Biorazgradljiva plastika
Biorazgradiva plastika je plastika koja se razgrađuje djelovanjem mikroorganizama poput bakterija, plijesni (gljivica) i algi koji se nalaze u prirodi. Idealna biorazgradiva plastika je polimerni materijal koji ima izvrsne performanse, nakon što se odbaci u mikrokozmeti iz okruženja, može se potpuno razgraditi nakon što se odbaci, te se konačno neorganizira i postane sastavni dio ugljikovog ciklusa u prirodi. "Papir" je tipičan biorazgradiv materijal, dok je "sintetička plastika" tipičan polimerni materijal. Stoga je biorazgradiva plastika polimerni materijal koji ima i materijalna svojstva "papir" i "sintetička plastika".
Kinesko ime Biorazgradiva plastika Strani naziv Biorazgradljiva plastika Klasifikacija Potpuno biološki i destruktivni organizmi Uglavnom uključuju polietilen PE, polipropilen PP itd. Glavne komponente Prirodni polimer, alifatski poliester itd. Dobra razgradljivost
sadržaj
1 definicija
2 aplikacije
3 klasifikacija
4 Istorija razvoja
5 Status tržišta
6 povezanih pitanja
7 Specifične mjere
Uređivanje definicije
Biorazgradiva plastika može se podijeliti u dvije vrste: potpuno biorazgradiva plastika i razorna biorazgradiva plastika. Destruktivna biorazgradiva plastika trenutno uglavnom uključuje polietilen modificiran škrobom (PE), polipropilen PP, polivinilklorid PVC, polistiren PS i slično.
Kompletna biorazgradiva plastika uglavnom se izrađuje od prirodnih polimera (poput škroba, celuloze, hitina) ili poljoprivrednih nusproizvoda mikrobnom fermentacijom ili sintezom biorazgradivih polimera, poput termoplastične skrobne plastike, alifatskih poliestera, polimerne kiseline. Škrob / polivinil alkohol itd. Su sve takve plastike.
Biorazgradiva plastika na bazi prirodnih supstanci poput škroba trenutno uključuje sljedeće proizvode: pollaktansku kiselinu (PLA), polihidroksialkanoat (PHA), škrobnu plastiku, bioinžinjeriranu plastiku, biogeneričku plastiku (poliolefine i polihlorirani hlor). Etilen) [1].
Biorazgradiva plastika na bazi škroba
Biorazgradiva plastika na bazi škroba
Uređivanje aplikacija
Biorazgradiva plastika uglavnom se koristi kao meki i tvrdi ambalažni materijali za hranu zbog njihove dobre razgradljivosti. Ovo je ujedno i najveće područje primjene u ovoj fazi.
Glavna ciljna tržišta za biorazgradivu plastiku su plastične folije za pakiranje, poljoprivredni filmovi, plastične vrećice za jednokratnu upotrebu i plastični stolni pribor za jednokratnu upotrebu. U usporedbi s tradicionalnim plastičnim materijalima za pakiranje, novi razgradljivi materijali koštaju nešto više. Međutim, s povećanjem svijesti o zaštiti okoliša, ljudi su spremni koristiti nove i skuplje razgradive materijale za zaštitu okoliša. Pojačanje ekološke svijesti donijelo je ogromne razvojne mogućnosti za biorazgradivu industriju novih materijala. S razvojem kineske ekonomije uspješno su održane Olimpijske igre, Svjetska izložba i mnogi drugi događaji velikih razmjera koji su šokirali svijet. Potrebe zaštite svjetske kulturne baštine i nacionalnih scenskih mjesta, onečišćenja okoliša plastikom postaju sve važnija. Gospodarenje bijelim zagađenjem navedeno je kao jedan od ključnih zadataka.
Zemlje u razvoju i regije poput Evrope, Sjedinjenih Država i Japana su sukcesivno formulirale i donijele relevantne zakone i propise, ograničavajući upotrebu plastike koja se ne može razgraditi, putem mjera kao što su djelomična zabrana, ograničenje, prisilno prikupljanje i naplata poreza na zagađenje i energično. razviti nove biorazgradive materijale za zaštitu okoliša. Štitivši tlo, Francuska je 2005. uvela politiku da sve plastične vrećice za jednokratnu upotrebu moraju biti biorazgradive nakon 2010.
