Біорозкладаний пластик

Біорозкладаний пластик відноситься до класу пластмас, які розкладаються під дією таких мікроорганізмів, як бактерії, цвілі (грибки) та водорості, що існують у природі. Ідеальний біологічно розкладається пластик - це вид високомолекулярного матеріалу з чудовими характеристиками, який може бути повністю розкладений мікроорганізмами навколишнього середовища після його викидання та, нарешті, неорганізований, щоб стати складовою кругообігу вуглецю в природі." Папір" є типовим біологічно розкладаним матеріалом, тоді як" синтетичний пластик" є типовим полімерним матеріалом. Отже, біологічно розкладаються пластмаси - це полімерні матеріали, які мають властивості як паперу, так і синтетичних пластмас.

Китайська назва Біорозкладаний пластик Іноземна назва Біорозкладаний пластик Класифікація Повні та руйнівні організми В основному включають PBAT, PLA тощо. Основний склад Природний полімер, аліфатичний поліестер тощо. Особливості Хороша здатність до розкладання

зміст

1 Визначення

2 Застосування

3 категорії

4 Історія розвитку

5 Статус ринку

6 Супутні питання

7 Конкретні заходи

визначення

Біорозкладані пластмаси можна розділити на два типи: повністю біорозкладані пластмаси та руйнуючі біорозкладані пластмаси. В даний час до руйнівних біорозкладаних пластмас в основному належать модифікований крохмалем (або заповнений) поліетилен ПЕ, поліпропілен ПП, полівінілхлорид ПВХ, полістирол ПС тощо.

Повністю біологічно розкладаються пластмаси в основному виготовляються з природних полімерів (таких як крохмаль, целюлоза, хітин) або сільськогосподарських та побічних продуктів шляхом мікробного бродіння або синтезу біологічно розкладаються полімерів, таких як термопластична крохмальна пластмаса, аліфатичні поліефіри, полімолочна кислота, крохмаль / полівініловий спирт тощо належать до цього виду пластику.

Біорозкладані пластмаси на основі природних матеріалів, таких як крохмаль, наразі включають такі продукти: полімолочна кислота (PLA), полігідроксиалканоат (PHA), крохмальна пластмаса, біоінженерна пластмаса, біогенеричні пластмаси (поліолефіни та полівінілхлорид) етилен) [1].

Повністю біорозкладаний пластик на основі крохмалю

застосування

Біорозкладані пластмаси в основному використовуються як харчові м'які та тверді пакувальні матеріали завдяки своїй хорошій здатності до розкладання, що також є найбільшою сферою їх застосування на цій стадії.

Основними цільовими ринками біологічно розкладаються пластмас є пластикові пакувальні плівки, сільськогосподарські плівки, одноразові поліетиленові пакети та одноразовий пластиковий посуд. У порівнянні з традиційними пластиковими пакувальними матеріалами, вартість нових матеріалів для деградації дещо вища. Однак із підвищенням рівня обізнаності про охорону навколишнього середовища люди готові використовувати трохи вищу ціну нових матеріалів, що руйнуються, з метою захисту навколишнього середовища. Підвищена екологічна свідомість дала великі можливості для розвитку галузі біорозкладаних нових матеріалів. З розвитком економіки China' успішним проведенням багатьох масштабних заходів, таких як Олімпійські ігри та Всесвітня виставка, а також необхідністю охорони різноманітної світової культурної спадщини та національних мальовничих місць, забруднення навколишнього середовища спричинені пластмасами стають дедалі важливішими. Розгляньте забруднення білим як одне з ключових завдань.

Розвинені країни та регіони Європи, США, Японії та інших країн послідовно формулювали та запроваджували відповідні нормативні акти, обмежуючи використання нерозкладається пластмас за допомогою таких заходів, як часткові заборони, обмеження, обов'язкове збір та збір податків на забруднення та енергійно розробляти нові біологічно розкладаються матеріали для захисту навколишнього середовища. 2. Захищати грунт. Серед них у 2005 році Франція запровадила політику, яка передбачає, що всі одноразові поліетиленові пакети повинні бути біологічно розкладаються після 2010 року.

