Biodegradare Compozite Poliolefine și Amidon

Biodegradare compozite poliolefine şi amidon

1. Generalităţi

Polimerii sunt macromolecule rezultate în urma repetării unor unităţi structurale numite-monomeri, care de obicei se leagă între ei prin legături chimice de tip covalent.

Fig 1. (a) Monomer de propilenă, (b) Polipropilenă polimer.

O mare parte din polimeri sunt constituiţi din hidrocarburi, în care atomii de carbon se legă între ei prin legături covalente formând lanţuri macromoleculate. De exemplu polietilena, polipropilena, polibutena, polistirenul, poli(metilpentena) etc.

O altă parte include în macromoleculele lor şi alţi atomi pe lângă C şi H şi anume clorul (policlorura de vinil), fluorul (teflonul), oxigenul (poliesteri, policarbonaţi), azotul (nylon, poliuretani).

1.1 Clasificarea polimerilor

Clasificarea polimerilor se poate face după mai multe criterii în acest curs vom face clasificarea după natura lanţurilor macromoleculare şi a biodegradabilităţii:

a) Polimerii naturali, biodegradabili, pot fi grupaţi în patru categorii:

- polizaharide: amidon, celuloză, hemiceluloze, lignina

- proteine: colagen, gelatină, caseină, mătase; bumbac

- poliesteri: polihidroxialcanoaţi (PHA); poli(β-hidroxiacizi)

- alte categorii: lignină, răşini naturale, cauciuc natural

Aceşti polimeri nu pot fi catalogaţi toţi, drept foarte uşor biodegradabili. Viteza de biodegradare şi de formare a metaboliţilor finali depinde foarte mult de complexitatea structurală a materialului şi condiţiile de în care are loc procesul.

b) Polimeri sintetici, materiale plastice:

- Greu biodegradabili:

- poliolefine: polietilenă(PE), polipropilenă(PP), polistiren(PS), polietilentereftalat (PET);

- poliuretani (PU): poli(1,6-hexametilendiizocianatul), poli(metil-4-4’fenildiizocianatul);

- policlorura de vinil;

- Biodegradabili:

- poliesteri: poli(α-hidroxiacizi), poli(β-hidroxiacizi), polilactone;

- polieteri: poli(etilenglicolul)-PEG

- poliamide: polipetide sintetice: poli (N-hidroxietil-L-glutamină),-HELG, poliamide: poli(acid ε-animocapronic-glicina); poli(acid ε-animocapronic-serina) etc.

- poliuretani: poli(1,6-hexametilendiizocianatul), poli(metal-4-4’fenildiizocianatul), şi poli (ε-caprolactama)-PCL

- poliacetat de vinil-PAcV

- polialcoolvinil- PAV

- polianhidride –poliadipanhidrida

c) Materiale composite:

- polimeri sintetici nebiodegradabili şi polimeri naturali biodegradabili:

- poliolefine şi polimeri naturali: poliolefine/amidon;

-polimeri sintetici şi polimeri naturali: polimeri funcţionalizaţi/amidon, polimeri/chitosan(chitină),

- polimeri sintetici biodegradabili şi polimeri naturali; poliesteri/amidon., poliesteri/chitină