罗茜[1]2004年在《不同变性淀粉对聚乙烯光降解影响研究》文中指出本论文研究了不同变性淀粉的制备以及淀粉添加到聚乙烯中,在375W紫外光照射下(光源与样品相距15cm),聚乙烯力学性能、分子量、内部结构的变化情况,得出以下规律: 1.随着光照时间的增加,各共混物力学性能均下降;红外光谱图均显示羰基指数增大;聚乙烯分子量均降低;正电子湮灭寿命谱的τ值均降低。 2.羟丙基淀粉/聚乙烯共混物光照后力学性能随着淀粉取代度的增大,均先增大后趋于平缓;羰基指数变化幅度降低;聚乙烯分子量下降程度先增大后趋于平缓;τ值及τ值变化幅度降低。 3.羧甲基淀粉/聚乙烯共混物中,与含低取代度淀粉的样品相比,光照后,含高取代度淀粉的样品力学性能更低;羰基指数变化幅度更大;聚乙烯分子量下降更明显;但τ值变化幅度较小。 4.醋酸酯淀粉/聚乙烯共混物中,与含高取代度淀粉的样品相比,光照后,含低取代度淀粉的样品力学性能更低;羰基指数变化幅度更大;聚乙烯分子量下降更明显;但τ值变化幅度较小。 5.与含另外两种淀粉的共混物相比,羟丙基淀粉/聚乙烯共混物光照后的力学性能降低更显着;羰基指数增幅更大;聚乙烯分子量降低更明显;但τ值变化幅度较小。
李克文[2]2007年在《含醚聚乙烯降解特性研究》文中进行了进一步梳理本文对含PEG400、山梨醇醚和甘油醚的聚乙烯在紫外光照射和低温热氧两种不同条件下的降解特性分别进行了研究，从中得到聚乙烯的特性粘度、凝胶含量、羧基含量、羰基指数以及样品形貌等在降解过程中的变化规律：1．对不同醚含量的样品进行光氧化降解试验表明，随着醚含量的增加，聚乙烯的初始交联速度增大，但光照60天后的降解程度并不与醚含量成正比关系，醚含量为1％的聚乙烯光降解效果最好，含不同醚的聚乙烯特性粘度分别由67.57、67.46、68.02Pa·s降为34.89、23.49、28.62Pa·s。对不同醚含量的样品进行低温热氧降解试验发现，当醚的含量为0.5％时聚乙烯的降解效果最好，低温热氧降解60天后其特性粘度分别由67.38、67.59、67.66Pa·s下降为35.47、27.47、22.14 Pa·s。2．随着光照时间的延长，含醚聚乙烯的特性粘度均呈现先上升后下降的趋势；凝胶含量也先增加后减小；羧基含量则是持续增大；光照60天后，含醚为1％的聚乙烯特性黏度分别由67.57、67.46、68.02Pa·s降为34.89、23.49、28.62Pa·s，凝胶含量分别为5.84％、0.92％、2.44％，羧基含量分别为1.29％、1.10％、0.96％；从SEM中可以看出，光氧化降解后聚乙烯膜表面出现孔洞。3．随着受热时间的延长，含醚聚乙烯的特性粘度也呈现先上升后下降的趋势，羧基含量则是持续增大，受热60天后，含醚为0.5％的聚乙烯特性黏度分别由67.38、67.59、67.66 Pa·s降为35.47、27.47、22.14 Pa·s，羧基含量分别为0.92％、1.45％、1.24％；从SEM中可以看出，低温热氧化降解后聚乙烯膜表面出现孔洞。4．对比含醚样品在UV光照和低温热氧条件下聚乙烯的降解特性后发现，在UV光照条件下，山梨醇醚对聚乙烯的降解促进效果较好。当山梨醇醚含量为1％时，光照60天后，聚乙烯特性黏度由67.46Pa·s降为23.49Pa·s，凝胶含量为0.92％，羧基含量为1.10％；在低温热氧条件下，甘油醚对聚乙烯的降解促进效果较好。当甘油醚含量为0.5％时，低温热氧60天后，聚乙烯特性黏度由67.66 Pa·s降为22.14 Pa·s，羧基含量为1.24％。
