Plasticul biodegradabil se referă la un tip de plastic care este cauzat de acțiunea microorganismelor precum bacteriile, mucegaiurile (ciupercile) și algele care există în natură. Plasticul biodegradabil ideal este un material cu conținut ridicat de molecule, care are performanțe excelente, poate fi complet descompus de microorganismele de mediu după ce a fost aruncat și, în cele din urmă, devine anorganic pentru a deveni o parte integrantă a ciclului carbonului în natură." Paper" este un material tipic biodegradabil și&"; plastic sintetic GG"; este un material tipic polimeric. Prin urmare, materialele plastice biodegradabile sunt materiale cu molecule ridicate care combină proprietățile&"; hârtie GG"; și&"; materiale sintetice GG";
Denumire chineză Materiale plastice biodegradabile Denumire străină Clasificare materiale plastice biodegradabile Organismele complete și organismele distructive includ în principal PBAT, PLA și alte componente principale ale polimerilor naturali, poliester alifatic și alte bune degradabilități
cuprins
1 Definiție
2 Cerere
3 Clasificare
4 Istorie
5 Starea pieței
6 Probleme conexe
7 Măsuri specifice
definiție
Materialele plastice biodegradabile pot fi împărțite în materiale plastice complet biodegradabile și materiale plastice biodegradabile distructive. Materialele plastice biodegradabile distructive includ în prezent în principal polietilenă modificată (sau umplută) din amidon, polipropilenă PP, clorură de polivinil PVC, polistiren PS etc.
Materialele plastice complet biodegradabile sunt fabricate în principal din polimeri naturali (cum ar fi amidon, celuloză, chitină) sau produse agricole și secundare prin fermentare microbiană sau sinteză de polimeri biodegradabili, cum ar fi materiale plastice cu amidon termoplastic, poliester alifatic, acid polilactic, amidon / alcool polivinilic etc. sunt toate astfel de materiale plastice.
Materialele plastice biodegradabile pe bază de amidon și alte materiale naturale includ în prezent următoarele produse: acid polilactic (PLA), polihidroxialcanoat (PHA), plastic amidon, materiale plastice pentru bioinginerie, bioplastice (poliolefină și policlorură) etilenă) [1].
Plastic biodegradabil pe bază de amidon
Plastic biodegradabil pe bază de amidon
cerere
Datorită degradabilității sale bune, materialele plastice biodegradabile sunt utilizate în principal ca materiale de ambalare moale și dură pentru alimente, care este, de asemenea, cea mai mare zonă de aplicare a acestuia în această etapă.
Principalele piețe țintă pentru materialele plastice biodegradabile sunt filmele de ambalare din plastic, filmele agricole, pungile de plastic de unică folosință și vesela de plastic de unică folosință. În comparație cu materialele tradiționale de ambalare din plastic, costul noilor materiale degradabile este puțin mai mare. Cu toate acestea, odată cu creșterea gradului de conștientizare a protecției mediului, oamenii sunt dispuși să utilizeze noi materiale degradabile, care sunt puțin mai scumpe pentru protejarea mediului. Conștientizarea sporită a protecției mediului a adus oportunități uriașe de dezvoltare în industria materialelor biodegradabile noi. Odată cu dezvoltarea economiei Chinei&# 39, succesul Jocurilor Olimpice, World Expo și multe alte evenimente la scară largă care au șocat lumea, necesitatea protejării siturilor diverselor patrimoniu cultural mondial și a locurilor pitorești naționale , poluarea mediului cauzată de materiale plastice a devenit din ce în ce mai importantă, iar guvernele de la toate nivelurile au făcut din controlul poluării albe una dintre sarcinile cheie.
Țările și regiunile dezvoltate precum Europa, Statele Unite și Japonia au formulat și promulgat succesiv reglementări relevante pentru a restricționa utilizarea materialelor plastice nedegradabile prin măsuri precum interdicții locale, restricții, colectarea obligatorie și colectarea impozitelor pe poluare și în mod energic dezvoltarea de noi materiale biodegradabile pentru protejarea mediului 1. Protejați solul, în care Franța a emis în 2005 o politică conform căreia toate pungile de plastic de unică folosință trebuie să fie biodegradabile după 2010.
