Biorazgradljiva plastika je plastika, ki se razgradi z delovanjem mikroorganizmov, kot so bakterije, plesni (glive) in alge, ki jih najdemo v naravi. Idealna biorazgradljiva plastika je polimerni material, ki ima odlične zmogljivosti, po odstranitvi lahko mikroorganizmi iz okolja popolnoma razpadejo in je končno neorganiziran, da postane sestavni del ogljikovega cikla v naravi. "Papir" je tipičen biorazgradljiv material, medtem ko je "sintetična plastika" značilen polimerni material. Zato je biorazgradljiva plastika polimerni material, ki ima tako materialne lastnosti "papirja" kot "sintetične plastike".
Kitajsko ime
Biorazgradljiva plastika
Razvrstitev
Popolnoma biološko in uničevalno
Glavna sestava
Naravni polimer, alifatski poliester itd.
Tuje ime
Biorazgradljiva plastika
v glavnem vključuje
Polietilen PE, polipropilen PP itd.
Značilno
Dobra razgradljivost
Vodja
zapis
1 opredelitev
2 vlogi
3 razvrstitev
4 zgodovina razvoja
5 tržni status
6 povezanih vprašanj
7 posebnih ukrepov
1 urejanje definicij
Biorazgradljivo plastiko lahko razdelimo na dve vrsti: popolnoma biorazgradljivo plastiko in uničevalno biorazgradljivo plastiko. Uničujoča biorazgradljiva plastika trenutno vključuje predvsem škrob, modificiran (ali napolnjen) polietilen PE, polipropilen PP, polivinilklorid PVC, polistiren PS in podobno.
Popolna biorazgradljiva plastika je v glavnem narejena iz naravnih polimerov (kot so škrob, celuloza, hitin) ali kmetijskih stranskih produktov z mikrobno fermentacijo ali sintezo biološko razgradljivih polimerov, kot so termoplastična škrobna plastika, alifatski poliestri, pollaktična kislina. Škrob / polivinil alkohol itd. So vse take plastike.
Biorazgradljiva plastika na osnovi škroba
Biorazgradljiva plastika na osnovi škroba
Biorazgradljiva plastika na osnovi naravnih snovi, kot je škrob, trenutno vključuje naslednje izdelke: polimerna kislina (PLA), polihidroksialkanoat (PHA), škrobna plastika, bioinženirna plastika, biogenerična plastika (poliolefini in poliklorirani klor). Etilen) [1].
2 urejevalnik aplikacij
Biorazgradljiva plastika se zaradi dobre razgradljivosti uporablja predvsem kot mehki in trdi embalažni materiali. To je tudi največje področje uporabe na tej stopnji.
Glavni ciljni trgi biorazgradljive plastike so plastični embalažni filmi, kmetijske folije, plastične vrečke za enkratno uporabo in plastična namizna posoda za enkratno uporabo. V primerjavi s tradicionalnimi materiali za embalažo iz plastike so novi razgradljivi materiali stali nekoliko višje. Kljub vse večji ozaveščenosti o varstvu okolja pa so ljudje pripravljeni uporabljati nove in dražje razgradljive materiale za varstvo okolja. Povečanje okoljske ozaveščenosti je prineslo ogromno razvojnih priložnosti biorazgradljivi industriji novih materialov. Z razvojem kitajskega gospodarstva so se uspešno odvijale olimpijske igre, svetovno razstavo in številni drugi obsežni dogodki, ki so šokirali svet. Potrebe po varstvu svetovne kulturne dediščine in nacionalnih razglednih točk, onesnaževanja okolja, ki ga povzroča plastika, postajajo vse pomembnejše. Ravnanje z belim onesnaževanjem je navedeno kot ena ključnih nalog.
Razvite države in regije, kot so Evropa, ZDA in Japonska, so zaporedoma oblikovale in razglasile ustrezne zakone in druge predpise ter omejile uporabo nerazgradljive plastike z ukrepi, kot so delna prepoved, omejitev, prisilno pobiranje in pobiranje davkov na onesnaževanje ter odločno razviti nove biorazgradljive materiale za varstvo okolja. Zaščita tal je Francija leta 2005 uvedla politiko, po kateri morajo biti vse plastične vrečke za enkratno uporabo po letu 2010 biološko razgradljive.
