2015-07-14
519
Биоразлаг полимеры сохраняют эксплутационные хар-ки только в течение периода потребления, а затем претерпевают физ-хим и биологич превращ под действием факторов окр ср и легко включ в проц метаболизма природных биосистем. Способность полимеров разлагаться зависит от: хим прир полимера, молек масса, разветвл макроцепи (наличие и природа боковых групп), надмолекул структура.
Важным фактором, кот определяет стойкость полим к биоразлож, является величина его молекул. Полимеры с большой молекул массой явл стойкими к действию микроорганизмов. Биодеструкцию большинства технич полим инициируют процессами небиологического х-ра (термическое и фотоокисление, термолиз, мех деградация). Эти процессы приводят к снижению молекул массы полим. При этом возник низкомолекул фрагменты, имеющие на концах цепи гидроксильн, карбонильн или карбоксильные гр.
На биодеградацию оказыв влияение и надмолекулярная стр-ра синтетич полимеров. Компактное расположение структурных фрагментов полукристаллических и кристаллических полим огранич их набухание в воде и препятствует проникновению ферментов в полимерную матрицу. Это затрудняет воздействие ферментов не только на главную углеродную цепь полимера, но и на биоразрушаемые части цепи. Аморфная часть полимера всегда менее стойка к биодеструкции, чем кристаллическая.
Известны разл технологич подходы к созданию биоразлагаемых полимеров:
1)Селекция спец-х штаммов микроорганизмов, способных осущ-ть деструкцию полим. Пока это направление увенчалось успехом только в отношении поливинилового спирта.
2)Синтез биоразлагаемых полим мат, имеющих хим структуру, сходную со структурой прир полим. Примером явл сложный полиэфир алифатического ряда.
3)Получение сополимеров, в молекулярные цепи которых входят легко разруш под действием микроорганизмов хим связи. Это достигается методами сополимеризации природных, легко деструктируемых и синтетических соединений.
4)Создание композиций, содержащих кроме высокомолекулярной основы орг наполнители (крахмал, целлюлозу, амилозу, амилопектин, декстрин и др.), являющиеся питательной средой для микроорганизмов.
В уп отрасли широко распростр пленки на основе целлюлозы, хитина и хитозана, желатина, полипептидов и др. Наиб дешевым явл к рахмал – полисахарид, накапливаемый в процессе жизнедеят-и растений в их клубнях, семенах, стеблях и листьях. Осн источниками явл картофель, пшеница, кукуруза, рис. В раст крахмал присутствует в виде гранул, структура которых сложна и оказывает существенное влияние на физ и технологич св-ва крахмала. В чистом виде крахмал не является пленкообразующим веществом, поэтому его переработка на стандартном технологическом оборудовании (экструдерах, литьевых машинах) возможна только совместно с пластификаторами. Крахмал явл гидрофильным полимером, пэтому может содержать до 30…40 % влаги. Воду исп как один из пластификаторов крахмала. При возд тесперат и мех происходят значит изменения физ и мех св-в крахмала. Из крахмала, пластифицировводой или другими гидроксилсодержащими в-ми, методами прессования и экструзии формуют термопластич мат одноразового или недолговрем прим.
Недостаток биополим нестойкость к действию воды.
Экструзией смесей кукурузного крахмала и микрокристаллической целлюлозы и метилцеллюлозы получены съедобные пленки, предназнач для защ пищ прод от потери массы (засчет снижения скорости испарения влаги) и порчи. Пленки обладают выс сорбционной способностью, что предопределяет их положит физиологич воздействие на организм. 
БИЛЕТ