Istovremeno, Kina je uvela i niz politika za poticanje primjene i promocije biorazgradive plastike. 2004. godine, Narodni kongres naroda usvojio je Zakon o obnovljivoj energiji (Nacrt) i Zakon o čvrstom otpadu (revidiran) da ohrabri upotrebu reciklirane energije iz biomase i promociju i primjenu razgradive plastike. 2005. godine, dokument Nacionalne komisije za razvoj i reforme broj 40 jasno je ohrabrivao upotrebu i promociju biorazgradive plastike; 2006. godine Nacionalna komisija za razvoj i reforme pokrenula je poseban projekt za promicanje razvoja biorazgradivih materijala; dobiveni su zahtjevi za definicijom, klasifikacijom, označavanjem i degradacijskom razgradnjom plastike primijenjeni 1. siječnja 2007. Uzajamno priznavanje zemalja poput Evrope, Sjedinjenih Država i Japana olakšalo je izvoz proizvoda od strane kineskih kompanija.
Uređivanje kategorija
Klasifikacija sirovina, biorazgradive plastike ima najmanje sljedeće:
Polikaprolakton (PCL)
Ova plastika ima dobru biorazgradljivost i talište je 62 ° C. Mikroorganizmi koji ga razgrađuju rasprostranjeni su u uvjetima euforije ili anaerobnih uslova. Kao biorazgradiv materijal može se miješati sa škrobom ili celuloznim materijalom ili koristiti u polimerizaciji mliječnom kiselinom.
Polibutilen sukcinat (PBS) i njegov kopolimer
Tehnologija proizvodnje raznih poliestera visoke molekulske mase na bazi PBS-a (talište 114 ° C) dostigla je nivoe industrijske proizvodnje. Japanska kompanija Mitsubishi Chemical and Showa Polymer Co., Ltd. započela je industrijsku proizvodnju, razmjera od oko 1.000 tona.
Institut za fiziku i hemiju Kineske akademije nauka takođe provodi sintezu kopolistera polibutilen sukcinata. Institut za fiziku i hemiju Kineske akademije nauka sarađivao je sa kompanijom Shandong Huiying na izgradnji proizvodne linije sa godišnjom proizvodnjom od 25 000 tona PBS-a i njegovog polimera, a Guangdong Blonde Company izgradila je proizvodnu liniju sa godišnjom proizvodnjom od 1.000 tona. Univerzitet Tsinghua izgradio je proizvodnu liniju s godišnjom proizvodnjom od 10 000 tona PBS-a i njegov kopolimer u kompaniji Anqing Hexing Chemical Co., Ltd.
Polaktična kiselina (PLA)
Američki Natureworks je obavio aktivan i efikasan rad na poboljšanju procesa proizvodnje polimerne kiseline. Razvio je fermentaciju glukoze iz kukuruza kako bi se dobila polilaktična kiselina, sa godišnjim kapacitetom proizvodnje od 14 000 tona. Japanska korporacija UNITIKA razvila je i proizvela mnoge vrste proizvoda, uključujući platno, ladice i pribor za jelo koji se široko koriste u Aichi Expo-u u Japanu.
Kineska industrijalizacija uključuje Zhejiang Haisheng biorazgradivu plastiku Co., Ltd. (razmjera 5000 tona godišnje). Jedinice na kojima se vrši testiranje su Shanghai Tongjieliang Biomaterials Co., Ltd. i Jiangsu Jiuding Group.
Polihidroksialkanoat (PHA)
Zemlje koje su postigle industrijsku proizvodnju u inostranstvu su uglavnom Sjedinjene Države i Brazil. Domaće proizvodne jedinice uključuju Tianjin Guoyun Biomaterials Co., Ltd. (razmjera 10.000 tona godišnje) [2], Ningbo Tianan Biomaterials Co., Ltd. (razmjera 2.000 tona godišnje), a pilot jedinica je Jiangsu Nantian Group Co. , Ltd. Čekaj.
Uspješno se istražuje i biorazgradiva plastika dobivena iz obnovljivih izvora, kombinacija alifatskog poliestera i škroba, kao i proizvodnja razgradive plastike. U Europi i Sjedinjenim Državama mješavine škroba i alifatnih poliestera široko se koriste za proizvodnju proizvoda poput vreća za smeće. Najveća i najprodavanija kompanija na svijetu je italijanski Novamont, koji se plasira pod trgovačkim imenom Mater-bi. Proizvodi ove kompanije koriste se u Evropi i Sjedinjenim Državama.
