Биоразлагаемый пластик

Биоразлагаемый пластик

Биоразлагаемый пластик относится к типу пластика, который разрушается под действием природных микроорганизмов, таких как бактерии, плесень (грибы) и водоросли. Идеальный биоразлагаемый пластик - это своего рода полимерный материал с превосходными характеристиками, который после выброса может полностью разлагаться микроорганизмами окружающей среды и, наконец, неорганизовываться, чтобы стать компонентом углеродного цикла в природе." Бумага" является типичным биоразлагаемым материалом, тогда как" синтетический пластик" типичный полимерный материал. Следовательно, биоразлагаемые пластики - это полимерные материалы со свойствами как" бумаги" и" синтетический пластик" ;.

в основном включает

Полиэтилен PE, полипропилен PP

Характеристики

Хорошая разлагаемость

Чтобы

Классификация

Полные существа, разрушительные существа

Основной состав

Натуральный полимер, алифатический полиэстер и др.

китайское имя

Биоразлагаемый пластик

1 определение

Биоразлагаемые пластмассы можно разделить на полностью биоразлагаемые пластмассы и разрушаемые биоразлагаемые пластмассы. Разрушающие биоразлагаемые пластмассы в настоящее время в основном включают модифицированный крахмалом (или наполненный) полиэтилен PE, полипропилен PP, поливинилхлорид PVC, полистирол PS и так далее.

Полностью биоразлагаемые пластмассы в основном производятся из природных полимеров (таких как крахмал, целлюлоза, хитин) или сельскохозяйственных и побочных продуктов посредством микробной ферментации или синтеза биоразлагаемых полимеров, таких как термопластичные крахмальные пластмассы, алифатические полиэфиры и полимолочная кислота, крахмал / поливиниловый спирт, и т.д. бывают такие пластики.

Биоразлагаемые пластмассы на основе природных веществ, таких как крахмал, в настоящее время в основном включают следующие продукты: полимолочная кислота (PLA), полигидроксиалканоат (PHA), крахмальные пластмассы, биоинженерные пластмассы, биопласты общего назначения (полиолефин и полихлорид) этилен).

2 приложение

Из-за хорошей разлагаемости биоразлагаемые пластмассы в основном используются в качестве мягких и твердых упаковочных материалов для пищевых продуктов, что также является самой большой областью применения на данном этапе.

Основными целевыми рынками для биоразлагаемых пластиков являются пластиковые упаковочные пленки, сельскохозяйственные пленки, одноразовые пластиковые пакеты и одноразовая пластиковая посуда. По сравнению с традиционными пластиковыми упаковочными материалами стоимость новых разлагаемых материалов немного выше. Однако с ростом осведомленности об охране окружающей среды люди готовы использовать новые разлагаемые материалы по несколько более высоким ценам для защиты окружающей среды. Повышение осведомленности об охране окружающей среды открыло огромные возможности для развития индустрии новых биоразлагаемых материалов. С развитием экономики Китая, успешным проведением Олимпийских игр, Всемирной выставки и других крупномасштабных мероприятий, потрясших мир, необходимостью защиты различного мирового культурного наследия и национальных живописных мест, загрязнением окружающей среды пластиком становится все более и более важным. Перечислите борьбу с белым загрязнением в качестве одной из ключевых задач.

Развитые страны и регионы, такие как Европа, США и Япония, последовательно сформулировали и обнародовали соответствующие законы и постановления, ограничивающие использование неразлагаемых пластиков с помощью таких мер, как частичное запрещение, ограничение, обязательный сбор и сбор налогов за загрязнение, и энергично разрабатывать новые биоразлагаемые материалы для защиты окружающей среды, «Защитить почву», среди которых Франция ввела в 2005 году политику, согласно которой все одноразовые пластиковые пакеты, которые можно носить с собой, должны быть биоразлагаемыми после 2010 года.

В то же время Китай последовательно ввел ряд мер политики, поощряющих применение и продвижение биоразлагаемых пластиков. В 2004 году Всекитайское собрание народных представителей приняло" Закон о возобновляемых источниках энергии (проект)" и" Закон о твердых отходах (пересмотр)" поощрять использование возобновляемой энергии биомассы и продвижение и применение разлагаемых пластиков; в 2005 г. в документе № 40 Национальной комиссии по развитию и реформе четко поощрялось использование и продвижение биоразлагаемых пластиков; в 2006 году Национальная комиссия по развитию и реформе запустила специальный проект фонда по содействию разработке биоразлагаемых материалов из биомассы;" Определение, классификация, маркировка и требования к разлагаемости для разлагаемых пластмасс" реализованы 1 января 2007 г. Взаимное признание Европы, США, Японии и других стран облегчило экспорт китайских предприятий.

