行业的推动者,虽然目前来说PHA的应用较为局限,导致Metabolix每年的实际销售量还不超过100吨,但是随着未来下游应用的逐渐拓展,尤其是在薄膜包装,农膜,食用餐具,无纺布等行业应用的进一步成熟,PHA的市场潜力巨大。
光、氧化/生物全面降解性塑料
是结合光降解、氧化降解与生物降解等多方面降解作用,以达到完全降解的作用,它是当前世界降解塑料的主要研究开发方向之一。这种塑料在美国的研究已有了较好的成绩,在我国仍然还是一项较为困难的研究课题之一。
热塑性淀粉树脂降解塑料
将淀粉分子变构而无序化,形成具有热塑性的淀粉树脂,再加入极少量的增塑剂等助剂,就是所谓的全淀粉塑料。其中淀粉含量在90%以上,而加入的少量其他物质也是无毒且可以完全降解的,所以全淀粉是真正的完全降解塑料。几乎所有的塑料加工方法均可应用于加工全淀粉塑料。全淀粉塑料是国内外认为最有发展前途的完全生物降解塑料。日本住友商事公司、美国Wanler lambert公司和意大利的Ferruzzi公司等宣称研制成功淀粉质量分数在90%~100%的全淀粉塑料,产品能在1年内完全生物降解而不留任何痕迹,无污染,可用于制造各种容器、薄膜和垃圾袋等。德国Battelle研究所用直链含量很高的改良青豌豆淀粉研制出可降解塑料,可用传统方法加工成型,作为PVC的替代品,在潮湿的自然环境中可完全降解。
二氧化碳基生物降解塑料
日本井上祥平等发现二氧化碳可与环氧化物开键开环聚合生成脂肪族聚碳酸酯(APC),这是迄今最有应用前景的二氧化碳共聚物。Takanashi等用二氧化碳、环氧丙烷和含酯键的环氧化物的三元共聚物作药物缓释剂。Masahiro等用蒸发溶剂的方法制备PPC微球作为药物缓释体系的载体,研究该体系释药速率影响因素,如PPC的分子量、药物含量等。结果表明,随着微球直径的减小或负载药物浓度的增加,释药速率增加,但释药速率和生物降解性能与共聚物的分子量无关,通过SEM观察释药前后微球形态,确认PPC微球支持了药物的长效、均匀释放。美国专家采用一项新的技术,使用特殊的锌系催化剂,将二氧化碳和环氧乙烷(或环氧丙烷),按一定的比例混合共聚,便制成了具有新特性的塑料包装材料。中国吉油集团公司与中国科学院长春应用化学研究所协作实施的二氧化碳基完全生物降解塑料项目,已列入国家863科研计划。它是一个具有广阔发展前景的新型高科技环保材料研究开发项目。
⑦ 新型环保塑料袋为可降解塑料,请问"可降解"是什么意思
可降解塑料是指在较短的时间内,在自然条件下能够自行降解的塑料。
可降版解的塑料一般分为四权大类:
光降解塑料 在塑料中掺入光敏剂,在日照下使塑料逐渐分解。它属于较早的一代降解塑料,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。
生物降解塑料 在微生物的作用下,可完全分解为低分子化合物的塑料。其特点是贮存运输方便,只要保持干燥,不需避光,应用范围广,不但可以用于农用地膜、包装袋,而且广泛用于医药领域。
光/生物降解 光降解和微生物相结合的一类塑料,它同时具有光和微生物降解塑料的特点。
水降解塑料 在塑料中添加吸水性物质,用完后弃于水中即能溶解掉,主要用于医药卫生用具方面(如医用手套),便于销毁和消毒处理。随着现代生物技术的发展,生物降解塑料越来越受到重视,已经成为研究开发的新一代热点。
形形色色的塑料制品极大地丰富了人们的生活,但废弃塑料在自然界里分解得很慢,完全分解要几十年,甚至上百年,因而塑料的降解和重新利用问题摆在了当今所有环境化学家面前。然而有趣的是,可降解塑料却不是科学家们研制塑料的初衷。目前科学家们正在研制或已经研制成功的可降解塑料应用范围还比较窄,仍然无法取代大众塑料。
⑧ 是以土豆等副食品废料为原料,经多步处理而制成,是一种新型的可降解塑料.下列有关乳酸基塑料的说法中错
A、根据信息可知,抄乳酸基塑料应该属于有机高分子材料,故A错误; B、乳酸基塑料是以土豆等副食品废料为原料,所以原料比较低廉且广泛,故B正确; C、乳酸基塑料是一种新型的可降解塑料,,所以说使用乳酸基塑料制品可以减少“白色污染”;故C正确; D、根据信息可知,乳酸基塑料应该属于有机高分子材料,故D正确; 故选A. |
⑨ “具有生物可降解的新型塑料”怎么理解
中心词是 ----新型塑料
修饰成分是-----具有生物可降解(性)
直白一点就是-----可以被生物分解利用从而降解的塑料产品
⑩ 什么是可降解塑料
降解塑料是指一类抄其制袭品的各项性能可满足使用要求,在保存期内性能不变,而使用后在自然环境条件下能降解成对环境无害的物质的塑料。因此,也被称为可环境降解塑料。
聚合物的降解是指因化学和物理因素引起的聚合的大分子链断裂的过程。聚合物曝露于氧、水、射线、化学品、污染物质、机械力、昆虫等动物以及微生物等环境条件下的大分子链断裂的降解过程被称为环境降解。
现在有多种新型塑料:光降解型塑料、生物降解型塑料、光、氧化生物全面降解性塑料、二氧化碳基生物降解塑料、热塑性淀粉树脂降解塑料。
(10)新型降解塑料扩展阅读:
主要用途
降解塑料的用途主要有两个领域:一是原来使用普通塑料的领域。在这些领域,使用或消费后的塑料制品难于收集回对环境造成危害,如农用地膜和一次性塑料包装;
二是以塑料代替其他材料的领域。在这些领域使用降解塑料可带来方便,如高尔夫球场用球钉,热带雨林造林用苗木固定材料。
具体应用在:包装业,购物袋,垃圾袋,堆肥袋,一次性餐盒,方便面碗;体育用品,高尔夫球场球钉和球座。