În același timp, China a emis succesiv o serie de politici pentru a încuraja aplicarea și promovarea materialelor plastice biodegradabile. În 2004, Congresul National People&# 39 a adoptat" Legea energiei regenerabile (Proiect)" și" Legea deșeurilor solide (revizuire)" să încurajeze utilizarea energiei din biomasă regenerabilă și promovarea și aplicarea materialelor plastice degradabile; în 2005, documentul Comisiei Naționale pentru Dezvoltare și Reformă nr. 40 a încurajat în mod clar utilizarea și promovarea materialelor plastice biodegradabile; în 2006, Comisia Națională de Dezvoltare și Reformă a lansat un proiect de fond special pentru dezvoltarea materialelor biodegradabile cu biomasă; definiția, clasificarea, etichetarea și cerințele de performanță ale degradării materialelor plastice degradabile implementate la 1 ianuarie 2007 au fost obținute Recunoașterea reciprocă a Europei, a Statelor Unite și a Japoniei a oferit comoditatea întreprinderilor chineze de a exporta produse.
clasificare
Clasificate din materii prime, există cel puțin următoarele tipuri de materiale plastice biodegradabile:
Policaprolactonă (PCL)
Acest plastic are o biodegradabilitate bună, punctul de topire este de 62 ℃. Microorganismele care îl descompun sunt distribuite pe scară largă în condiții arogante sau anaerobe. Ca material biodegradabil, poate fi amestecat cu materiale de amidon și celuloză sau polimerizat cu acid lactic.
Polibutilen succinat (PBS) și copolimerii săi
Tehnologia pentru fabricarea diferiților poliesteri cu greutate moleculară mare bazată pe PBS (punctul de topire 114 ° C) a atins nivelul producției industriale. Japan MG # 39 Mitsubishi Chemical și Showa Polymer Co., Ltd. au început producția industrială, cu o scară de aproximativ 1.000 de tone.
Institutul de Fizică și Chimie al Academiei Chineze de Științe efectuează, de asemenea, cercetări privind sinteza copoliesterului polibutilen succinat. Institutul de Fizică și Chimie al Academiei Chineze de Științe a cooperat cu Shandong Huiying Company pentru a construi o linie de producție cu o producție anuală de 25.000 de tone de PBS și polimerii săi, iar compania Guangdong Jinfa a construit o linie de producție cu o producție anuală de 1.000 de tone. Universitatea Tsinghua a construit o linie de producție cu o producție anuală de 10.000 de tone de PBS și copolimerii săi în Anqing Hexing Chemical Co., Ltd.
Acid polilactic (PLA)
American Natureworks a lucrat activ și eficient în perfecționarea procesului de producție a acidului polilactic și a dezvoltat fermentarea glucozei din porumb pentru a produce acid polilactic. Capacitatea anuală de producție a ajuns la 14.000 de tone. Compania Japonia UNITIKA a dezvoltat și produs multe tipuri de produse, printre care pânza, tava, vesela etc. sunt utilizate pe scară largă în Aichi Expo din Japonia.
Industrializat în China este Zhejiang Haisheng Biodegradable Plastics Co., Ltd. (linia de producție de 5000 kilograme / an), iar unitățile aflate în studiu sunt Shanghai Tongjieliang Biomaterials Co., Ltd. și Jiangsu Jiuding Group.
Polihidroxialcanoat (PHA)
Principalele țări care realizează producția industrializată în străinătate sunt Statele Unite și Brazilia. Unitățile de producție autohtone includ Tianjin Guoyun Biomaterial Co., Ltd. (scară 10.000 tone / an) [2] și Ningbo Tianan Biomaterial Co., Ltd. (scară 2.000 tone / an). Jiangsu Nantian Group Co., Ltd. Așteptați.
Folosind materiale plastice biodegradabile obținute din resurse regenerabile, poliesterul alifatic și amidonul sunt amestecate împreună, iar tehnologia pentru producerea materialelor plastice degradabile a fost, de asemenea, studiată cu succes. În țările europene și americane, amestecurile de amidon și poliester alifatic sunt utilizate pe scară largă pentru a produce pungi de gunoi și alte produse. Cel mai mare și cel mai bine vândut din lume este Novamont din Italia, al cărui nume de produs este Mater-bi, iar produsele companiei&# 39 au un număr mare de aplicații în Europa și Statele Unite.
Există multe unități de cercetare și producție interne, printre care unitățile industrializate sunt Wuhan Huali Technology Co., Ltd. (scară 40.000 tone / an), Zhejiang Huafang Technology Co., Ltd. (8.000 tone / an), Zhejiang Tianhe Ecological Technology Co., Ltd. (5.000 tone / an), Fujian Besta Biomaterial Co., Ltd. (scară 2.000 tone / an), Zhaoqing Huafang Degradable Plastic Co., Ltd. (scară 5.000 tone / an) etc.
