Такие пластмассы подвергаются разложению в два этапа: окислительный процесс, который стимулируется включенными в состав каталитическими добавками, и последующее биологическое разложение. Термин | Значение | Биоразлагаемое вещество | Любое органическое вещество, которое можно подвергнуть расщеплению с помощью микроорганизмов в присутствии кислорода (аэробное) до получения углекислого газа, воды, биомассы и неорганических солей или любых других, элементов, которые присутствуют. А также, напротив, любое органическое вещество, которое можно подвергнуть разложению без присутствия кислорода (анаэробное) до получения углекислого газа, метана, воды и биомассы. | Компостируемое вещество | Органическое вещество, которое можно подвергнуть разложению органическими или неорганическими способами для образования компоста. | Вещество, растворимое в воде | Способное растворяться в воде. | Разлагаемая пластмасса | Широкий класс описываемых пластмасс, которые предназначены для расщепления на частицы более мелкого размера до определенной степени на протяжении заданного периода времени и в условиях особой окончательной среды. | Фоторазлагаемые пластмассы | Пластмасса, способная подвергаться разложению при воздействии ультрафиолетовых лучей за счет разложения химических связей в полимере или химической структуры пластмассы. | Оксобиоразлагаемые пластмассы | Пластмасса, способная подвергаться многоэтапному разложению на каталитической основе, которая разлагается сначала окислением, а затем под воздействием бактерий. | *Plastics and Chemicals Industries Association (Австралия) |
Традиционные полиолефиновые материалы вступают в реакцию с атмосферным кислородом для образования пероксидов. Производители смол обычно добавляют в эти материалы небольшие количества антиоксидантов для того, чтобы предотвратить появление такой реакции, особенно, во время обработки, когда смола горячая и расплавленная. По прошествии определенного периода времени эти антиоксиданты поглощаются, что позволяет пластмассе начать вступать в реакцию с кислородом. Получаемые в результате пероксиды, в конце концов, разлагаются в ходе цепной реакции, в результате чего происходит расщепление полимерной цепи и формирование содержащих кислород продуктов с низкой молекулярной массой. Тем не менее, такое пероксидное разложение обычно является очень медленно протекающей реакцией, и это определяет скорость разложения подобных материалов. Полиолефины обычно не подвергаются биологическому разложению, поскольку молекулы полимера просто слишком велики для того, чтобы их могли поглощать микроорганизмы, и биологическое разложение осуществляется в водной среде. А полиолефины являются гидрофобными веществами. Тем не менее, кислородноразложенные полиолефины состоят из полярных и увлажняемых водой молекул со значительной более низкой молекулярной массой, которые способны подвергаться биологическому разложению. Традиционные полиэтилен, полипропилен и полистирол, а также натуральный и синтетический каучуки все способны подвергаться кислородному разложению, но этот процесс протекает слишком медленно для того, чтобы можно было считать эти пластмассы разлагаемыми. Каталитические добавки (про-оксиданты и про-деграданты) из металлов переменной валентности, которые существуют в более чем в одном окисленном состоянии, ускоряют пероксидное разложение на несколько порядков. Добавление этих каталитических материалов (обычно 0.05 – 0.1% нетоксичной соли металла или сложной) к полиолефинам значительно ускоряет разложение таких 'оксобиоразлагаемых' пластмасс.
|