Obenem je Kitajska uvedla tudi številne politike za spodbujanje uporabe in promocije biorazgradljive plastike. Leta 2004 je Državni ljudski kongres sprejel zakon o obnovljivi energiji (osnutek) in zakon o trdnih odpadkih (revidiran) za spodbujanje uporabe reciklirane energije iz biomase ter spodbujanje in uporabo razgradljive plastike. Leta 2005 je dokument Nacionalne komisije za razvoj in reformo št. 40 jasno spodbudil uporabo in promocijo biološko razgradljive plastike; Leta 2006 je Nacionalna komisija za razvoj in reforme začela poseben projekt sklada za spodbujanje razvoja biološko razgradljivih materialov; pridobljene so bile zahteve po opredelitvi, razvrščanju, označevanju in degradaciji razgradljive plastike, izvedene 1. januarja 2007. Vzajemno priznavanje držav, kot so Evropa, ZDA in Japonska, je kitajskim podjetjem olajšalo izvoz izdelkov.
3 urejanje klasifikacije
Razvrstitev surovin, biorazgradljive plastike ima vsaj naslednje:
Polikaprolakton (PCL)
Ta plastika ima dobro biorazgradljivost in tališče 62 ° C. Mikroorganizmi, ki ga razkrojijo, se v pogojih evforije ali anaerobnih pogojev široko porazdelijo. Kot biorazgradljiv material ga lahko mešamo s škrobnim ali celuloznim materialom ali uporabimo pri polimerizaciji z mlečno kislino.
Polibutilen sukcinat (PBS) in njegov kopolimer
Tehnologija izdelave različnih poliestrov z visoko molekulsko maso na osnovi PBS (tališče 114 ° C) je dosegla raven industrijske proizvodnje. Japonsko podjetje Mitsubishi Chemical in Showa Polymer Co., Ltd. je začelo industrijsko proizvodnjo v obsegu približno 1.000 ton.
Polaktična kislina (PLA)
Ameriški Natureworks je aktivno in učinkovito delo izboljšal proizvodni proces pollaktične kisline. Razvila je fermentacijo glukoze iz koruze za proizvodnjo pollaktične kisline z letno proizvodno zmogljivostjo 14.000 ton. Japonska korporacija UNITIKA je razvila in izdelala številne vrste izdelkov, vključno s platnom, pladnji in namiznim priborom, ki se široko uporabljajo na Aichi Expo na Japonskem.
Polihidroksialkanoat (PHA)
Uspešno so raziskovali tudi biorazgradljivo plastiko, pridobljeno iz obnovljivih virov, kombinacijo alifatskega poliestra in škroba ter proizvodnjo razgradljive plastike. V Evropi in Združenih državah Amerike mešanice škroba in alifatnih poliestrov pogosto uporabljajo za proizvodnjo izdelkov, kot so vreče za smeti. Največje in najbolje prodajano podjetje na svetu je italijanski Novamont, ki se trži pod trgovskim imenom Mater-bi. Izdelki podjetja se uporabljajo v Evropi in ZDA.
Alipatski aromatični kopoliester
Alifatski aromatski naključni kopoliester (Ecoflex) proizvajalca BASF, Nemčija, katerega monomeri so: adipinska kislina, tereftalna kislina in 1,4-butandiol. Proizvodna zmogljivost je 140.000 ton na leto. Hkrati so bili razviti biorazgradljivi plastični izdelki na osnovi poliestra in škroba.
Biorazgradljiva plastika iz polivinilnega alkohola (PVA)
Na primer, izdelek MaterBi NOVMANT v Italiji so v 90. letih prejšnjega stoletja v glavnem uporabljali za dodajanje PVA v škrob. Lahko piha film in obdeluje druge izdelke. Materiale iz polivinilnega alkohola je treba spremeniti, da se doseže dobra biološka razgradljivost. Inštitut za predelavo in uporabo plastike lahke industrije Pekinške tehnološke in poslovne univerze je v tem pogledu dosegel določene rezultate.