Copoliester aromatic alifatic
Copoliesterul alifatic aromatic aleatoriu (Ecoflex) fabricat de compania germană BASF, monomerii săi sunt: acid adipic, acid tereftalic, 1,4-butandiol. Capacitatea de producție este de 140.000 tone / an. În același timp, au fost dezvoltate produse din plastic biodegradabil pe bază de poliester și amidon.
Materiale plastice biodegradabile cu alcool polivinilic (PVA)
De exemplu, produsele MaterBi ale NOVMANT din Italia au adăugat în principal PVA la amidon în anii 1990, care pot arunca pelicula și pot prelucra alte produse. Materialele cu alcool polivinilic trebuie modificate pentru a avea o biodegradabilitate bună. Institutul de procesare și aplicare a materialelor plastice din industria ușoară a Universității de Tehnologie și Afaceri din Beijing a obținut anumite rezultate în acest sens.
Copolimer CO2
În străinătate, primele țări care au studiat copolimerii de dioxid de carbon sunt în principal Japonia și Statele Unite, dar nu a existat nicio producție industrială. Compania internă Mongolia Interioară Mengxi Group a adoptat tehnologia Institutului de chimie aplicată Changchun și a construit o producție anuală de 3.000 de tone de rășină compusă din dioxid de carbon / compus epoxidic. Produsele sunt utilizate în principal în ambalaje și materiale medicale. Tehnologia copolimerului cu dioxid de carbon cu greutate moleculară mică dezvoltată de Dr. Chen Liban, Institutul de Chimie din Guangzhou, Academia Chineză de Științe a fost pusă în producție în Taixing, Jiangsu. Soiul este un copolimer cu dioxid de carbon / compus epoxidic cu greutate moleculară mică, utilizat ca materie primă pentru materialele din spumă poliuretanică și pentru ambalarea aparatelor electrocasnice etc. Grupul Henan Tianguan a adoptat tehnologia profesorului Meng Yuezhong de la Universitatea Sun Yat-sen și a construit o linie pilot de producție a copolimerului de dioxid de carbon.
Altele precum chitina, poliamida, acidul poliaspartic, glicanul, celuloza etc. sunt în curs de dezvoltare.
Poli-β-hidroxibutirat (PHB)
Dintr-o perspectivă mondială, PHB și PHBV sunt recunoscute ca fiind una dintre cele mai promițătoare materiale plastice biodegradabile, precum și produse noi în curs de dezvoltare. Costul de producție pilot al laturii tehnice este de aproximativ 40 de yuani / kg. Costul produsului după industrializare va fi redus în continuare, iar avantajul prețului este evident. În special, partea tehnică a procesului de producție simplu&# 39 și echipamentele simple sunt convenabile pentru promovare și producție pe scară largă.
3000 de tone de plastic complet biodegradabil
3000 de tone de plastic complet biodegradabil
Editor de istorie a dezvoltării
Potrivit Asociației Japoneze de Cercetare a Materialelor Plastice Biodegradabile, producția de materiale plastice biodegradabile în Japonia a fost de aproximativ 10.000 de tone în 2002, aproximativ 20.000 de tone în 2003, aproximativ 40.000 de tone în 2005 și aproximativ 100.000 până la 200.000 de tone până în 2010.
Potrivit Asociației Europene a Bioplastelor, cifrele din 2001 arată că consumul de produse biodegradabile în UE este de 25.000 până la 30.000 de tone, în timp ce consumul de polimeri tradiționali este de până la 35 de milioane de tone. Asociația Europeană a Bioplasticelor se așteaptă ca consumul de polimeri tradiționali să ajungă la 55 de milioane de tone în 2010, în timp ce utilizarea materialelor plastice biodegradabile va ajunge la 500.000 până la 1 milion de tone. Materialele biodegradabile pot ocupa în cele din urmă 10% din piață. În materialele biodegradabile, proporția materiilor prime care utilizează resurse regenerabile va reprezenta mai mult de 90%.
