Биоразградива пластика
Биоразградива пластика односи се на врсту пластике која се разграђује дејством микроорганизама у природи, попут бактерија, плесни (гљивица) и алги. Идеална биоразградива пластика је полимерни материјал који има одличне перформансе, микроорганизми у окружењу могу је потпуно разградити након одбацивања и коначно је неорганска да постане компонента циклуса угљеника у природи. ГГ куот; Папир ГГ куот; је типичан биоразградиви материјал, док ГГ производи; синтетичка пластика ГГ; је типичан полимерни материјал. Према томе, биоразградива пластика је полимерни материјал са својствима и ГГ, и папир ГГ; и ГГ "синтетичка пластика ГГ".
Кинеско име биоразградиве пластике, страни назив биоразградиве пластике, класификује се у комплетне организме и деструктивне организме, углавном укључујући ПБАТ, ПЛА итд., Који се углавном састоје од природних полимера, алифатских полиестера и других карактеристика. Имају одређена биоразградива својства под одређеним условима околине.
преглед садржаја
1 дефиниција
2 категорије
3 апликација
4 Историја развоја
5 Тржишни статус
дефиниција
Биоразградива пластика, такође позната као биоразградива пластика, односи се на деловање микроорганизама који постоје у природи у природним условима као што су земљиште и / или песак, и / или специфични услови као што су услови компостирања или услови анаеробне дигестије или у воденим течностима из културе. Узрокују деградацију и на крају се потпуно разграђују у угљен-диоксид (ЦО₂) или / и метан (ЦХ₄), воду (Х₂О) и минерализоване неорганске соли елемената који се у њима налазе, као и нову пластику из биомасе. [1]
класификација
Према извору сировина, биоразградива пластика се може поделити на биоразградиву пластику на биолошкој основи и биоразградиву пластику на петрохемијској бази.
Биоразградива пластика на биолошкој основи може се поделити у четири категорије: прва категорија је пластика директно обрађена од природних материјала; друга категорија је полимер добијен учешћем микробиолошке ферментације и хемијске синтезе; трећа категорија је полимеризација коју директно синтетишу микроорганизми Четврта категорија је биоразградива пластика добијена мешањем ових материјала или ових материјала и друге хемијски синтетисане биоразградиве пластике.
Биоразградива пластика на петрохемијској основи односи се на пластику добијену полимеризацијом петрохемијских мономера хемијском синтезом, као што су ПБАТ, полибутилен сукцинат (ПБС), кополимер угљен-диоксида (ППЦ) итд. [2]
Према класификацији процеса биоразградње, биоразградива се пластика може поделити на потпуно биоразградиву пластику и деструктивну биоразградиву пластику. Деструктивна биоразградња
Потпуно биоразградива пластика на бази шкроба
Потпуно биоразградива пластика на бази шкроба
Пластика тренутно углавном укључује полиетилен ПЕ модификован (или пуњен) полиетилен, полипропилен ПП, поливинилхлорид ПВЦ, полистирен ПС и тако даље.
Потпуно биоразградива пластика углавном се прави од природних полимера (као што су скроб, целулоза, хитин) или пољопривредних и споредних производа микробиолошком ферментацијом или синтезом биоразградивих полимера, као што су термопластична скробна пластика, алифатски полиестери и полилактична киселина, скроб / поливинил алкохол, итд су све такве пластике.
Биоразградива пластика заснована на природним супстанцама попут скроба тренутно углавном укључује следеће производе: полилактична киселина (ПЛА), полихидроксиалканоат (ПХА), скробна пластика, биоинжењерска пластика и општа биопластика (полиолефин и полихлорид) етилен) [3].
Према различитим сировинама, постоје најмање следеће врсте уобичајене биоразградиве пластике:
Поликапролактон (ПЦЛ)
Ова пластика има добру биоразградивост и тачка топљења је 62 ° Ц. Микроорганизми који га разграђују су широко распрострањени под оптимистичним или анаеробним условима. Као биоразградиви материјал може се мешати са скробом и целулозним материјалима или полимеризовати са млечном киселином.
Полибутилен сукцинат (ПБС) и његови кополимери
Технологија за производњу различитих полиестера високе молекулске тежине на бази ПБС (тачка топљења 114 ° Ц) достигла је ниво индустријске производње. Јапанска компанија ГГ # 39; Митсубисхи Цхемицал Цорпоратион и Схова Полимер Цорпоратион започеле су индустријску производњу у размери од око 1.000 тона.