Kopolimer ogljikovega dioksida
V tujih državah sta bili prvi, ki sta preučevali kopolimer ogljikovega dioksida predvsem Japonska in ZDA, vendar industrijske proizvodnje še ni bilo. Domača korporacija Notranja Mongolija Mengxi Group je uporabila tehnologijo Inštituta za uporabno kemijo Changchun in zgradila napravo z letno proizvodnjo 3.000 ton ogpolnega dioksida / epoksi sestavljenega kopolimera smole. Izdelki se uporabljajo predvsem v embalaži in medicinskih materialih. Tehnologija kopolimerov z ogljikovim dioksidom z nizko molekulsko maso, ki jo je razvil dr. Chen Liban iz Kemijskega inštituta Guangzhou kitajske akademije znanosti, je bila dana v proizvodnjo v Taixingu v provinci Jiangsu. Sorta je nizko molekularni kopolimer ogljikovega dioksida / epoksi spojine, ki se uporablja kot surovina za poliuretanske penaste materiale za gospodinjske aparate. Počakajte na embalažo. Skupina Henan Tianguan je prevzela tehnologijo profesorja Meng Yuezhong z univerze Sun Yat-sen in zgradila pilotsko proizvodno linijo kopolimerov ogljikovega dioksida. Letos naj bi bil pilotno izdelan.
Drugi, kot so hitin, poliamid, poliaspartinska kislina, polisaharidi, celuloza itd.
Poli-β-hidroksibutirat (PHB)
3000 ton biorazgradljive plastike
3000 ton biorazgradljive plastike
Z globalnega vidika sta PHB in PHBV priznana kot ena najbolj obetavnih biorazgradljivih plastik in se prav tako razvijata. Stroški pilotne proizvodnje s tehnične strani znašajo približno 40 RMB / kg. Stroški izdelkov po industrializaciji se še dodatno zmanjšajo, prednost v ceni pa je očitna. Zlasti tehnični postopek proizvodnje je preprost, oprema pa preprosta, zato je mogoče enostavno promovirati in izvajati obsežno proizvodnjo.
4 urejevalnik zgodovine razvoja
Po podatkih Japonskega združenja za raziskovanje biološke razgradljivosti plastike je bila proizvodnja biorazgradljive plastike na Japonskem v letu 2002 približno 10.000 ton, leta 2003 približno 20.000 ton, leta 2005 pa približno 40.000 ton. Do leta 2010 naj bi dosegla približno 100.000 do 200.000 ton.
Po podatkih Evropskega združenja za bioplastiko podatki za leto 2001 kažejo, da poraba biorazgradljivih izdelkov v EU znaša med 5.000 in 30.000 ton, medtem ko količina tradicionalnih polimerov znaša kar 35 milijonov ton. Evropsko združenje za bioplastiko pričakuje, da bo količina tradicionalnih polimerov leta 2010 dosegla 55 milijonov ton, medtem ko bo količina biorazgradljive plastike do takrat dosegla 50 do milijon ton. Biorazgradljivi materiali lahko sčasoma zasedejo 10-odstotni tržni delež. V biorazgradljivih materialih bo delež surovin, ki uporabljajo obnovljive vire, več kot 90%.
Po statističnih podatkih strokovnega odbora razgradljive plastike Kitajske zveze za plastiko je bila količina biorazgradljivih materialov, ki so jih leta 2003 uporabljali na Kitajskem, približno 15.000 ton, od tega približno 1.000 ton biorazgradljivih polimerov brez škroba. Leta 2005 je približno 30 podjetij, ki se ukvarjajo z biorazgradljivo plastiko, s proizvodno zmogljivostjo 60.000 ton na leto, dejansko proizvodnjo približno 30.000 ton, domačim povpraševanjem okoli 50.000 ton, 10.000 ton tujega uvoza in 20.000 ton izvoza. Ocenjujejo, da bo leta 2010 proizvodna zmogljivost dosegla 250.000 ton. Za podrobnosti glejte "Načrtno poročilo o analizi načrtovanja raziskav in naložbene strategije, ki je usmerjeno v Kitajsko v prihodnost".