Postoje mnoge domaće istraživačke i proizvodne jedinice, među kojima industrijski razvijene jedinice uključuju Wuhan Gorgeous Technology Co., Ltd. (40.000 tona godišnje), Zhejiang Huasheng Technology Co, Ltd. (8 hiljada tona godišnje), Zhejiang Tianhe Ecological Technology Co., Ltd. (5.000 tona godišnje), biomaterijali Fujian Baishida Co., Ltd. (razmjera 2.000 tona godišnje), Zhaoqing Huafang razgradive plastike Co., Ltd. (razmjera 5.000 tona godišnje).
Alifatski aromatični kopoliester
Alifatski aromatski slučajni kopoliester (Ecoflex) proizvođača BASF, Njemačka, čiji su monomeri: adipinska kiselina, tereftalna kiselina i 1,4-butandiol. Proizvodni kapacitet je 140.000 tona godišnje. U isto vrijeme, razvijeni su biorazgradivi plastični proizvodi na bazi poliestera i škroba.
Biorazgradljiva plastika od polivinil alkohola (PVA)
Na primjer, MaterBi proizvod NOVMANT-a u Italiji uglavnom se koristio za dodavanje PVA škroba u devedesetima. Može puhati film i obrađivati druge proizvode. Materijali od polivinil-alkohola moraju biti modificirani kako bi imali dobru biorazgradljivost. Institut za obradu i primjenu plastike lake industrije Pekinškog tehnološkog i poslovnog univerziteta postigao je određene rezultate u tom pogledu.
Kopolimer ugljen-dioksida
U stranim zemljama prve su zemlje koje su proučavale kopolimer ugljičnog dioksida bile uglavnom Japan i Sjedinjene Države, ali nije bilo industrijske proizvodnje. Domaća korporacija Mengxi Group iz Unutrašnje Mongolije usvojila je tehnologiju Instituta za primijenjenu hemiju Changchun i izgradila uređaj s godišnjom proizvodnjom od 3.000 tona kopolimerne smole ugljendioksida / epoksidne smjese. Proizvodi se uglavnom koriste u ambalaži i medicinskim materijalima. Tehnologija kopoimera ugljičnog dioksida niske molekularne težine koju je razvio dr. Chen Liban sa hemijskog instituta u Guangzhou Kineske akademije nauka puštena je u proizvodnju u Taixingu u provinciji Jiangsu. Raznolikost je kopolimer ugljičnog dioksida / epoksidnih sastojaka male molekulske mase, koji se koristi kao sirovina za poliuretanske pjene za kućanske aparate. Pričekajte ambalažu. Henan Tianguan grupa je usvojila tehnologiju profesora Meng Yuezhong sa Univerziteta Sun Yat-sen, te je izgradila pilot liniju za proizvodnju kopoimera ugljičnog dioksida. Očekuje se da će biti proizveden ove godine.
U razvoju su i drugi, poput himina, poliamida, poliaspartinske kiseline, polisaharida, celuloze itd.
Poli-β-hidroksibutirat (PHB)
Iz globalne perspektive, PHB i PHBV prepoznati su kao jedna od najperspektivnijih biorazgradivih plastika i također se razvijaju. Tehnička cijena pilot-proizvodnje je oko 40 RMB / kg. Trošak proizvoda nakon industrijalizacije dodatno se smanjuje, a cjenovna prednost je očita. Posebno je tehnički postupak proizvodnje jednostavan, a oprema jednostavna, pa je lako promovirati i provoditi veliku proizvodnju.
3000 tona biorazgradive plastike
3000 tona biorazgradive plastike
Urednik istorije razvoja
Prema Japanskom udruženju za istraživanje biorazgradive plastike, proizvodnja biorazgradive plastike u Japanu iznosila je oko 10 000 tona u 2002., oko 20 000 tona u 2003. i oko 40 000 tona u 2005. Očekuje se da će do 2010. dostići oko 100 000 do 200 000 tona.
Prema podacima Europskog udruženja za bioplastiku, podaci za 2001. godinu pokazuju da potrošnja biorazgradivih proizvoda u EU iznosi između 5.000 i 30.000 tona, dok količina tradicionalnih polimera iznosi čak 35 milijuna tona. Europsko udruženje za bioplastiku očekuje da će količina tradicionalnih polimera dostići 55 milijuna tona u 2010. godini, dok će količina biorazgradive plastike do tada dostići 50 do milion tona. Biorazgradivi materijali mogu s vremenom zauzeti 10% tržišnog udjela. U biorazgradivim materijalima udio sirovina koji koriste obnovljive izvore će iznositi više od 90%.