周敏[3]2001年在《淀粉/聚乙烯塑料中聚乙烯光降解特性研究》文中研究指明在降解塑料领域中，淀粉基塑料的开发应用越来越广泛，成为解决塑料垃圾问题的最有效方法之一。本文研究了淀粉／聚乙烯塑料受紫外光照射时淀粉对聚乙烯的光降解特性的影响。研究结果表明，淀粉／聚乙烯复合材料中的聚乙烯能发生明显的光氧化降解，且淀粉对聚乙烯的光降解具有促进作用，而这种促进作用并不需要通常的光敏剂参与。随着添加淀粉量的增加，淀粉／聚乙烯的光降解速度加快。通过对降解物的分析测试，证明淀粉／聚乙烯在发生光氧化的初期，存在着交联、降解两种竞争反应，小分子主要发生交联，大分子则主要发生降解反应。随着反应的进行，整个反应逐渐过渡到以降解为主。对于相同淀粉含量的聚乙烯，降解物的分析结果表明，在光氧化过程中，温度也是一个不可忽略的影响因素。随着光照射时温度的升高，聚乙烯的光氧化降解程度增加。
沙保峰[4]2005年在《超细煤粉对聚乙烯薄膜的光降解催化作用研究》文中认为用铜川、华蓥山和神府超细煤粉作光降解剂,以 XUS 为光敏剂,线性低密度和高密度聚乙烯为基体,制备了系列光降解薄膜;通过室内加速氧化、自然曝晒和大田覆膜对比试验,结合样品性能与结构分析,研究了超细煤粉对聚乙烯(PE)薄膜的光降解催化作用。室内加速降解试验表明,煤种及其含量不同,煤基聚合物的光降解特性不同。铜川煤/PE 和华蓥山煤/PE 的拉伸强度在光照过程中降低,而神府煤/PE 则提高,但断裂伸长率均降低;据断裂伸长保留率小于 5.0%已经完全降解判断,室内降解神府煤/PE 一直处于降解状态,而铜川煤和华蓥山煤/PE 完全降解时间:含量 7.0%以上是 72h,含量 7.0%以下是 48h。室内降解,PE 分子量随煤含量增加,降低程度依次减小;室外大田降解,PE 分子量随煤含量增加,降低程度加剧;煤能提高 PE 热稳定性,且热稳定性与煤含量成正比,叁种煤对降解后 PE 热学性能的影响:神府煤>华蓥山煤>铜川煤。聚合物随光照时间延长,力学性能逐渐下降,分子量除 48～72h 略升外,整体呈下降趋势;化学结构随光照进行,羰基主峰先尖后平,羰基指数先增后降,72～96h 达最大值,而热学性能随光照进行先升后降,但降解后的热学性能比初始值高。煤基 PE 降解过程中随温度升高力学性能、分子量均下降,温度愈高下降愈明显;室温到 55℃加速降解过程中,羰基指数与温度成正比,随着温度升高,聚合物热稳定性依次增强;自然曝晒降解,聚合物羰基指数前 70 天随时间延长一直上升,之后下降,但有波动,这与昼夜交替有关。煤作为光降解剂,对 PE 有光降解催化作用,煤能促使 PE 分子链加氧形成羰基,而后脱羰降解,综合室内外降解双重效果:铜川煤>华蓥山煤>神府煤,且 5.0%铜川煤降解效果最佳。室内降解,聚合物的力学性能、分子量随 XUS 含量增加依次降低, XUS 加入越多降解后期煤基 PE 的热稳定性越差;自然曝晒和大田覆膜降解,XUS 对生成的自由基有稳定化作用,且对自由基浓度起调节作用,延续了自由基交联和降解反应,使聚合物在室外曝晒 60～70 天达到了室内加速降解 72～96h 的效果;加入 XUS 于聚合物中加强了降解可控性,XUS 与煤协同作用聚合物降解,使降解效果改善,0.2%XUS 含量在薄膜中与煤能达到较好协同效果。煤大分子结构的光敏化、光催化作用主导 PE 光降解反应机理;基于煤基 PE 降解过程中各影响条件下羰基指数与降解时间的关系,利用稳态假设法得到薄膜降解动力学方程,对其光降解机理及降解特性具有一定指导作用。