3 категории

Что касается сырья, существуют как минимум следующие типы биоразлагаемых пластиков:

Поликапролактон (PCL)

Этот пластик обладает хорошей биоразлагаемостью, а его температура плавления составляет 62 ° C. Разлагающие его микроорганизмы широко распространены в оптимистичных или анаэробных условиях. В качестве биоразлагаемого материала его можно смешивать с крахмалом и целлюлозой или полимеризовать с молочной кислотой.

Полибутиленсукцинат (PBS) и его сополимеры

Технология производства различных высокомолекулярных полиэфиров на основе PBS (точка плавления 114 ° C) достигла уровня промышленного производства. Японские компании Mitsubishi Chemical Corporation и Showa Polymer Corporation начали промышленное производство в масштабе около 1000 тонн.

Институт физики и химии Китайской академии наук также проводит исследования по синтезу сополиэфира полибутиленсукцината. Институт физики и химии Китайской академии наук в сотрудничестве с Shandong Huiying Company построил производственную линию с годовой производительностью 25000 тонн PBS и его полимеров, а Guangdong Jinfa Company построила производственную линию с годовой производительностью 1000 тонн. Университет Цинхуа построил производственную линию с годовой производительностью 10 000 тонн PBS и его сополимеров в Anqing Hexing Chemical Co., Ltd.

Полимолочная кислота (PLA)

Компания Natureworks из США провела активную и эффективную работу по совершенствованию процесса производства полимолочной кислоты. Он разработал ферментацию глюкозы из кукурузы для производства полимолочной кислоты с годовой производственной мощностью 14 000 тонн. Компания UNITIKA из Японии' разработала и произвела множество видов продукции, среди которых холсты, подносы, посуда и т. Д. Широко используются на выставке Aichi Expo в Японии.

Полигидроксиалканоат (PHA)

Страны, реализующие промышленное производство за рубежом, - это, в основном, США и Бразилия. Внутренние производственные подразделения включают Tianjin Guoyun Biomaterials Co., Ltd. (масштаб 10 000 тонн / год), Ningbo Tianan Biomaterials Co., Ltd. (масштаб 2 000 тонн / год) и Jiangsu Nantian Group Co., Ltd., которая проходит пилотный проект. испытания.

С использованием биоразлагаемых пластиков, полученных из возобновляемых источников, смешивания алифатических полиэфиров и крахмала, также успешно изучалась технология производства разлагаемых пластиков. В странах Европы и Америки смеси крахмала и алифатического полиэстера широко используются для производства мешков для мусора и других продуктов. Крупнейшей и самой продаваемой компанией в мире является итальянская компания Novamont, торговая марка которой - Mater-bi. Продукция компании&# 39 широко используется в Европе и США.

Существует множество отечественных исследовательских и производственных подразделений, среди которых промышленно развитые подразделения, включая Wuhan Huali Technology Co., Ltd. (с масштабом 40 000 тонн в год), Zhejiang Huashengtai Technology Co., Ltd. (8 000 тонн в год) и Zhejiang Tianhe Ecological Technology Co., Ltd. (5000 тонн / год), Fujian Best Biomaterials Co., Ltd. (масштаб 2000 тонн / год), Zhaoqing Huafang Degradable Plastic Co., Ltd. (масштаб 5000 тонн / год) и т. Д. .

Алифатический ароматический сополиэфир

Алифатический ароматический статистический сополиэфир (Ecoflex), производимый BASF в Германии, содержит мономеры: адипиновую кислоту, терефталевую кислоту и 1,4-бутандиол. Производственная мощность 140 000 тонн / год. В то же время были разработаны биоразлагаемые пластмассовые изделия на основе полиэстера и крахмала.

Биоразлагаемый пластик поливинилового спирта (ПВС)

Например, в 1990-х годах при выпуске итальянского NOVMANT' s MaterBi ПВА в основном добавлялся в крахмал, с помощью которого можно раздувать пленку и обрабатывать другие продукты. Материалы поливинилового спирта необходимо модифицировать для обеспечения хорошей биоразлагаемости. Институт обработки и применения пластмасс в легкой промышленности Пекинского университета технологий и бизнеса добился определенных результатов в этом отношении.

Поли-β-гидроксибутират (ПОБ)

С глобальной точки зрения, PHB и PHBV признаны одними из самых многообещающих биоразлагаемых пластиков, а также являются новыми продуктами, находящимися в стадии разработки. Стоимость пилотного производства технической стороны составляет около 40 юаней / кг. После того, как индустриализация будет запущена в производство, стоимость продукта еще больше снизится, а ценовое преимущество станет очевидным. В частности, простой производственный процесс и простое оборудование с технической стороны удобны для продвижения и массового производства.