Институт за физику и хемију Кинеске академије наука такође спроводи истраживање синтезе полибутилен сукцинат кополиестра. Институт за физику и хемију Кинеске академије наука сарађивао је са компанијом Схандонг Хуииинг на изградњи производне линије са годишњом производњом од 25.000 тона ПБС-а и његових полимера, а компанија Гуангдонг Јинфа изградила је производну линију са годишњом производњом од 1.000 тона. Универзитет Тсингхуа изградио је производну линију са годишњом производњом од 10.000 тона ПБС-а и његових кополимера у компанији Анкинг Хекинг Цхемицал Цо., Лтд.
Полилактична киселина (ПЛА)
Натуреворкс из Сједињених Држава је активно и ефикасно радио на побољшању процеса производње полилактичне киселине и развио је ферментацију глукозе у кукурузу да би произвео полихлачну киселину, са годишњим производним капацитетом од 14.000 тона. Јапанска компанија ГГ # 39; УНИТИКА развила је и произвела многе врсте производа, међу којима се платно, послужавници, посуђе итд. Широко користе на сајму Аицхи Екпо у Јапану.
У Кини је Зхејианг Хаисхенг Биодеградабле Пластицс Цо., Лтд. (са производном линијом од 5.000 хиљада тона годишње) индустријализован, а пилотирају се Схангхаи Тонгјиелианг Биоматериалс Цо., Лтд., Јиангсу Јиудинг Гроуп, итд.
Полихидроксиалканоат (ПХА)
Земље које остварују индустријску производњу у иностранству су углавном Сједињене Државе и Бразил. Домаће производне јединице укључују Тиањин Гуоиун Биоматериалс Цо., Лтд. (обим од 10.000 тона годишње) [4], Нингбо Тианан Биоматериалс Цо., Лтд. (обим од 2.000 тона / годишње) и Јиангсу Нантиан Гроуп Цо., Лтд. пилотирано Чекај.
Коришћењем биоразградиве пластике добијене из обновљивих извора, мешањем алифатског полиестера и скроба, такође је успешно проучавана технологија за производњу разградиве пластике. У европским и америчким земљама мешавине скроба и алифатског полиестера се широко користе за производњу врећа за смеће и других производа. Највећа и најпродаванија компанија на свету је италијанска компанија Новамонт, чије је име производа Матер-би, а производи компаније ГГ # 39 се широко користе у Европи и Сједињеним Државама.
Алифатски ароматични случајни кополиестер (Ецофлек) који је произвео БАСФ у Немачкој има мономере: адипинску киселину, терефталну киселину и 1,4-бутандиол. Капацитет производње је 140.000 тона годишње. Истовремено су развијени биоразградиви производи од пластике на бази полиестера и скроба.
Биоразградива пластика од поливинил алкохола (ПВА)
На пример, деведесетих година италијанског производа НОВМАНТ ГГ # 39; с МатерБи, ПВА је углавном додат скробу, који може пухати филм и обрађивати друге производе. Материјали од поливинил алкохола морају се модификовати да би имали добру биоразградивост. Институт за прераду и примену пластике лаке индустрије са Пекиншког технолошког и пословног универзитета постигао је одређене резултате у том погледу.
Кополимер угљен-диоксида
У иностранству су најраније земље које су проучавале кополимере угљен-диоксида углавном биле Јапан и Сједињене Државе, али није било индустријске производње. Унутарња Монголија Менгки Гроуп Цорпоратион усваја технологију Института за примењену хемију Цхангцхун и изградила је уређај са годишњом производњом од 3.000 тона кополимерне смоле угљен-диоксида / епоксидне смеше. Производи се углавном користе у амбалажи и медицинским материјалима. Технологија кополимера угљен-диоксида мале молекулске тежине коју је развио др Цхен Либан са Хемијског института у Гуангџоуу, Кинеска академија наука, пуштена је у производњу у Таикинг-у, Јиангсу. И остало паковање. Хенан Тиангуан Гроуп је усвојила технологију професора Менг Иуезхонг-а са Универзитета Сун Иат-сен и изградила је пилот линију за производњу кополимера угљен-диоксида.
Остали попут хитина, полиамида, полиашпартичне киселине, полисахарида, целулозе итд. Су у фази израде.
Поли-β-хидроксибутират (ПХБ)
Из глобалне перспективе, ПХБ и ПХБВ су препознати као једна од најперспективнијих биоразградивих пластика и такође су нови производи у развоју. Пилот производни трошкови техничке стране су око РМБ 40 / кг. Након што се индустријализација стави у производњу, трошкови производа ће се додатно смањити, а предност у цени је очигледна, посебно једноставан производни процес и једноставна опрема техничке стране погодни су за промоцију и масовну производњу.