王继虎[5]2003年在《淀粉与铁盐对聚乙烯降解特性的影响研究》文中提出本论文研究了淀粉及铁盐添加到聚乙烯中，分别在堆肥的条件下(按照ISO14855标准)和375W紫外光的照射下，考察了随着堆肥时间和光照时间的增加，聚乙烯分子量的变化情况，并且总结了降解规律。 1．堆肥条件下，淀粉添加量越高，聚乙烯生物降解性能越高；30％以上淀粉含量的聚乙烯在堆肥后，聚乙烯分子量开始明显降低，从红外光谱看出有羰基峰出现；电镜扫描样品表面，发现堆肥后表面有大量的空洞出现，使得聚乙烯的表面积增加，有利于聚乙烯链的断裂，促进聚乙烯的降解。而铁盐添加到聚乙烯中，聚乙烯分子量变化不大，红外光谱没有看到有羰基峰出现。通过比较可以说明铁盐对聚乙烯的生物降解作用明显不如淀粉作用的效果。 2．铁盐添加到聚乙烯中，随着铁盐的含量增加，光照时间的延长，聚乙烯拉伸强度、断裂伸长率下降，分子量降低，羰基峰和羟基峰的强度增加，羰基指数和羟基指数增加。淀粉／聚乙烯共混物，随着光照时间的延长，聚乙烯拉伸强度先上升而后下降，共混物溶解在四氯化碳中，不溶物的量与添加的淀粉量成反比，羰基指数增加。可见淀粉对聚乙烯的光降解、氧化降解也有促进作用，但是没有铁盐作用的强。 3．探讨了聚乙烯光降解机理，推导了降解动力学方程： k一刊一ho＋b，t十八t“＋……十八t”Do功一do＋d，t＋dzt“＋…一·＋e”，＃ 用按基指数和羟基指数验证，完全能推导的结论。
钟越[6]2017年在《Amycolatopsis orientalis ZEL-1的聚乙烯降解特性及其基于转录组测序的降解关键基因和代谢通路研究》文中研究表明为解决聚乙烯塑料在环境中难降解的问题,本研究筛选出一株菌用于聚乙烯塑料生物降解研究。经筛选纯化,对该菌进行生理生化实验和16Sr DNA序列分析;将菌株先后接种于以不同分子量聚乙烯(PE)粉末(Mw=2000、5000、100000)和膜片(Mw>100000)为唯一碳源的基础液体培养基中,28℃,180rpm培养;每24小时,用分光光度法测定菌体生长浓度和胞外蛋白含量;培养60天后,称取残留PE重量,用扫描电子显微镜观察膜片表观,用拉力测试机、水接触角测定仪以及红外光谱仪测定膜片性能。为进一步提高原始菌株对高分子量PE的降解能力,本研究对原始菌株进行了诱变处理。采用紫外辐照、微波热效应、Li Cl、盐酸羟胺、吖啶橙以及紫外+吖啶的方法对菌株进行诱变;用分子量2000、5000、100000再到膜片的PE分子量梯度筛选法,对诱变菌株进行筛选;通过诱变菌株在以聚乙烯为唯一碳源的培养基中的菌体生长情况、胞外蛋白含量、以及膜片失重率等指标,选出降解性能最优的菌株,再将该菌株与原始菌株在相同培养条件下(以PE膜片为唯一碳源)培养60天,测定膜片力学性能。为找出降解PE的关键基因和代谢通路,我们将原始菌株在不同碳源培养条件下的(G组:以可溶性淀粉为唯一碳源;W组:以PE为唯一碳源)基因表达情况进行转录组测序分析,经RNA提取纯化、建库、测序、质控等过程,再进行GO、COG、KEGG数据库注释比对、聚类和富集分析;对两个处理组的基因表达量进行差异比较;最后随机选取差异基因进行RT-PCR表达量验证。