Conform statisticilor Comitetului profesional al materialelor plastice degradabile din China Plastics Association, cantitatea de materiale biodegradabile din China în 2003 a fost de aproximativ 15.000 de tone, din care aproximativ 1.000 de tone erau polimeri biodegradabili fără amidon adăugat. În 2005, existau aproximativ 30 de companii angajate în materiale plastice biodegradabile, cu o capacitate de producție de 60.000 tone / an, producție efectivă de aproximativ 30.000 tone, cerere pe piața internă de aproximativ 50.000 tone, importuri externe de 10.000 tone și exporturi de 20.000 tone. Este de așteptat ca capacitatea de producție să ajungă la aproximativ 250.000 de tone în 2010. Pentru detalii, vă rugăm să consultați" Prevederea industriei din China a materialelor plastice biodegradabile Raport de analiză aprofundată și de analiză a planificării strategice a investițiilor" ;.
Unele țări dezvoltate folosesc, de asemenea, conceptul de economie circulară ca un ghid pentru utilizarea aparatelor de unică folosință degradabile, cum ar fi producția suedeză de cutii de gustări de unică folosință făcute din cartofi și porumb la sfârșitul anilor 1980, iar Coreea de Sud folosește legi pentru a impune utilizarea scobitorilor fabricate de orez glutinos Așteptați. Europa a stabilit standardul EN13432" Cerințe pentru testarea și evaluarea finală a materialelor de ambalare care sunt benefice pentru compostare și biodegradare pentru reciclarea" de materiale plastice biodegradabile compostabile, în timp ce alte decrete legate de promovarea compostării deșeurilor organice sunt în curs de elaborare și pregătire activă. Guvernul SUA a înființat Premiul Președintei Green Chemistry Challenge din 1996 pentru a încuraja dezvoltarea unei industrii a materialelor plastice biodegradabile. Statul New York a interzis utilizarea pungilor de legume nebiodegradabile în 1989, a subvenționat producătorii de materiale plastice degradabile și le-a cerut cetățenilor să separe gunoiul regenerabil și cel neregenerabil, altfel o amendă de 500 USD.
Unele alte țări au adoptat contramăsuri similare: India are legislație care interzice utilizarea ambalajelor din plastic în industria produselor lactate; Legile sud-africane au interzis complet utilizarea pungilor de ambalare din plastic. Odată cu dezvoltarea legislației în diferite țări, se așteaptă ca noile materiale de ambalare biodegradabile să devină din ce în ce mai populare.
În China, odată cu înțelegerea aprofundată a materialelor plastice degradabile, am realizat pe deplin rolul strategic al acestui material și al industriei sale în dezvoltarea durabilă a Chinei' S-a așteptat popularizarea și aplicarea materialelor plastice biodegradabile. Republica Populară Chineză a adoptat Legea privind energiile regenerabile (Proiect) și Legea deșeurilor solide (revizuire) în 2004, încurajând utilizarea energiei din biomasă regenerabilă și promovarea și aplicarea materialelor plastice degradate. În documentul nr. 40 al Comisiei Naționale de Dezvoltare și Reformă din 2005, este de asemenea clar să încurajăm utilizarea și promovarea materialelor plastice biodegradabile. În 2006, Comisia Națională de Dezvoltare și Reformă a lansat un proiect de fond special pentru promovarea dezvoltării materialelor biodegradabile din biomasă.
situația pieței
Până în 2019, valoarea de piață a industriei materialelor plastice biodegradabile va crește la 3,447 miliarde USD, la o rată medie anuală de creștere de 13,01%. Din 2014 până în 2019, se așteaptă ca piața europeană a materialelor plastice biodegradabile să crească la o rată medie anuală de creștere de 12%.
Materialele plastice biodegradabile au introdus o perioadă de dezvoltare rapidă. Deși conceptul de materiale plastice biodegradabile a fost încălzit până acum, aplicația nu a reușit să-și mărească volumul.
Materialele plastice biodegradabile sunt utilizate în principal în ambalaje, fibre, agricultură, turnare prin injecție și alte domenii, dintre care cel mai utilizat în industria ambalajelor, a reprezentat aproximativ 60% din piața totală în 2013, cererea de ambalare alimentară a depășit 70% cota de piață a ambalajelor din plastic biodegradabil; Piața aplicațiilor de turnare prin injecție este principala forță motrice pentru creșterea cererii de materiale plastice biodegradabile.
La sfârșitul anului 2013, Europa și Statele Unite sunt principalele piețe pentru materialele plastice biodegradabile. Conform statisticilor, materialele plastice biodegradabile din Europa și America de Nord au reprezentat 54% și, respectiv, 28% din piața globală în 2013.