Nekatere razvite države se prav tako vodijo po zamisli o krožnem gospodarstvu in pri tem uporabljajo razgradljive pripomočke za enkratno uporabo, na primer Švedska v poznih osemdesetih letih, da bi poskušale narediti škatle za prigrizke za enkratno uporabo iz krompirja in koruze, Južna Koreja je zakon uporabila za pooblastilo za uporabo zobotrebca brezglutenskega riža Počakaj. Evropa je vzpostavila EN13432 „Zahteve za preskušanje in končno vrednotenje embalažnih materialov za kompostiranje in biorazgradnjo za biorazgradljivo kompostirno plastiko“, medtem ko se drugi odloki o spodbujanju kompostiranja organskih odpadkov aktivno razvijajo in pripravljajo. Ameriška vlada je od leta 1996 ustanovila predsednikovo nagrado za zeleno kemijo za spodbujanje razvoja biorazgradljive industrije plastike. Leta 1989 je država New York prepovedala uporabo rastlinskih vrečk, ki niso biorazgradljive, subvencionirala proizvajalce razgradljive plastike in državljane prosila, naj ločijo obnovljive in neobnovljive odpadke, ali globo v višini 500 USD.
Druge države so sprejele podobne ukrepe: Indija je sprejela zakonodajo o prepovedi uporabe plastične embalaže v mlečni industriji; Južnoafriški zakon je popolnoma prepovedal uporabo plastičnih vrečk. Z razvojem nacionalne zakonodaje naj bi biorazgradljivi novi embalažni materiali postajali vedno bolj priljubljeni.
Na Kitajskem smo s poglobljenim razumevanjem razgradljive plastike v celoti prepoznali strateško vlogo tega materiala in njegove industrije v kitajskem trajnostnem razvoju. Široko je sprejeta uporaba biorazgradljive plastike. Kitajci so leta 2004 sprejeli zakon o obnovljivi energiji (osnutek) in zakon o trdnih odpadkih (revidiran), s katerim sta spodbudila uporabo energije iz reciklirane biomase ter spodbujala in uporabljala razgradljivo plastiko. V dokumentu št. 40 Nacionalne komisije za razvoj in reforme iz leta 2005 je bilo tudi izrecno opozorjeno na spodbujanje uporabe in promocije biološko razgradljive plastike. Leta 2006 je Nacionalna komisija za razvoj in reforme začela poseben projekt za spodbujanje razvoja biorazgradljivih materialov iz biomase.
5 urednik stanja na trgu
Do leta 2019 se bo tržna vrednost biorazgradljive industrije plastike povečala s povprečno letno stopnjo rasti 13,01% na 3,47 milijarde dolarjev. Evropski trg z biorazgradljivo plastiko naj bi od leta 2014 do 2019 zrasel s povprečno 12-odstotno stopnjo rasti.
Biorazgradljiva plastika se uporablja v obdobju hitrega razvoja. Čeprav se je koncept biorazgradljive plastike segrel, aplikacija ni mogla povečati količine.
Biorazgradljiva plastika se uporablja predvsem v embalaži, vlaknih, kmetijstvu, brizganju in drugih področjih. Med njimi je najbolj razširjena embalažna industrija. Leta 2013 je predstavljalo 60% celotnega trga, povpraševanje po embalaži po hrani pa je predstavljalo več kot 70% trga biološko razgradljive plastične embalaže. Trg aplikacij za brizganje je glavno gonilo povpraševanja po biorazgradljivi plastiki.
Do konca leta 2013 sta bila Evropa in ZDA glavni trgi za biorazgradljivo plastiko. Po statističnih podatkih je bila v letu 2013 biološka razgradljiva plastika v Evropi in Severni Ameriki 54% oziroma 28% sveta.
