2
UVOD
Biorazgradivi polimeri su jedna uzbudljiva novina polimernih materijala.
Biorazgradivi polimeri su polimeri koji se u reakciji sa bioloskim enzimom
razlazu na biomasu, CO2 i vodu u odredjenom vremenskom periodu i u
odredjenoj okolini. Posmatrajuci ih u nekom sirem smislu moze se reci da su
biorazgradivi polimeri podvrsta odrzivih polimera. Proizvodnja odrzivih
polimera moze ukljucivati koristenje odrzivih ili obnovljivih izvora sastojaka ili
polimere koji su proizvedeni metodom koja smanjuje ekoloski uticaj procesa i
samog produkta.
Strategije za povecanje odrzivosti polimera:
- ponovna upotreba (koja za cilj ima ponovnu upotrebu primarnog otpada
polimerskog procesa)
- redukcija (koja za cilj ima smanjenje kolicine polimera u proizvodu)
- recikliranje (koja za cilj ima ispitivanje sekundarne primjene plasticnih
proizvoda)
- obnova (koja za cilj ima obnavljanje hemikalija i/ili energije plasticnog otpada)
- obnovljive/ne-biorazgradive strategije (koja koristi obnovljive sirovine za
proizvodnju ne-biorazgradivih polimera, npr. poliolefin iz izvora biogoriva)
- obnovljive/biorazgradive strategije (koja koristi biorazgradive polimere iz
obnovljivih izvora)
Gore pomenute strategije su u neku ruku dodatak '4 R recikliranja' koji se
koriste u polimernoj industriji, medjutim, veoma su bitne strategije u industriji
plastike pri smanjenju ekoloskog uticaja i maksimiziranja dugorocne odrzivosti
njenog poslovanja.
Biorazgradivi polimeri se dalje mogu dijeliti u dvije glavne grupe: obnovljivi i
neobnovljivi biorazgradivi polimeri, koji koriste obnovljive tj. neobnovljive
izvore pri razvoju polimera.
Biorazgradivi polimeri su tradicionalno svrstavani u bazne polimere.
4
SVOJSTVA ŠKROBA
Škrob je glavni polisaharid koji služi za skladištenje fotosintetičkih tkiva. U
prirodi se pojavljuje kao nerastvorljiva vodena granula koja se sastoji iz dva
polisaharida: amiloza i amilopektin, kao i neke manje komponente kao što su
lipidi i proteini. Skrob različitog botaničkog prijekla posjduju različite
biosintetičke mehanizme i kao takvi imaju različite molekularne strukture i
karakteristike te su jos različit u veličini, obliku i kompoziji. Stoga, ova svojstva
su usko povezana sa genetikom škroba kao i raznim strukturalnim nivoima
granularnih,makromolekularnih i kristalnih makrostruktura.
Amiloza
je linearni polimer sastavljen od 200-300 molekula D-glukoze koji su
povezani α(1→4) glikozidnom vezom.
Međusobno povezani glukozni monomeri
ne grade izduženu formaciju, već spiralno uvijeni lanac u obliku heliksa.
Molekularna tezina molekule amiloze varira izmedju 105-106 g/mol. Amiloza
sudjeluje u izgradnji škroba zajedno sa amilopektinom, gdje na nju otpada oko
15-25% od ukupne količine škroba. Zapravo, ona sudjeluje u izgradnji
unutrašnjeg dijela a amilopektin u izgradnji opne pojedinačnog škrobnog zrnca.
Struktura amiloze
5
Amilopektin
je razgranati polimer sastavljen od nekoliko stotina kratkih lanaca
izgrađenih od jedinica D-glukoze. Zajedno sa amilozom učestvuje u izgradnji
skroba, gde na amilopektin otpada oko 75-85% ukupne količine skroba. To je
jedan od najvećih molekula u prirodi sa molekulskom masom. Molekularna
tezina iznosi 106-108 g/mol sto je cini unikatnim primjerom u poredjenju sa
sintetickim polimerom.
Struktura amilopektina
