聚己内酯

生物降解塑料 生物降解塑料指在土壤中能被微生物分解的塑料，借助于细菌或其水解酵素能将材料分解为二氧化碳、水、蜂巢状多孔材质和盐类，它们进一步经微生物作用后可彻底分解，重新进入生物圈，是当前各国研究与开发的热点。因此，生物降解塑料一般指具有一定的机械强度、并能在自然环境中全部或部分被（微生物如细菌、霉菌和藻类）分解而不造成环境污染的新型塑料。生物降解的机理主要由细菌或其水解酶将高分子量的聚合物分解成小分子量的碎片，然后进一步被细菌分解为二氧化碳和水等物质。生物降解塑料主要有四种类型：

　　其一，微生物发酵（合成）型。利用微生物产生的酶，将自然界中生物易于分解的聚合物（如聚酯类物质）解聚水解，再分解吸收合成高分子化合物，这些化合物含有微生物聚酯和微生物多糖等，但这类微生物发酵合成的聚合物，因成本太高而限制了它的进一步应用。

聚己内酯可以用来

 该异氰酸酯封端的聚氨酯型热熔胶在使用时，通过加热（不超过160℃）解除封端，让残留的NCO和空气中的水份反应固化，即湿固化反应，生成了内聚力超强的脲基，从而提高热熔胶的粘合能力；因此湿固化型聚氨酯热熔胶主要是以聚酯多元醇+PCL+TDI为原料，做成聚氨酯预聚体。利用PCL良好的生物相容性和低温热塑性，采用的是湿固化技术，PUR型热熔胶对于粘接PVC和板材有很好效果，使用环境、条件普通，应用十分广泛。 将选择合适的多元醇溶解在聚己内酯当中，和异氰酸酯（少量过量）反应得到异氰酸酯基封端的聚氨酯预聚体；通过控制R值，保证合适的NCO残留，并通过端基NCO封端制成合适的固态热熔胶。密封可对外销售。

 生物技术将成为解决这一问题的关键技术之一。在造成环境污染的诸多因素中，塑料废弃物造成的公害已引起了社会的广泛关注。21世纪初，我国的塑料包装材料用量很大，年用量将达到5000万吨，如果其中有30％为一次性发泡塑料，那么全国每年的废弃塑料将有1500万吨以上；全国有5亿亩土地可利用地膜，目前仅有30％的土地利用了地膜，再加上育苗钵和农副产品保鲜膜，这些塑料废弃物每年约有1000万吨；其它方面的废塑料约有1000万吨；这样每年全国废塑料总量将达到3500万吨，其污染所造成的环境压力不言而喻。如果在这些废弃塑料中有30％为可降解塑料，那么我们的环境将会得到大大的改善，据不完全统计，我国仅有100多个生产降解塑料的厂家，生产能力不到10万吨，远远赶不上市场的需求。

　微生物合成的聚合物一般称为生物聚合物（Biopolymer），具有完全生物降解的特征。生物体内合成的大分子物质，均可称为生物聚合物，如蛋白质、核酸、淀粉等。生物聚合物是指由微生物合成的聚酯，它是不同于蛋白质、核酸、淀粉的一类新的天然高分子物质，微生物合成的聚酯，因既具有生物可降解性，又具有通用高分子材料的可加工性而受到人们关注。

　　由微生物合成的聚酯，统称为聚羟基链烷酸酯（Polyhydroxyalkanoate，简称PHA），许多细菌都能在体内合成和积累PHA，在细菌细胞缺乏营养物质时，将水解PHA以摄取养料。现已发现百余种细菌具有合成和积累PHA的功能，并已从20多种细菌中克隆出了PHA合成酶的基因，最近又发现合成与积累PHA的细菌可分为两组，一组以Alcaligeneseutrophus为代表，主要合成C3-C5单体单元的短链PHA；另一组以Pseudomonasoleovorans为代表，可合成具有C6-C14的中等链长的PHA单元。PHA实际上包括一系列的聚酯：甲基侧链羟基丁酸酯Poly(-hydroxybutyrate)，简称PHB；乙基侧链聚羟基戊酸酯Poly(-hydroxyvalerate)，简称PHV；羟基丁酸一戊酸共聚酯Poly(-hydroxybutyate-co--hydroxyvalerate)，简称PHBV。PHA的生物合成，见图1。