结果表明,筛选出的菌株为放线菌属的东方拟无枝酸菌(Amycolatopsis orientalis),命名为ZEL-1。该菌在分子量越低的聚乙烯培养液中,菌浓度、胞外蛋白含量、还原糖含量、聚乙烯失重率越高,菌液p H值下降得越快;电镜观察发现膜片表面有大量降解孔洞;膜片拉伸强度降低74.15%,断裂伸长率减少84.90%,力学性能显着下降;水接触角从78.58±0.10°变小到41.25±0.16°,亲水性增大;红外光谱研究结果表明,膜片在菌株的降解作用下先后生成酮羰基和酯羰基。诱变育种结果表明,紫外辐照50s,微波诱变800Hz、120s,0.02%吖啶橙,0.7%Li Cl,0.6%盐酸羟胺,为各方法的最优的诱变剂量。复合诱变采用紫外50s的突变菌株为出发菌株,再用0.02%吖啶橙诱变。PE培养基中菌体生长趋势,除盐酸羟胺组外,其他组均优于原始菌株组;紫外组胞外蛋白含量较原始组平均提高2.06倍,微波组平均提高1.24倍,吖啶组平均提高2.70倍,盐酸羟胺组平均提高1.60倍,复合诱变组平均提高3.30倍;盐酸羟胺组膜片失重率低于原始菌株组,其他组均高于原始菌株组,复合诱变组膜片失重率最大,高于原始组2.28倍;选择复合诱变组菌株UV-AO-1为优势菌株,PE降解60天后,UV-AO-1组水接触角比原始菌株组减小2.5°;拉伸强度减小3.37Mpa,断裂伸长率减少39.62%。转录组测序结果表明,此次共得到12372(63.24%)个非冗余Unigene,其中2095条Unigene富集于代谢过程组中;与COG数据库比对,有3328条Unigene与COG数据库中的基因具有同源性;涉及到代谢活动相关的Unigene占50.57%;发现差异表达基因423个,与G组相比,W组有293个基因表达上调,130个基因下调;Alk B基因差异表达最为显着。与KEGG Pathway数据库比对,有5776条转录本比对到KEGG数据库中,有92个代谢通路出现差异;碳代谢、氨基酸合成、丙酮酸代谢途径的差异基因表达上调数量较多,乙酰-Co A合成、脂肪酸代谢的相关基因表达差异上调显着,柠檬酸循环的差异基因下调明显。实时荧光定量PCR验证结果表明,荧光定量PCR得出的表达量与转录组测序结果的差异基因表达量上下调模式基本一致,证明此次转录组数据结果可信。综上所述,本研究菌株ZEL-1能够直接降解普通的低、中、高分子量的PE塑料;诱变菌株UV-AO-1的降解性能优于原始菌株,具有更大的应用潜力。原始菌株在PE碳源的培养条件下,菌株代谢倾向于碳架构建,减少了糖类物质的合成和代谢;推测菌株ZEL-1对聚乙烯的降解始于Alk B基因编码的烷烃单加氧酶对聚乙烯的末端氧化断链作用,经由脂肪酸β氧化,完成PE的无机矿化。ZEL-1降解聚乙烯的基因表达差异,基本反映了不同碳源引起的代谢通路差异,为后期深入研究聚乙烯降解机理提供了理论依据。
