Advanced Industrial and Engineering Polymer Research
Open Access, CiteScore Tracker 2021=11.4
ISSN: 2542-5048
FEATURED CONTENTS
Biodegradable Polymers
OPEN ACCESS – REVIEW ARTICLE
Volume 3, Issue 1 Pages 1-7
January 2020
聚羟基脂肪酸酯(PHA)寻求成本竞争力和功能性
Guo-Qiang Chen, Xin-Yu Chen, Fu-Qing Wu, Jin-Chun Chen

几种细菌已经可以在工业规模上生产聚羟基脂肪酸酯(PHA)作为生物塑料。由于PHA的不稳定性和高成本,分子量(Mw)和结构的不稳定性以及由此导致的热力学和机械性能的不稳定性等原因,PHA的商业化一直具有挑战性。PHA的高生产成本主要是与灭菌相关的复杂生物处理、碳底物向PHA产品的转化率低、微生物生长差以及下游分离的复杂性有关。为了降低PHA生产的复杂性,特地进行了针对耐污染细菌的强大微生物,特别是嗜极生物,尤其是盐单胞菌属的工程方法的开发。为了更好地生产PHA,已经成功地进行了生产,并被称为“下一代工业生物技术”(NGIB)。 多种PHA也可以通过工程细菌盐单胞菌属或假单胞菌属生产。本综述介绍了工程细菌在增强PHA生物合成和多样性方面的最新进展。

https://doi.org/10.1016/j.aiepr.2019.11.001
OPEN ACCESS – REVIEW ARTICLE
Volume 3, Issue 1 Pages 8-18
January 2020
淀粉基可生物降解材料:挑战与机遇
Tianyu Jiang, Qingfei Duan, Jian Zhu, Hongsheng Liu, Long Yu

本文回顾了淀粉基材料的最新发展,包括基础和应用研究。为了克服纯淀粉基材料的弱点,例如天然聚合物较低的机械性能和对湿气的敏感性,在过去的二十年中开发了各种共混物和复合材料。实际上,在开发完全可生物降解的淀粉基材料时,任何添加剂的掺入都是敏感的。此外,对于食品包装应用中的任何添加剂,安全问题都是第一位的。基于这些考虑,在基于淀粉的材料中已经使用了各种天然填充剂和食用增强剂,例如天然纤维、淀粉或纤维素晶体和紫菜类。通过改性淀粉颗粒增强淀粉基质的所谓的自增强技术也已用于开发淀粉基复合材料。在开发淀粉基泡沫的过程中,已经对水的独特功能进行了系统研究,水既充当淀粉基泡沫的增塑剂又充当发泡剂。迄今为止,已经将各种常规加工技术,例如挤出、注塑、压塑、浇铸和发泡,以及一些新技术,例如反应性挤出,已经用于加工淀粉基聚合物材料。各种基于淀粉的产品已经开发并商业化。

https://doi.org/10.1016/j.aiepr.2019.11.003
OPEN ACCESS – REVIEW ARTICLE
Volume 3, Issue 1 Pages 19-26
January 2020
聚(己二酸丁二酯-对苯二甲酸对苯二甲酸酯)-PBAT的合成、性质和应用概述
Jiao Jian, Zeng Xiangbin, Huang Xianbo

越来越多的研究兴趣在于设计新的可生物降解的聚合物,以解决与常规塑料相关的化石资源和环境污染问题。脂肪族-芳香族共聚酯是一种新型的可生物降解聚合物,近年来得到了广泛的研究,发展迅速,因为它可以将脂肪族聚酯提供的优异生物降解性与芳香族聚酯的优良性能相结合;其中,聚己二酸丁二酯对苯二甲酸酯(PBAT)最重要。通过使用常规的聚酯制造技术,丁二醇(BDO),己二酸(AA)和对苯二甲酸(PTA)的缩聚反应可实现PBAT的商业化,并且已经被认为具有在许多领域中应用的期望的特性和竞争成本。因此,本综述旨在概述PBAT的合成,性质和应用。

https://doi.org/10.1016/j.aiepr.2020.01.001
OPEN ACCESS – REVIEW ARTICLE
Volume 3, Issue 1 Pages 27-35
January 2020
可生物降解的聚合物和绿色抗菌包装材料:短综述
Yajie Zhong, Patrick Godwin, Yongcan Jin, Huining Xiao

近来,对用于包装用途的可生物降解和可再生材料的需求已大大增加;需求的增加与广泛使用合成和不可生物降解的聚合物包装,尤其是聚乙烯,所引起的环境问题有关。本文对可生物降解聚合物的性能进行了讨论,特别关注淀粉和其他聚合物的共混物。此外,在食品包装工业中,微生物活动受到极大关注;因此,掺入抗微生物助剂或聚合物以生产屏障增强的或具有活性的包装材料为保护食品免受微生物的增殖和传播提供了一个有吸引力的选择。另外,本文讨论了可生物降解聚合物的阻隔、机械和其他性能。最后,还讨论了抗菌包装材料上生物活性涂层的现有和潜在应用。

https://doi.org/10.1016/j.aiepr.2019.11.002
OPEN ACCESS – REVIEW ARTICLE
Volume 3, Issue 2 Pages 60-70
April 2020
聚乳酸和聚乙醇酸的发展与挑战
K. Jim Jem, Bowen Tan

由于全球变暖和塑料污染所带来的日益增加的环境压力,生物塑料已经引起了极大的关注。其中,聚乳酸(PLA)既是生物基的又是生物可降解的,已广泛用于许多一次性包装中。根据杰姆定律的估计,全球PLA需求每3-4年就会翻一番。

与传统的石油基塑料相比,PLA更昂贵,并且通常具有较少的机械和物理性能。 D-)乳酸及其聚合物PDLA的最新复合研究和商业化具有改善PLA的机械和热特性的潜力(例如通过形成立构复合物PLA),可用于高端市场。但是,PLA在其他领域中的使用仍然受到限制。

聚乙醇酸(PGA)具有与PLA相似的结构,具有良好的生物降解性和阻隔性等前景广阔的特性,这可能是对PLA的有益补充。使用PGAPLA进行改性,可以通过共聚、物理共混和多层层压实现。PGA及其与PLA的组合已在生物医学应用中进行了广泛的研究,但由于其相对较高的生产成本,因此尚未大规模开发。在这种情况下,新型生产技术的发展和政府法规的出现是全球向生物塑料过渡的关键驱动力。最近,已经发布了多个政府法规,这些法规限制了传统塑料的使用并促进了生物可降解塑料的应用。PGA可以使用创新的生产技术从工业废气中提取,从而减少碳排放量和生产成本。通过开发生产和复合技术,PGA可以与PLA结合使用,在可持续和环保的塑料工业中发挥重要作用,尤其是对于需要在室温或自然环境中快速降解的一次性产品。

https://doi.org/10.1016/j.aiepr.2020.01.002