3000 тона потпуно биоразградиве пластике
3000 тона потпуно биоразградиве пластике
апликација
Због своје добре разградљивости, биоразградива се пластика углавном користи као мека и тврда амбалажа за храну, што је уједно и њено највеће поље примене у овој фази.
Главна циљна тржишта биоразградиве пластике су фолије за пластичну амбалажу, пољопривредни филмови, пластичне кесе за једнократну употребу и пластични прибор за једнократну употребу. У поређењу са традиционалним пластичним амбалажним материјалима, трошкови нових разградивих материјала су нешто већи. Међутим, са све већом свешћу о заштити животне средине, људи су спремни да користе нове разградиве материјале са вишом ценом за заштиту животне средине. Повећана свест о заштити животне средине донела је огромне могућности за развој биоразградиве индустрије нових материјала. Са развојем кинеске економије, успешним домаћинством Олимпијских игара, Светске изложбе и других великих догађаја који су шокирали свет, потребом за заштитом различитог светског културног наслеђа и националних сценских места, загађење животне средине изазвано пластиком постају све важнији, а владе на свим нивоима имају списак третмана белог загађења као један од кључних задатака.
Развијене земље и региони попут Европе, Сједињених Држава и Јапана сукцесивно су формулисали и објавили релевантне законе и прописе како би ограничили употребу неразградиве пластике кроз мере као што су делимична забрана, ограничење, обавезно прикупљање и наплата пореза на загађење, и енергично развијати нове биоразградиве материјале за заштиту животне средине, заштитити тло, међу којима је Француска 2005. увела политику да све пластичне кесе за једнократну употребу које се могу носити морају бити биоразградиве након 2010. године.
Истовремено, Кина је сукцесивно увела низ политика којима подстиче примену и промоцију биоразградиве пластике. 2004. Национални народни конгрес је усвојио ГГ куот; Закон о обновљивој енергији (Нацрт) ГГ куот; и ГГ "Закон о чврстом отпаду (ревизија) ГГ"; да подстичу употребу обновљиве енергије биомасе и промоцију и примену разградиве пластике; 2005. године, документ Националне комисије за развој и реформе бр. 40 јасно је подстакао употребу и промоцију биоразградиве пластике; 2006. године, Национална комисија за развој и реформе покренула је пројекат посебног фонда за промоцију развоја биоразградивих материјала из биомасе; ГГ „Дефинисати, класификовати, обележити и захтеви разградљивости за разградиву пластику ГГ“; примењени 1. јануара 2007. године. Узајамно признавање Европе, Сједињених Држава, Јапана и других земаља олакшало је извоз кинеских предузећа.
развојни пут
Према подацима Јапанског удружења за истраживање биоразградиве пластике, производња биоразградиве пластике у Јапану 2002. године била је око 10 000 тона, 2003. око 20 000 тона, 2005. око 40 000 тона, а очекује се да достигне око 100 000 на 200.000 тона у 2010. години.
Према подацима Европске асоцијације за биопластику, подаци из 2001. године показали су да је потрошња биоразградивих производа у ЕУ 25.000 до 30.000 тона, док је потрошња традиционалних полимера била чак 35 милиона тона. Европска асоцијација за биопластику предвиђа да ће потрошња традиционалних полимера достићи 55 милиона тона у 2010. години, док ће потрошња биоразградиве пластике до тада достићи 500.000 до милион тона. Биоразградиви материјали могу на крају заузети 10% тржишта. У биоразградивим материјалима, удео сировина који користе обновљиве изворе чиниће више од 90%.