Prema statističkim podacima Profesionalnog odbora za razgradnju plastike Kineske asocijacije za plastiku, količina biorazgradivog materijala koji je korišten u Kini 2003. godine bila je oko 15.000 tona, od čega je oko 1.000 tona biorazgradivih polimera bez škroba. U 2005. oko 30 kompanija koje se bave biorazgradivom plastikom, proizvodnog kapaciteta 60.000 tona godišnje, stvarna proizvodnja od oko 30.000 tona, domaća potražnja oko 50.000 tona, inostrani uvoz od 10.000 tona, a izvoz 20.000 tona. Procjenjuje se da će proizvodni kapacitet dostići 250.000 tona u 2010. godini. Za detalje, pogledajte „Izvještaj o planiranju dubinske istražne i investicione strategije za kinesku biorazgradivu industriju plastike“.
Neke razvijene zemlje se takođe vode idejom kružne ekonomije, koristeći razgradive pribor za jednokratnu upotrebu. Na primjer, Švedska je krajem 1980-ih napravila probe kutija za jednokratnu upotrebu od krompira i kukuruza. Južna Koreja iskoristila je zakon da nametne čačkalice napravljene od ljepljive riže. Čekaj. Europa je uspostavila EN13432 „Zahtjevi za ispitivanje i konačnu procjenu ambalažnog materijala za kompostiranje i biorazgradnju za biorazgradivu kompostirajuću plastiku“, dok se druge uredbe o promicanju kompostiranja organskog otpada aktivno razvijaju i pripremaju. Američka vlada postavila je predsedničku nagradu za izazov za zelenu hemiju od 1996. godine kako bi podstakla razvoj biorazgradive industrije plastike. 1989. država New York zabranila je upotrebu biljnih vreća koje se ne mogu razgrađivati, subvencionirala je proizvođače razgradive plastike i zatražila od građana da razdvoje obnovljivi i neobnovljivi otpad ili novčanu kaznu u iznosu od 500 USD.
Ostale zemlje su preduzele slične mere: Indija je donijela zakonodavstvo kojim se zabranjuje upotreba plastične ambalaže u mlečnoj industriji; Južnoafrički zakon je u potpunosti zabranio upotrebu plastičnih vrećica. S razvojem nacionalnog zakonodavstva, očekuje se da će novi biorazgradivi novi ambalažni materijali postati sve popularniji.
U Kini, s produbljivanjem razumijevanja razgradive plastike, u potpunosti se prepoznala strateška uloga ovog materijala i njegove industrije u kineskom održivom razvoju. Rasprostranjena je upotreba biorazgradive plastike. Kinezi su 2004. godine usvojili Zakon o obnovljivoj energiji (Nacrt) i Zakon o čvrstom otpadu (revidirani), ohrabrujući upotrebu reciklirane energije iz biomase i promociju i primjenu razgradive plastike. U dokumentu br. 40 Nacionalne komisije za razvoj i reforme iz 2005. godine izričito se ohrabruje poticanje upotrebe i promocije biorazgradive plastike. 2006. godine Nacionalna komisija za razvoj i reforme pokrenula je poseban projekt za promicanje razvoja biorazgradivih materijala iz biomase.
Uređivač stanja tržišta
Do 2019. godine tržišna vrijednost biorazgradive industrije plastike porast će s prosječnom godišnjom stopom rasta od 13,01% na 3,47 milijardi USD. Očekuje se da će europsko tržište biorazgradive plastike rasti od prosječne godišnje stope rasta od 12% u razdoblju od 2014. do 2019. godine.
Biorazgradiva plastika koristi se u razdoblju brzog razvoja. Iako je koncept biorazgradive plastike zagrijan, aplikacija nije uspjela povećati volumen.
Biorazgradljiva plastika uglavnom se koristi za pakiranje, vlakna, poljoprivredu, injekcijsko lijevanje i druga područja. Među njima se najviše koristi industrija pakiranja. U 2013. godini činila je 60% ukupnog tržišta, a potražnja za ambalažom hrane činila je više od 70% tržišta biorazgradive plastične ambalaže. Tržište aplikacija za injekcijsko lijevanje glavni je pokretač potražnje za biorazgradivom plastikom.