黄亦斐[7]2013年在《碳酸钙/聚乙烯复合薄膜加速老化及应用性能研究》文中进行了进一步梳理用1250目碳酸钙粉制作的碳酸钙母粒填充高密度聚乙烯，得到碳酸钙含量为30%和65%的碳酸钙/高密度聚乙烯复合薄膜，通过室内加速老化试验，结合样品结构和性能分析，利用不同走向拉伸试验分析叁种薄膜老化后宏观力学性能的变化；利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)的方法分别研究了叁种薄膜在紫外加速老化后表面化学成分和表面微观形态的变化。探究了碳酸钙对高密度聚乙烯薄膜的加速光降解性能影响。室内加速降解试验表明，不同碳酸钙含量填充高密度聚乙烯薄膜均随着紫外光照时间的增长而进行老化降解。聚合物随光照时间延长，力学性能逐渐下降；化学结构随光照进行，羰基持续增加。观察表面微观形态，碳酸钙含量为30%和65%的高密度聚乙烯复合薄膜填料均在聚合物中良好分散，降低了体系的粘度，改善体系的流动性，由此可见，表面多孔、内部疏松结构是造成在加速老化条件下分子量下降、发生老化降解现象的主要原因。降解程度是65%碳酸钙填充高密度聚乙烯薄膜＞30%碳酸钙填充高密度聚乙烯薄膜＞高密度聚乙烯薄膜。用65%碳酸钙含量的高密度聚乙烯复合薄膜制成尺寸为460mm×（250+150）mm的背心购物袋，根据GB/T21661-2008和GB/T12025-1989测试高填充聚乙烯薄膜购物袋的各项使用性能。通过对进行试验前观察、漏水性测试和物理性能测试，初步论述了用含碳酸钙65%的碳酸钙/聚乙烯复合薄膜所制的超市购物袋符合国标要求，具有良好的使用性能，但仍有需要进一步完善之处。综合上述实验结果，基于碳酸含量高密度聚乙烯降解过程中羰基指数、力学性能与降解时间的关系，分析其光降解反应机理，并对高填充碳酸钙/聚乙烯薄膜做环保效益和经济效益的分析，为高填充碳酸钙/聚乙烯复合薄膜的产业化和推广应用提供了质量技术支撑和指导。
贾芳[8]2008年在《低密度聚乙烯的光降解特性的研究》文中提出添加光降解剂型光降解塑料即通过在塑料中添加光降解剂使得塑料具有光降解性能,从而在使用完被废弃后可以在紫外光的照射下发生降解,是一种节能、环保的塑料产品,可应用于地膜及塑料包装等领域。聚乙烯塑料是主要应用于地膜和包装塑料的一种聚烯烃塑料,且其降解性差,因此光降解聚乙烯塑料成为了近年环保塑料的研究重点。本文在前人研究的基础上,探索了将不同光降解剂体系添加到低密度聚乙烯(LDPE)中的光降解塑料的降解特性。选用硬脂酸铁(FeSt_3)、硬脂酸铈(CeSt_4)和硬脂酸共生稀土(ReSt_3)叁种光降解剂,分别将其以不同配比组成的光降解剂体系添加到LDPE中,首先用扭矩流变仪混合均匀,然后用平板硫化机压制成0.15mm左右的薄膜样片,将此样片放入自制的紫外灯老化箱中光照老化,通过测试不同光照时间的样片的力学性能、羰基指数、分子量、结晶度及样片的表面形貌等,分析不同光降解剂体系的降解特性,找出促进效果优异的光降解剂配方,并分析LDPE光降解的影响因素,提出制备可控光降解塑料的方案。实验结果表明:单一光降解剂体系中,FeSt_3为光降解促进性最好的光降解剂;添加此光降解剂的LDPE样品经紫外光照24h后进入老化期,光照约130h后进入脆化期。二复合体系中FeSt_3、CeSt_4复合的光降解促进性最好,CeSt_4和FeSt_3两种光降解剂会发生协同效应,光降解促进效果明显高于两种单一光降解促进效果的简单加和;添加此光降解剂体系(0.2%FeSt_3、0.2%CeSt_4)的LDPE样品经紫外光照16h后进入老化期,光照约78h后进入脆化期。