Према статистикама Стручног комитета за разградиву пластику Кинеског удружења пластичара, потрошња биоразградивих материјала у Кини 2003. износила је око 15.000 тона, од чега око 1.000 тона биоразградивих полимера без додатка скроба. У 2005. години било је око 30 компанија које су се бавиле биоразградивом пластиком, са производним капацитетом од 60.000 тона годишње. Стварна производња била је око 30.000 тона. Потражња домаћег тржишта била је око 50.000 тона, страни увоз 10.000 тона, а извоз 20.000 тона. Процењује се да ће производни капацитет достићи око 250.000 тона у 2010. години. Детаље потражите у ГГ; Форесигхт Цхина ГГ # 39; Извештај о детаљној истрази индустрије биоразградиве пластике у индустрији пластике и Извештај о анализи стратешког планирања инвестиција ГГ;
Неке развијене земље такође се воде идејом кружне економије и користе биоразградиви прибор за једнократну употребу. На пример, Шведска је крајем 1980-их покушала да произведе једнократне кутије за брзу храну од кромпира и кукуруза, а Јужна Кореја обавезним законима да користи чачкалице од лепљивог пиринча. Чекати. Европа је формулисала стандард ЕН13432 за биоразградиву пластику за компостирање ГГ; Захтеви за испитивање и завршну процену амбалажних материјала који погодују компостирању и биоразградњи за рециклажу ГГ, а активно се формулише и друга уредба о промоцији третмана органског компостирања и припремљени. Америчка влада поставила је председничку награду за зелени хемијски изазов од 1996. године како би подстакла развој биоразградиве индустрије пластике. Држава Њујорк забранила је употребу биолошки неразградивих врећа за поврће 1989. године, пружила субвенције произвођачима који производе разградиву пластику и захтевала од грађана да раздвоје обновљиви и необновљиви отпад, у противном ће бити кажњени са 500 долара.
Неке друге земље такође су усвојиле сличне мере: Индија је законски забранила употребу пластичне амбалаже у млечној индустрији; Јужноафрички закони у потпуности су забранили употребу пластичних кеса за паковање. Са развојем законодавства у разним земљама, очекује се да ће нови биоразградиви материјали за паковање постати све популарнији.
У Кини, продубљивањем разумевања разградиве пластике, стратешка улога овог материјала и његове индустрије у одрживом развоју Кине ГГ # 39 је у потпуности остварена. Очекивала се популарна примена биоразградиве пластике. Република Кина Кинеског народа ГГ је усвојила ГГ „Закон о обновљивој енергији (нацрт) ГГ“; и ГГ "; Закон о чврстом отпаду (ревидирани) ГГ"; 2004. да подстакне употребу енергије обновљиве биомасе и промоцију и примену разградиве пластике. У документу Националне комисије за развој и реформе бр. 40 из 2005. године такође је јасно подстицати употребу и промоцију биоразградиве пластике. 2006. године, Национална комисија за развој и реформе покренула је пројекат посебног фонда за промоцију развоја биоразградивих материјала из биомасе.
тржишна ситуација
До 2019. године тржишна вредност индустрије биоразградиве пластике порасће на 3,477 милијарди америчких долара са просечном годишњом стопом раста од 13,01%. Очекује се да ће европско тржиште биоразградиве пластике расти по просечној годишњој стопи раста од 12% од 2014. до 2019. године.
Биоразградива пластика представља период брзог развоја. Иако је концепт биоразградиве пластике појачан, апликација није успела да повећа запремину.
Биоразградива пластика се углавном користи у амбалажи, влакнима, пољопривреди, бризгању и другим пољима. Међу њима се највише користи у индустрији амбалаже. У 2013. години чинило је око 60% укупног тржишта. Потражња за амбалажом за храну представљала је више од 70% тржишта биоразградиве пластичне амбалаже. ; Тржиште апликација за бризгање под притиском главна је покретачка сила раста потражње за биоразградивом пластиком.
Од краја 2013. године, Европа и Сједињене Државе су главна тржишта за биоразградиву пластику. Према статистикама, у 2013. години европско и северноамеричко тржиште чинило је 54%, односно 28% глобалне биоразградиве пластике.
Одбор за заштиту животне средине Европског парламента усвојио је нацрт о смањењу употребе лаких пластичних кеса за једнократну употребу. Нацртом се предлаже да 28 држава чланица ЕУ треба да следи приступ у два корака да ефикасно смањи употребу пластичних кеса, како би се постигао циљ смањења употребе ултра танких пластичних кеса за 80% у 2019. години у поређењу са 2010. годином. Очекује се да ће ова резолуција у великој мери стимулисати тржишну потражњу за биоразградивом пластиком, а очекује се да ће створити велике могућности за раст сродних произвођача у наредних пет година. [5]
Нудимо патентирани пуни биоразградиви филм и ПВА врећу, сви производи су направљени од опреме за ливење, разликује се од традиционалних производа за обликовање дувањем, сви производи за обликовање дувањем нису биолошки разградиви. Можемо производити пва филмове и кесе у потпуно провидним и разним бојама. а ПВА филм је глаткији од традиционалних производа за обликовање дувањем.
Такође нудимо биоразградиви филм од органског материјала и вреће са патентираном сировином и производни процес.
За више производа од ПВА филма и врећа посетите нас:
хттп://ввв.јоифул-принтинг.нет/пва-баг/
хттп://ввв.јоифул-принтинг.цом/пва-баг/