Odbor za okolje Evropskega parlamenta je v prvi polovici letošnjega leta sprejel osnutek o zmanjšanju uporabe lahkih plastičnih vrečk za enkratno uporabo. Osnutek predlaga, da bo 28 držav članic Evropske unije učinkovito zmanjšalo uporabo plastičnih vrečk v dvostopenjskem koraku, da bi dosegli cilj, da se uporaba ultra tankih plastičnih vrečk v letu 2010 zmanjša za 80% v primerjavi z letom 2010. Pričakuje se, da bo resolucija močno povečala tržno povpraševanje po biorazgradljivi plastiki, v naslednjih petih letih pa naj bi ustvarile velike možnosti za povezane proizvajalce. [3]
6 povezanih vprašanj urejanja
Čeprav obstaja veliko raziskav in poročil o razgradljivi plastiki, številnih posebnih težav ni mogoče rešiti, promocija pa je izredno težka in obeti niso optimistični. Razlogi so naslednji: Prvič, ker ima razgradljiva plastična vrečka nizko nosilnost, ne more izpolniti zahtev kupcev po več nakladanju in večkratni uporabi; drugič, barva plastične vrečke, ki jo je mogoče razgraditi, je rumena in rumena, preglednost pa nizka, kar daje občutek čiste in grde. Uporaba ni zagotovljena; tretja je visoka cena, saj je posel brezplačen, zato so stroški nesprejemljivi.
Drug primer je reševanje problema onesnaževanja okolja škatel za hitro hrano EPS. Poskusite ga nadomestiti s papirnato škatlo za kosilo ali razgradljivo plastično škatlo za kosilo. Vendar pa je zaradi naslednjih razlogov izjemno težko promovirati: Prvič, EPS je z visoko intenzivnostjo, lahkoto in dobro ohranja toploto; drugič, cena škatle za kosilo iz papirja je 1,5 do 2,5-krat večja od EPS; tretjič, tudi če se uporablja kosilo za PP za kosilo, je njegova učinkovitost boljša kot na EPS. Kitajske oblasti so zahtevale uporabo rastlinskih vlaken za izdelavo namiznega pribora za enkratno uporabo namesto EPS. Ker pa se v postopku oblikovanja takšne namizne rastlinske vlaknine uporablja polimer vročega polimera, še vedno obstaja težava ravnanja in nadzor nad vsebnostjo pesticida, ki ostane v namiznem priboru iz rastlinskih vlaken.
Za razvoj in raziskovanje razgradljive plastike je še dolga pot. Razvoj biorazgradljive industrije plastike se sooča s petimi velikimi težavami. Prvi je ta, da tehnologija ni dovolj zrela in zmogljivost razgradljivih plastičnih izdelkov ne more v celoti zadovoljiti različnih potreb potrošnikov. Čeprav je na trgu veliko različnih vrst biorazgradljive plastike, so mehanske in predelovalne lastnosti vsakega materiala vidne le v enem vidiku, še vedno pa obstajajo pomanjkljivosti v celotni učinkovitosti. Trenutno je moč raziskav o predelavi razgradljivih plastičnih izdelkov na Kitajskem še vedno šibka. Večina podjetij se bo osredotočila na sintezo materialov, pri čemer ne upoštevajo razvoja predelave izdelkov, nekateri pripomočki za hrano in pijače iz biorazgradljive plastike pa so odporni na vročino, vodo in stroje. Moč je daleč od tradicionalnih izdelkov iz plastike.
Drugo vprašanje je vprašanje stroškov. Ceno biorazgradljivih plastičnih izdelkov je še vedno težko podlagati z nafto
ponujamo patentiran polni biorazgradljiv film in PVA vrečko, vsi izdelki so narejeni z livarsko opremo, razlikuje se od tradicionalnih izdelkov za pihanje, vsi izdelki za pihanje niso popolnoma biorazgradljivi. Izdelujemo lahko pva filme in vrečke v popolnoma prozornih in različnih barvah. PVA film je bolj gladek kot tradicionalni izdelki za pihanje.
ponujamo tudi organski material, polno biorazgradljive folije in vrečke s patentirano surovino in proizvodnim postopkom.
Za več PVA izdelkov za folije in vrečke nas obiščite:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/