Plastika na osnovi škroba uporablja kemično reakcijo za kemično spreminjanje škroba, zmanjšanje hidroksilne skupine škroba, spremembo njegove prvotne strukture in s tem spreminjanje ustreznih lastnosti škroba ter prvotni škrob pretvori v termoplastični škrob.
Kitajsko ime Plastika na osnovi škroba Industrija Industrijska proizvodnja Polja Kemična proizvodnja Uporaba plastike
kazalo
1 Ozadje raziskav in razvoja
2 Načelo postopka
3 Razvojni status
4 Prednosti izdelka
5 Sistem za potrjevanje
6 Možnosti uporabe
R & R urejevalnik ozadja
Škrob je naravni polimer, ki je na svetu drugi le celuloza. Je bogat z viri, obnovljivimi in poceni. Lahko se uporablja za proizvodnjo plastike na osnovi škroba s pomočjo modificirane plastifikacije. Kot pomembna kategorija bioloških materialov je plastika na osnovi škroba uspešno dosegla industrijsko proizvodnjo in uporabo. Plastika na osnovi škroba je nekakšen plastični izdelek, ki je narejen iz škroba kot glavne surovine, spremenjen in plastificiran ter nato mešan z drugimi polimeri. Je neke vrste bioplastika. Bioplastiko na osnovi škroba lahko razdelimo na plastiko na biološki osnovi in biorazgradljivo plastiko.
Biorazgradljiva plastika na škrobu je na splošno mešanica modificiranega škroba z biološko razgradljivimi poliestri (na primer PLA / PBAT / PBS / PHA / PPC itd.), Ki so v celoti biorazgradljivi, kompostabilni, okolju prijazni in primerni za odpadke. Kompostiranje, odlagališča in druge metode obdelave. Biotehnična plastika na škrobu je na splošno mešanica modificiranega škroba in poliolefinov (na primer PP / PE / PS itd.). Njegov okoljski pomen je zmanjšati uporabo petrokemičnih virov, zmanjšati emisije ogljikovega dioksida, odpadki pa so primerni za sežig. Oba materiala lahko nadomestita tradicionalno plastiko na osnovi nafte in se pogosto uporabljata v plastičnih embalažnih materialih, materialih, odpornih proti udarcem, plastičnih folijah in plastičnih vrečkah, namiznem priboru za enkratno uporabo, posodah za hrano, igračah in podobno.
Urejanje načela procesa
Škrob je naravni visoko molekularni polimer z veliko količino hidroksilnih skupin v njegovi molekuli (molekularni strukturi II in III), zato je interakcija med škrobnimi makromolekulami močna, zaradi česar je prvotni škrob težko stopiti, zato ga delimo z drugimi polimeri . Slaba je tudi združljivost z drugimi polimeri v procesu mešanja. Toda te hidroksilne skupine lahko
Zadostne so kemijske reakcije, kot so esterifikacija, eterifikacija, cepljenje in zamreženje. Te kemične reakcije se uporabljajo za kemično spreminjanje škroba za zmanjšanje hidroksilne skupine škroba in spremembo njegove prvotne strukture, s čimer se spremenijo ustrezne lastnosti škroba in prvotni škrob spremeni v termoplastičen škrob.
1. Esterifikacija, preeterifikacija ali eterifikacija
Da bi hidrofilnost škroba spremenili v hidrofobnost, hidroksilno skupino na molekuli škroba esterificiramo in jo s pomočjo maščobne kisline, estra maščobne kisline ali podobno tvorimo škrobni ester.
2, reakcija premreženja
Da bi povečali trdnost in toplotno odpornost škrobnega materiala, je škrob navzkrižno povezan s spojino, ki ima dve ali več funkcionalnih skupin (kot je večkrat bazična kislina itd.), Da povzroči zmerno križanje škroba.
3, mešanje in preoblikovanje neodvisnih kopolimerizacij
Večina škrobne plastike je pripravljena z mešanjem in mešanjem škroba z drugimi polimernimi materiali. Nastali izdelek ima omejeno združljivost zaradi slabe združljivosti in omejene uporabe. Plastika na osnovi škroba kopolimerizira tudi škrob med postopkom modifikacije škroba, da se pridobi cepilni kopolimer škroba in drugih polimerov, s čimer se izboljša združljivost škroba z drugimi polimernimi materiali. S kemično modifikacijo je bila izvedena modifikacija škroba: hidrofilnost je spremenjena v hidrofobnost; občutljivost na toploto je bila spremenjena v temperaturno upornost; trdost in krhkost so spremenili v plastičnost. Ta sprememba rešuje svetovni problem spreminjanja škroba in daje dober temelj za nadaljnjo predelavo.