4История развития

По данным Японской ассоциации исследований биоразлагаемых пластиков, объем производства биоразлагаемых пластиков в Японии составлял около 10 000 тонн в 2002 году, около 20 000 тонн в 2003 году, около 40 000 тонн в 2005 году и примерно от 100 000 до 200 000 тонн в 2010 году.

По данным Европейской ассоциации биопластиков, данные за 2001 год показали, что потребление биоразлагаемых продуктов в ЕС составляло от 25 000 до 30 000 тонн, в то время как потребление традиционных полимеров достигало 35 миллионов тонн. Европейская ассоциация биопластиков прогнозирует, что потребление традиционных полимеров достигнет 55 миллионов тонн в 2010 году, а потребление биоразлагаемых пластиков к тому времени достигнет от 500 000 до 1 миллиона тонн. Биоразлагаемые материалы могут в конечном итоге занять 10% рынка. В биоразлагаемых материалах доля сырья, использующего возобновляемые ресурсы, составит более 90%.

Согласно статистике профессионального комитета по разлагаемым пластмассам Китайской ассоциации пластмасс, потребление биоразлагаемых материалов в Китае в 2003 году составило около 15 000 тонн, из которых около 1 000 тонн - это биоразлагаемые полимеры без добавления крахмала. В 2005 году насчитывалось около 30 компаний, занимающихся биоразлагаемыми пластиками, с производственной мощностью 60 000 тонн в год, фактическим объемом производства около 30 000 тонн, спросом на внутреннем рынке около 50 000 тонн, иностранным импортом 10 000 тонн и экспортом 20 000 тонн. тонн. Предполагается, что производственная мощность в 2010 году составит около 250 000 тонн. Для получения подробной информации, пожалуйста, обратитесь к" Foresight China' подробное исследование индустрии биоразлагаемых пластмасс и отчет по анализу стратегического планирования инвестиций" ;.

Некоторые развитые страны также руководствуются идеей циркулярной экономики и используют биоразлагаемую одноразовую посуду. Например, Швеция пыталась производить одноразовые коробки для закусок из картофеля и кукурузы в конце 1980-х годов, а Южная Корея в обязательном порядке требует использования зубочисток из клейкого риса. Подождите. Европа сформулировала стандарт EN13432 для биоразлагаемых пластмасс для компостирования," Требования к тестированию и окончательной оценке упаковочных материалов, способствующих компостированию и биоразложению для вторичной переработки" ;, а также активно разрабатываются и готовятся другие нормативные акты по содействию компостированию органических отходов . С 1996 года правительство США учредило Президентскую премию "За вызов экологической химии", чтобы стимулировать развитие индустрии биоразлагаемых пластиков. Штат Нью-Йорк запретил использование не биоразлагаемых пакетов для овощей в 1989 году, предоставил субсидии производителям, производящим разлагаемый пластик, и потребовал от граждан разделять возобновляемые и невозобновляемые отходы, в противном случае они будут оштрафованы на 500 долларов.

Некоторые другие страны также приняли аналогичные меры: Индия законодательно запретила использование пластиковой упаковки в молочной промышленности; Законы Южной Африки полностью запретили использование пластиковых упаковочных пакетов. Ожидается, что с развитием законодательства в различных странах новые биоразлагаемые упаковочные материалы будут становиться все более популярными.

В Китае с углублением понимания разлагаемых пластмасс полностью осознали стратегическую роль этого материала и его отрасли в устойчивом развитии China' Ожидается популярное применение биоразлагаемых пластиков. Китайская Народная Республика Китайская Республика приняла" Закон о возобновляемых источниках энергии (проект)" и" Закон о твердых отходах (пересмотренный)" в 2004 году для поощрения использования возобновляемой энергии биомассы и продвижения и применения разлагаемых пластиков. В документе № 40 Национальной комиссии по развитию и реформам от 2005 г. также четко указано, что следует поощрять использование и продвижение биоразлагаемых пластиков. В 2006 году Национальная комиссия по развитию и реформе запустила специальный проект фонда для содействия разработке биоразлагаемых материалов из биомассы.

5 Статус рынка

К 2019 году рыночная стоимость индустрии биоразлагаемых пластиков вырастет до 3,477 млрд долларов США при среднегодовом темпе роста 13,01%. Ожидается, что европейский рынок биоразлагаемых пластиков будет расти со среднегодовыми темпами роста 12% с 2014 по 2019 год.

Биоразлагаемые пластмассы открывают период быстрого развития. Хотя концепция биоразлагаемых пластиков была широко разрекламирована, приложение не смогло увеличить объем.