叁复合体系中,0.1%FeSt_3+0.1%CeSt_4+0.1%ReSt_3的光降解促进性最好;添加此光降解剂体系的LDPE样品经紫外光照约20h后进入老化期,光照168h后基本进入脆化期。其中ReSt_3在添加量较小的情况下跟其他两种光降解剂一起促进LDPE的光降解,而当其添加量大于等于0.3%时,反而会起到光稳定剂的作用,抑制LDPE的光降解。LDPE随着光降解反应的进行,力学性能下降、羰基指数升高、分子量降低,结晶度增大,且样片表面会出现裂纹和孔洞等缺陷。另外环境温度、样片厚度、抗氧剂含量和填料CaCO_3都会影响LDPE的光降解反应的进程,可通过控制这些因素来制备可控光降解塑料。
梁兴泉, 贾德民, 林桂汕, 岑波[9]2000年在《淀粉/聚乙烯薄膜中聚乙烯的降解特性研究》文中研究指明对含 30 %淀粉的淀粉 /聚乙烯薄膜进行环境降解、环境生物降解和环境曝晒试验 ,发现淀粉 /聚乙烯薄膜在环境中曝晒降解的速度远远大于生物降解的速度。在应用环境中经过 4周的降解 ,薄膜中聚乙烯的分子量损失达 6 2 .5 % ;经 5周的曝晒降解后 ,薄膜中聚乙烯的分子量损失达 87.5 % ;薄膜降解后 ,平板流变粘度降低 2个数量级以上。而在生物降解试验中 ,同样的试样经 4周降解后 ,尽管样品失重达 2 8%以上 ,但薄膜中的聚乙烯分子量损失不到 10 % ,平板流变粘度无明显变化。说明 ,淀粉对聚乙烯的光降解具有较强的促进作用。电镜结果发现生物降解 1周 ,薄膜表面微突消失 ;2周 ,薄膜出现明显孔洞 ;3周 ,薄膜布满 5 mm～ 10 mm大小的孔洞。但未能肯定这种孔洞是由微生物攻击薄膜中的淀粉引起。
余卫平[10]2009年在《《可降解聚乙烯薄膜、包装袋》标准的验证研究》文中研究表明本项目通过对聚乙烯塑料降解原理的研究,跟踪检测不同配方的塑料降解性能,验证《可降解聚乙烯薄膜、包装袋》标准确定的检测方法,探讨了仲裁检测方法和企业内控指标检测方法的关系,为企业转产环保型产品和市场监督提供技术服务,同时开发了新型的可降解聚乙烯新产品,为降解塑料的产业化和推广应用提供的技术保障。
参考文献：
[1]. 不同变性淀粉对聚乙烯光降解影响研究[D]. 罗茜. 广西大学. 2004
[2]. 含醚聚乙烯降解特性研究[D]. 李克文. 广西大学. 2007
[3]. 淀粉/聚乙烯塑料中聚乙烯光降解特性研究[D]. 周敏. 广西大学. 2001
[4]. 超细煤粉对聚乙烯薄膜的光降解催化作用研究[D]. 沙保峰. 西安科技大学. 2005
[5]. 淀粉与铁盐对聚乙烯降解特性的影响研究[D]. 王继虎. 广西大学. 2003
[6]. Amycolatopsis orientalis ZEL-1的聚乙烯降解特性及其基于转录组测序的降解关键基因和代谢通路研究[D]. 钟越. 四川师范大学. 2017
[7]. 碳酸钙/聚乙烯复合薄膜加速老化及应用性能研究[D]. 黄亦斐. 南京林业大学. 2013
[8]. 低密度聚乙烯的光降解特性的研究[D]. 贾芳. 广东工业大学. 2008
[9]. 淀粉/聚乙烯薄膜中聚乙烯的降解特性研究[J]. 梁兴泉, 贾德民, 林桂汕, 岑波. 广西科学. 2000
[10]. 《可降解聚乙烯薄膜、包装袋》标准的验证研究[J]. 余卫平. 化学工程与装备. 2009