Urejevalnik statusa razvoja
Bioplastika na osnovi škroba ima 30 let raziskav in razvoja. Je biorazgradljiva plastika z najdaljšo zgodovino raziskav, najbolj zrelo tehnologijo, največjim industrijskim obsegom in najvišjim tržnim deležem. V začetku osemdesetih let prejšnjega stoletja so bile raziskave in razvoj modificiranega škroba in razgradljive plastične zlitine iz popolnoma biorazgradljive ali topne plastike cenjene z mešanico škroba in biorazgradljive smole. Med njimi je najuspešnejši "MaterBi" iz Novamonda v Italiji, ki je vstopajoča mrežna polimerna plastična zlitina, sestavljena iz modificiranega škroba in modificiranega polivinil alkohola. Ima dobre lastnosti obdelave, lastnosti sekundarne obdelave in mehaniko. Zmogljivost in odlična biološka razgradljivost. Poleg tega je "Vinex", ki ga je razvilo podjetje Air Product & Chemical Company v ZDA, smola na osnovi polivinilnega alkohola, ki ima nizko stopnjo polimerizacije in ima topnost v vodi, termoplastično obdelovanje in biološko razgradljivost in je v zadnjih letih deležna velike pozornosti.
V zadnjih letih so države na splošno svoje usmeritve raziskovanja preusmerile na plastiko, ki v največji možni meri poveča vsebnost škroba in razvile nekaj popolnoma razgradljivih materialov z odličnimi lastnostmi in celo dobile čiste škrobne izdelke brez sintetičnih polimerov, in sicer termoplastični škrob. Biološko razgradljiv material "Novon", ki ga je proizvedel Warner-Lambert v ZDA, ima vsebnost škroba več kot 90%. Japonsko koruzno podjetje in Michigan Institute of Production Technology sta skupaj razvila material z visokim škrobom, ki ima prednost odpornosti na vodo. Poleg tega sta japonski korporaciji Sumitomo in italijanski Ferrizz tudi sporočila, da sta uspešno preučila polimerno plastiko z vsebnostjo škroba 90%. V proizvodnji termoplastičnega škroba za proizvodnjo biološko razgradljive plastike so velik napredek dosegli raziskovalni inštituti, kot so nemški inštitut Batekke, ameriška družba Warner-Lambert in švicarska univerza. Avstralski nacionalni center za predelavo hrane in embalažno znanost je predstavil termoplastiko iz polnega škroba z dobro tekočnostjo, duktilnostjo in sproščanjem plesni. Izdelek je mehak, transparenten, visoko trdnih in ima nadzorovano stopnjo razgradnje. Lahko se uporablja za izdelavo kmetijskih filmov in hrane. Embalažni film in drugi izdelki.
Škrob je spremenjen in plastificiran s kemičnimi metodami, modificirani škrob pa ima tri glavne značilnosti: 1. hidrofobnost. Škrob je po kemijski modifikaciji popolnoma hidrofoben, njegova vsebnost vlage pa je <1%, kar="" ima="" dobro="" združljivost="" z="" drugimi="" sintetičnimi="" polimernimi=""> 2, temperaturna odpornost. Modificirani škrob lahko med termoplastično obdelavo prenese visoko temperaturo 230 ° C, ne da bi porumenel ali razpadel. 3. Termoplastična. Modificirani škrob lahko termoplastično obdelamo na plastični opremi za predelavo. Plastika na osnovi škroba, ki jo proizvaja podjetje, je razdeljena na dve seriji: na biološki osnovi in biorazgradljiva. V skladu z različnimi tehnikami obdelave jih delimo na pihane filmske materiale, injekcijske plastike, pločevine in penaste materiale. Lahko se uporabljajo v industrijskih in farmacevtskih aplikacijah namesto navadne petrokemične plastike. Pakiranje hrane, električnih aparatov in drugih izdelkov, kuhinjskih pripomočkov, igrač in sajenja cvetja. S tem se prihrani velika količina naftnih virov, zmanjšajo se emisije ogljikovega dioksida, smeti se neškodljivo ravnajo, spodbuja se razvoj kmetijstva in dohodki kmetov ter spodbuja razvoj krožnega gospodarstva.