Биоразлагаемые пластмассы в основном используются в упаковке, волокне, сельском хозяйстве, литье под давлением и других областях. Среди них они наиболее широко используются в упаковочной промышленности. В 2013 году на них приходилось около 60% всего рынка. Спрос на упаковку для пищевых продуктов составляет более 70% рынка биоразлагаемой пластиковой упаковки. ; Рынок приложений для литья под давлением является основной движущей силой роста спроса на биоразлагаемые пластмассы.

По состоянию на конец 2013 года основными рынками биоразлагаемых пластиков являются Европа и США. Согласно статистике, в 2013 году на биоразлагаемые пластмассы в Европе и Северной Америке приходилось 54% и 28% мирового рынка.

Комитет по окружающей среде Европарламента принял проект о сокращении использования одноразовых легких пластиковых пакетов. В проекте предлагается, чтобы 28 государств-членов Европейского союза следовали двухэтапному подходу к эффективному сокращению использования пластиковых пакетов, чтобы достичь цели сокращения использования ультратонких пластиковых пакетов на 80% в 2019 году по сравнению с 2010. Ожидается, что это постановление в значительной степени стимулирует рыночный спрос на биоразлагаемые пластмассы и, как ожидается, создаст огромные возможности для роста для соответствующих производителей в следующие пять лет.

6 связанных вопросов

Однако, несмотря на многочисленные исследования и отчеты о разлагаемых пластиках, многие конкретные проблемы не могут быть решены, продвижение чрезвычайно затруднено, а перспективы не оптимистичны. Причины: во-первых, разлагаемый пластиковый пакет имеет низкую несущую способность, что не может удовлетворить потребности клиентов в большем наполнении и повторном использовании; во-вторых, разлагаемый пластиковый пакет имеет тусклый желтый цвет и низкую прозрачность, что дает людям ощущение того, что они недостаточно чистые и некрасивые. Не беспокойтесь об использовании; в-третьих, цена слишком высока, потому что продавец раздает ее бесплатно, поэтому трудно принять цену.

Другой пример - решение проблемы загрязнения окружающей среды ланч-боксов для быстрого питания из EPS. Попробуйте вместо этого использовать бумажные ланч-боксы или биоразлагаемые пластиковые ланч-боксы. Однако по следующим причинам продвигать это чрезвычайно сложно: во-первых, EPS обладает высокой прочностью, легким весом и хорошей сохранностью тепла; Во-вторых, цена бумажных ланч-боксов в 1,5–2,5 раза выше стоимости пенополистирола; В-третьих, даже если используются ланч-боксы из разлагаемого полипропилена, их производительность несопоставима. На EPS. Соответствующие китайские власти требуют использовать растительные волокна для изготовления одноразовой посуды вместо пенополистирола. Однако из-за использования полимерных термозолей в процессе формования такой посуды из растительного волокна все еще существуют проблемы с обращением и контролем содержания пестицидов, остающихся в посуде из растительного волокна.

Следовательно, предстоит еще долгий путь в разработке и исследовании разлагаемых пластиков. Развитие индустрии биоразлагаемых пластиков сталкивается с пятью основными проблемами. Во-первых, технология недостаточно развита, а характеристики разлагаемых пластмассовых изделий не могут полностью удовлетворить различные потребности потребителей. Несмотря на то, что на рынке существует множество разновидностей биоразлагаемых пластиков, механические и технологические свойства каждого материала выдаются только в одном аспекте, и все же есть некоторые недостатки в отношении комплексных характеристик. В настоящее время отечественные исследования по переработке разлагаемых пластмассовых изделий все еще слабы. Большинство компаний сосредотачиваются на синтезе материалов, игнорируя переработку и разработку продукта. Некоторая посуда для пищевых продуктов и напитков, изготовленная из биоразлагаемого пластика, устойчива к воздействию тепла, воды и оборудования. По прочности он далек от традиционных пластиковых изделий.

Мы предлагаем запатентованную полностью биоразлагаемую пленку и пакеты из ПВА, все продукты производятся на литейном оборудовании, они отличаются от традиционных продуктов для выдувного формования, все продукты для выдувного формования не являются полностью биоразлагаемыми. Мы можем производить пленки и пакеты из ПВХ полностью прозрачных и различных цветов. и пленка ПВС более гладкая, чем традиционные изделия для формования раздувом.

Мы также предлагаем полностью биоразлагаемые пленки и пакеты из органических материалов с запатентованным сырьем и производственным процессом.

Для получения дополнительной информации о продуктах из пленки и пакетов ПВА посетите нас:

http://www.joyful-printing.net/pva-bag/

http://www.joyful-printing.com/pva-bag/