Do kraja 2013. Europa i Sjedinjene Države bile su glavna tržišta za biorazgradivu plastiku. Prema statističkim podacima, u 2013. biorazgradiva plastika u Europi i Sjevernoj Americi činila je 54% i 28% svijeta.
Odbor za zaštitu okoliša Europskog parlamenta donio je nacrt o smanjenju upotrebe lakih plastičnih vrećica za jednokratnu upotrebu u prvoj polovini ove godine. Nacrtom se predlaže da će 28 država članica Europske unije učinkovito smanjiti upotrebu plastičnih vrećica u dvostupanjskom cilju kako bi se postigao cilj smanjenja upotrebe ultra tankih plastičnih vrećica za 80% u 2010. u odnosu na 2010. To očekuje se da rezolucija znatno poveća tržišnu potražnju za biorazgradivom plastikom, a očekuje se da će stvoriti ogromne mogućnosti rasta za povezane proizvođače u sljedećih pet godina. [3]
Uređivanje srodnih izdanja
Međutim, iako postoji mnogo istraživanja i izvještaja o razgradljivoj plastici, mnogi specifični problemi se ne mogu riješiti, a promocija je izuzetno teška, a izgledi nisu optimistični. Razlozi su sljedeći: Prvo, budući da razgradiva plastična kesa ima malu nosivost, ne može udovoljiti zahtjevima kupaca za većim opterećenjem i ponovljenom uporabom; drugo, boja plastične vrećice koja se može razgraditi je tamna i žuta, a prozirnost mala, daje osjećaj čiste i neuredne. Upotreba nije osigurana; treće je visoka cijena, jer je posao besplatan, pa su troškovi neprihvatljivi.
Drugi primjer je rješenje problema zagađenja okoliša kutijama za ručak EPS brze hrane. Pokušajte je zamijeniti papirnom kutijom za ručak ili razgradljivom plastičnom kutijom za ručak. Međutim, iz slijedećih razloga, izuzetno je teško promovirati: Prvo, EPS je visokog intenziteta, lagane težine i dobar u očuvanju topline; drugo, cijena papirnate kutije za ručak je 1,5 do 2,5 puta veća od EPS-a; treće, čak i ako se koristi PP kutija za ručak, performanse su bolje nego na EPS-u. Kineske vlasti zatražile su upotrebu biljnih vlakana za izradu posuđa za jednokratnu upotrebu umesto EPS-a. Međutim, s obzirom da se polimer vruće taline upotrebljava u procesu oblikovanja takvog posuđa od biljnih vlakana, još uvijek postoji problem rukovanja i problem kontrole sadržaja pesticida preostalog u posudi od biljnih vlakana.
Prema tome, pred razvojem i istraživanjem razgradive plastike treba još dug put. Razvoj industrije biorazgradive plastike suočava se s pet glavnih problema. Prvi je da tehnologija nije dovoljno zrela, a performanse razgradljivih plastičnih proizvoda ne mogu u potpunosti zadovoljiti različite potrebe potrošača. Iako na tržištu postoji mnogo sorti biorazgradive plastike, mehanička i obradna svojstva svakog materijala istaknuta su samo u jednom aspektu, a i dalje postoje neki nedostaci u ukupnim performansama. Trenutno je snaga istraživanja na preradi razgradljivih plastičnih proizvoda u Kini još uvijek slaba. Većina poduzeća će se fokusirati na sintezu materijala, zanemarujući razvoj prerade proizvoda, a neki pribor za hranu i pića od biorazgradive plastike otporan je na toplinu, vodu i mašine. Snaga je daleko od tradicionalnih proizvoda od plastike.
Drugo je pitanje troškova. Cijena biorazgradivih plastičnih proizvoda i dalje je teško konkurirati proizvodima na bazi nafte, što zahtijeva kontinuiran tehnološki napredak.
nudimo patentirani puni biorazgradivi film i PVA kesu, svi proizvodi izrađeni su odljevnom opremom, razlikuju se od tradicionalnih proizvoda za livenje pri puštanju, svi proizvodi za puhanje nisu potpuno biorazgradivi. Možemo proizvesti pva filmove i torbe u potpuno providnoj i raznim bojama. a PVA film je glatkiji od tradicionalnih proizvoda za oblikovanje puhanjem.
nudimo i organski materijal u potpunosti biorazgradiv film i vrećice sa patentiranom sirovinom i proizvodnim postupkom.
Za više PVA proizvoda za folije i torbe posjetite nas:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/ eng