Yu Long je 12. julija 2018 prvič na svetu uspešno razvil in komercializiral vsestranske biorazgradljive materiale. [1]
Urejanje prednosti izdelka
V primerjavi s tradicionalnimi plastičnimi izdelki so prednosti materialov in izdelkov na osnovi škroba naslednje:
(1) Podobna zmogljivost: ima enake in podobne lastnosti kot tradicionalni plastični izdelki iste vrste;
(2) Varstvo okolja: plastika in izdelki na osnovi škroba predstavljajo prednost varčevanja z naftnimi viri in zmanjšanja emisij ogljikovega dioksida; biorazgradljiva plastika in izdelki na osnovi škroba imajo prednosti popolne biorazgradnje, kompostabilnosti in neškodljivega odlaganja smeti;
(3) Varnost: Materiali in izdelki na osnovi škroba ne vsebujejo strupenih in škodljivih snovi, kot so mehčalci, bisfenol A in težke kovine. Materiali za živila ustrezajo ustreznim standardom za plastiko živil doma in v tujini;
(4) Proizvodni postopek: v proizvodnem procesu ni odvajanja odpadkov, kar ne bo povzročilo novega onesnaženja okolja;
(5) Stroški: Plastični materiali in izdelki na osnovi škroba so enaki kot navadni izdelki iz naftne plastike. Stroški biorazgradljivih materialov in izdelkov na osnovi škroba so približno dvakrat dražji od navadne naftne plastike.
Urejanje sistema certificiranja
V zadnjih letih se okoljska učinkovitost bioloških izdelkov postopoma prepoznava doma in v tujini, področja uporabe bioloških materialov pa so se močno razširile. Vsebnost bio ogljika v biomasnih materialih je pomembna lastnost, ki jih razlikuje od navadne plastike. Vsebnost bio ogljika je določena kot odstotek bioplina v organskem ogljiku (vključno z bioplinom in fosilnim ogljikom) v izdelkih. Ker je bioogljik nov ogljik, ne onesnažuje okolja, zato ima dober vpliv na okolje. Standardi za odkrivanje vsebnosti bio ogljika vključujejo ASTM D6866-08: Preskusna metoda za določanje biološke vsebnosti vzorcev trdnih, tekočih in plinskih snovi z radiokarbonsko analizo in metoda števca tekočih bliskavic za določanje vsebnosti na osnovi bioloških snovi v kitajskem GB / T29649-2013 biološki materiali. Ker sodobni organizmi vsebujejo enake količine radioaktivnega ogljika, je načelo ASTM D6866 merjenje vsebnosti biobaze v vzorcu v katerem koli stanju s pomočjo te lastnosti organizma; ta metoda se lahko uporablja za določanje bioloških proizvodov in organizmov. Natančen odstotek surovin ali obnovljivih snovi, ki jih vsebuje osnovna mešanica.
Leta 2009 je belgijski avtoritetni organ za certificiranje Vincotte izdal prvo serijo svetovnih certifikatov OK Biobased Star certificiranje, veljavno raven certificiranja vsebnosti bio ogljika v bioloških materialih, prav tako pa zagotavlja zanesljivo kakovost izdelkov za biološke izdelke trg z materiali. Ocenjevanje tretjih oseb. OK-Biobased je belgijska okoljska oznaka za biološke izdelke z nizko vsebnostjo ogljika. Proizvajalci plastičnih mas na osnovi bio lahko potrdijo svoje etikete na embalaži izdelkov ali izdelkov, da jih razlikujejo od navadnih petrokemičnih izdelkov. Opredeljuje biološke snovi na osnovi vsebnosti bioogljika in jih ocenjuje kot odstotek vsebnosti bio ogljika in skupne vsebnosti ogljika. Standard je ASTM D6866, ki razlikuje med materiali na podlagi zvezde in je veljavna certifikacijska znamka EU na podlagi bioloških materialov. Logotip OK Biobased uporablja zvezdico za razlikovanje od okoljske ocene izdelka. Certificirani izdelek ima oznako 1 zvezdic, ki dokazuje, da njegov izdelek vsebuje 20% do 40% bioplina, 2 zvezdice 40% do 60%, 3 zvezdice 60% do 80%, 4 zvezdice pa več kot 80% bio- vsebnost ogljika. izdelek. Vincottejev certifikat OK Biobased želi pomagati podjetjem ali distributerjem izboljšati konkurenčnost obnovljivih izdelkov na trgu in usmeriti potrošnike k boljši izbiri okolju prijaznih izdelkov.
Ameriško ministrstvo za kmetijstvo je spodbudilo razvoj materialov in proizvodov na biološki osnovi, ki so bili uresničeni s prednostnim programom za biološko rast. Program ima dva programa, prednostni načrt državnih naročil in program prostovoljne identifikacije potrošnikov. Prva je bila leta 2002 spodbudna za razvoj bioloških izdelkov, medtem ko je bila druga izdana leta 2008. Namen programa za prednostne naloge na področju biologije je spodbuditi porabo izdelkov iz biomase v ZDA. Zvezne vladne agencije in njihovi izvajalci dajejo prednost nakupu izdelkov z najvišjo vsebnostjo biomase. Če izdelek ustreza minimalnim standardom za vsebnost na biološki osnovi na seznamu bioloških izdelkov ameriškega ministrstva za kmetijstvo, lahko v programu sodeluje katera koli tovarna ali distributer, na embalažo izdelka pa je mogoče pritrditi nalepko certifikata, ki jo je izdala agencija.