Comitetul de mediu al Parlamentului European a adoptat un proiect privind reducerea utilizării pungilor ușoare de plastic de unică folosință. Proiectul recomandă ca cele 28 de state membre UE să urmeze o abordare în doi pași pentru a reduce în mod eficient utilizarea pungilor de plastic pentru a atinge obiectivul de a reduce utilizarea pungilor de plastic ultra-subțiri cu 80% în 2019 comparativ cu 2010. Această rezoluție este de așteptat pentru a stimula foarte mult cererea de piață pentru materialele plastice biodegradabile și se așteaptă să creeze oportunități uriașe de creștere pentru producătorii relevanți în următorii cinci ani. [3]
întrebare conexă
Cu toate acestea, deși există multe studii și rapoarte privind materialele plastice degradate, multe probleme specifice nu pot fi rezolvate, promovarea este extrem de dificilă, iar perspectivele nu sunt optimiste. Motivele sunt: în primul rând, datorită capacității portante reduse a pungilor de plastic degradabile, care nu pot îndeplini cerințele clienților de a încărca mai multe lucruri și de a utiliza în mod repetat; în al doilea rând, pungile de plastic degradabile au o culoare galbenă plictisitoare și transparență redusă, oferind un sentiment de curățenie și urât. , Nu este ușor de utilizat; în al treilea rând, prețul este prea mare, deoarece comercianții dau gratuit, deci costul este greu de acceptat.
Un alt exemplu este rezolvarea problemei poluării mediului în cazul cutiilor de prânz fast-food EPS. Încercați să utilizați în loc cutii de prânz din hârtie sau cutii de prânz din plastic degradabile. Cu toate acestea, din următoarele motive, este extrem de dificil de promovat: în primul rând, EPS are rezistență ridicată, greutate redusă și o bună izolare termică; în al doilea rând, prețul cutiilor de prânz din hârtie este de 1,5 până la 2,5 ori mai mare decât cel al EPS; în al treilea rând, chiar dacă se folosesc cutii de prânz PP degradate, performanța lor nu este comparabilă. Pe EPS. Autoritățile chineze relevante solicită utilizarea fibrelor vegetale pentru a fabrica veselă de unică folosință în loc de EPS. Cu toate acestea, deoarece polimerul topit la cald este utilizat în procesul de turnare a veselei din fibre vegetale, există încă probleme de procesare și controlul conținutului de pesticide rămase în vesela din fibră vegetală.
Prin urmare, există încă un drum lung de parcurs pentru a dezvolta și studia materialele plastice degradabile. Dezvoltarea industriei materialelor plastice biodegradabile se confruntă cu cinci probleme majore. Primul este că tehnologia nu este suficient de matură, iar performanța produselor din plastic degradabile nu poate satisface pe deplin diversele cerințe ale consumatorilor. Deși există pe piață multe varietăți de materiale plastice biodegradabile, proprietățile mecanice și de prelucrare ale fiecărui material sunt remarcabile doar într-un anumit aspect, iar performanța cuprinzătoare are încă unele deficiențe. În prezent, puterea cercetării interne în procesarea produselor din plastic degradabile este încă slabă. Majoritatea companiilor se vor concentra pe sinteza materialelor, ignorând procesarea și dezvoltarea produselor. Unele aparate de catering fabricate din materiale plastice biodegradabile sunt rezistente la căldură, rezistente la apă și mecanice. Puterea este departe de produsele tradiționale din plastic.
Al doilea este costul. Prețul produselor din plastic biodegradabil este încă dificil de concurat cu produsele pe bază de petrol, ceea ce necesită o reducere continuă a costurilor de producție și a prețurilor produselor prin progresul tehnologic.
Al treilea este lipsa unor politici puternice sau a unor legi și reglementări. În țările străine, guvernul a înființat un fond special de dezvoltare
Oferim film biodegradabil complet patentat și pungă PVA, toate produsele sunt fabricate prin echipamente de turnare. Este diferit de produsele tradiționale de turnare prin suflare, toate produsele de turnare prin suflare nu sunt biodegradabile complet. Putem produce filme și pungi PVA în culori transparente și variate. iar filmul PVA este mai neted decât produsele tradiționale de turnare prin suflare.
oferim, de asemenea, folie biodegradabilă de material organic și pungi cu materie primă brevetată și proces de producție.
Pentru mai multe produse PVA pentru film și pungi, vă rugăm să ne vizitați:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/