bioskaleji polimèrai ir plãstikai, gamtoje suyrančios polimerinės medžiagos.
Rūšys
Pagal medžiagos irimo pobūdį skiriami: suardomieji mikroorganizmų, kompostiniai, hidrobioskalieji, fotobioskalieji ir bioeroziniai polimerai. Kompostiniai bioskalieji polimerai komposte esant didesnei nei 50 °C temperatūrai per maždaug 12 savaičių visiškai suskyla į anglies dioksidą, metaną, vandenį, neorganinius junginius arba mikroorganizmų ardomą biomasę. Hidrobioskalieji ir fotobioskalieji polimerai skyla vykstant cheminei reakcijai – atitinkamai dėl hidrolizės arba fotodestrukcijos, bioeroziniai – dėl aplinkos poveikio (erozijos). Tolesnis skilimas vyksta dėl aplinkos biologinio aktyvumo.
Savybės ir gavimo technologijos
Polimerų bioskalumas apibūdinamas skilimo greičiu, kuris lyginamas su gamtinio polimero (dažniausiai su regeneruotos celiuliozės, filtravimo popieriaus, medienos masės), yrančio tomis pačiomis sąlygomis, skilimo greičiu. Jis nustatomas pagal išsiskyrusio anglies dioksido kiekį, deguonies sąnaudas, ištirpusios organinės anglies kiekį, ištirpusio deguonies kiekį. Visi gamtiniai polimerai yra biologiškai skalūs, sintetiniai – labai mažai. Tai priklauso nuo cheminės sudėties, molekulinės masės, kristališkumo laipsnio, makromolekulės šakotumo, skersinių ryšių tankio, tirpumo, pavidalo (plėvelė, milteliai, granulės), brinkimo ir kita. Iš sintetinių polimerų labiausiai bioskalūs poliesteriai, pvz., polipieno rūgštis, polikaprolaktonas, alifatiniai aromatiniai kopoliesteriai (vienas tokių – polietilentereftalatas‑ko‑butilenadipatas). Polipieno rūgštis visiškai suyra komposte aukštesnėje nei 60 °C temperatūroje: per pirmas 2 savaites vykstant hidrolizei susidaro vandenyje tirpūs junginiai ir pieno rūgštis, jie, veikiant mikroorganizmams, greitai suyra iki anglies dioksido, vandens ir biomasės. Sintetinių polimerų bioskalumas didinamas juos modifikuojant krakmolu. Gaminant bioskaliuosius plastikus krakmolo būna 10–90 % (masės). Krakmolui suirus lieka plastiko milteliai, kurie suskyla daug greičiau negu pats plastikas. Krakmolu modifikuojami poliesteriai, polivinilo alkoholis, polietilenas. Plastikų bioskalumą didina ir jų sudėtyje esantys fotooksidatoriai, kurie skatina ketogrupių susidarymą makromolekulėse. Tokias makromolekules ardo mikroorganizmai. Panašiai gaunami fotobioskalieji polietileno ir kiti bioskalieji plastikai.
Naudojimas
Iš bioskaliųjų polimerų ir plastikų gaminamos plėvelės įvairioms pakuotėms, daromi krepšiai, maišeliai kompostui ir atliekoms, buteliai gėrimams, t. p. bioskalieji polimerai ir plastikai naudojami medicinoje, farmacijoje.