Mednarodno certificiranje biorazgradljive plastike vključuje belgijski certifikat OK Compost, nemški certifikat za kompostiranje in ameriški BPI certifikat.
OK Compost je kompostibilno potrdilo z imenom "OK Compost", ki ga je po testiranju v skladu s testnim standardom za biorazgradljive materiale EN13432 ali ASTM D6400 izdalo belgijsko certifikacijsko telo AIB-Vincotte Group. OK Compost certificiranje želi pomagati podjetjem ali distributerjem izboljšati konkurenčnost na trgu popolnoma razgradljivih izdelkov in usmeriti potrošnike k boljši izbiri okolju prijaznih izdelkov.
Kompostirno certificiranje je certificiranje biološko razgradljivih izdelkov s strani DIN CERTCO, skupnega certifikacijskega organa TUV Rheinland Group in Deutsches Institut fr Normun (DIN). ID za preverjanje pristnosti je logotip „setve“. Kompostirno certificiranje pomaga kupcem pri izbiri izdelkov med številnimi dobavitelji in proizvajalci za kakovost, varnost in varstvo okolja. Hkrati izdelki z logotipom Compostable kažejo, da so uspešno prestali testiranje in oceno verodostojne organizacije tretjih oseb, kar pomaga povečati kupčevo zaupanje in učinkovito spodbujati prodajo izdelkov. Ustrezne podatke imetnika lahko poiščete na uradni spletni strani DIN CERTCO, da preprečite zlorabe ali ponarejanje logotipa.
BPI je okrajšava za Biodegradable ProductsInsitute. BPI izobražuje proizvajalce, zakonodajalce in potrošnike o znanstvenih standardih za razgradljive materiale z inovativnim programom označevanja, ki ga je mogoče kompostirati. Hkrati se izvaja vrsta postopkov za zagotovitev, da ustrezni izdelki izpolnjujejo zahteve standardov za razgradljive materiale.
Urejanje novega znanja o programu
S postopnim spreminjanjem potrošniških želja za plastične izdelke trg segreva obnovljive, okolju prijazne materiale. Na to vpliva povpraševanje po trgu plastike na biološki osnovi. S poudarkom na bioplastiki s strani vlad naj bi se skupna vrednost svetovnega povpraševanja po bioplastiki do leta 2020 povečala na 5,9 milijarde dolarjev, kar je enako povprečni letni stopnji rasti v višini 20%.
Pred kratkim je francoski parlament sprejel zakone o energetskem prehodu in zeleni rasti. Poleg zmanjšanja deleža jedrske energije v francoski mešanici energije novi zakon vključuje tudi zakonodajne nasvete v zvezi z obnovljivo energijo in plastično embalažo. Na primer, obnovljiva energija se bo do leta 2030 povečala za 40%, emisije ogljikovega dioksida pa za 40% do leta 2030; lahke embalažne vrečke za embalažo sadja in zelenjave bodo od 1. januarja 2017 izdelane iz bioloških materialov; Poleg tega se bo hkrati in z enakimi standardi izvajala tudi plastična embalaža za komercialno pošto. Najnovejša zakonodaja francoske vlade zahteva, da mora biti posoda za enkratno uporabo, kot so posode in vilice, izdelana iz materialov na biološki osnovi, namesto iz materialov na osnovi nafte.
Tržni analitiki za svetovalne raziskave RnR Market napovedujejo, da se bo svetovno povpraševanje po plastiki na biološki osnovi v naslednjih štirih letih povečalo za 19%, njegovo povpraševanje na trgu pa bo doseglo 950.000 ton v letu 2017. Evropa je največji svetovni potrošniški trg na biološki osnovi plastika. V letu 2012 je uporaba plastike na biološki osnovi v regiji predstavljala več kot polovico svetovne skupne vrednosti. Po poročilu raziskave so potrošniki v Evropi bolj nagnjeni k izbiri novih izdelkov iz plastike na biološki osnovi kot tradicionalnih plastičnih mas. Zato naj bi regija še naprej vodila na lestvici porabe plastike na osnovi bioloških izdelkov. Glede na vrste sta plastika na osnovi škroba in pollaktična kislina še vedno najbolj zahtevna plastika na biološki osnovi v naslednjih nekaj letih, njuna potrošnja na trgu bo predstavljala več kot 60% celotne količine. Po raziskavah trga RnR so v zadnjih letih države uvedle omejitve za plastiko in še naprej povečevale nadzor nad uporabo tradicionalnih plastičnih mas, kar bo pripomoglo k nadaljnjemu spodbujanju povpraševanja po biološki osnovi, zlasti na osnovi škroba.
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.
Nudimo tudi organske materiale, polne 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/