У той же час Китай також випустив низку політик, що заохочують застосовувати та просувати біологічно розкладаються пластмаси. У 2004 році Національний конгрес народних депутатів України прийняв Закон про відновлювану енергію (проект) та Закон про тверді відходи (перегляд), щоб заохотити використання відновлюваної енергії з біомаси та пропагувати та застосовувати розкладаються пластмаси. У 2005 році документ № 40 Комісії національного розвитку та реформ чітко заохочував використання та просування біологічно розкладається пластмас; У 2006 році Національна комісія з питань розвитку та реформ запустила проект спеціального фонду для сприяння розвитку біомаси, що розкладаються з біомаси; Визначення, класифікація, маркування та вимоги до експлуатаційних характеристик деградуваних пластмас GG; було реалізовано 1 січня 2007 року. Взаємне визнання таких країн, як Європа, США та Японія, сприяло експорту китайської продукції.

класифікація

Класифіковано за сировиною, є принаймні такі типи біологічно розкладаються пластмас:

Полікапролактон (PCL)

Цей пластик має хорошу біологічну здатність до розкладання і має температуру плавлення 62 ° C. Мікроорганізми, які його розщеплюють, широко розповсюджені або в аеробних, або в анаеробних умовах. Як біологічно розкладається матеріал його можна змішувати з крохмалем та целюлозними матеріалами або полімеризувати з молочною кислотою.

Полібутиленсукцинат (PBS) та його сополімер

Технологія виготовлення різних високомолекулярних поліефірів на основі PBS (температура плавлення 114 ° С) досягла рівня промислового виробництва. Японська компанія' Mitsubishi Chemical та Showa Polymer Corporation розпочала промислове виробництво в масштабі близько 1000 тонн.

Інститут фізики та хімії Китайської академії наук також проводить дослідження синтезу кополіефіру полібутиленсукцинату. Інститут фізики та хімії Китайської академії наук співпрацює з компанією Shandong Huiying для будівництва виробничої лінії з річним випуском 25000 тонн PBS та його полімерів, а компанія Guangdong Jinfa побудувала виробничу лінію з річним обсягом виробництва 1000 тонн. Університет Цінхуа створив виробничу лінію з річним випуском 10000 тонн PBS та його сополімерів в Anqing Hexing Chemical Co., Ltd.

Полімолочна кислота (PLA)

Компанія Natureworks у Сполучених Штатах зробила активну та ефективну роботу щодо вдосконалення процесу виробництва полімолочної кислоти. Він розробив ферментацію глюкози з кукурудзи для отримання полімолочної кислоти, щорічна виробнича потужність якої становить 14000 тонн. Японська компанія' s UNITIKA розробила і випустила багато видів продукції, серед яких полотно, підноси, посуд тощо широко використовуються на виставці Aichi в Японії.

Індустріалізація China' включає Zhejiang Haisheng Biodegradable Plastics Co., Ltd. (масштаб виробництва 5000 кілотон / рік), а пілотними підрозділами є Shanghai Tongjieliang Biomaterials Co., Ltd. та Jiangsu Jiuding Group.

Полігідроксиалканоат (PHA)

Індустріальне виробництво за кордоном - це переважно США та Бразилія. Вітчизняні виробничі підрозділи включають Tianjin Guoyun Biomaterials Co., Ltd. (масштаб 10 000 тонн / рік) [2], Ningbo Tianan Biomaterials Co., Ltd. (масштаб 2000 тонн / рік), а пілотними установками є Jiangsu Nantian Group Co., Ltd Зачекайте.

Біорозкладані пластмаси, отримані з відновлюваних ресурсів, аліфатичного поліефіру та крохмалю, змішують разом, і технологія виробництва розкладається пластмас також успішно досліджена. В Європі та США суміші крохмалю та аліфатичних поліефірів широко використовуються для виробництва таких продуктів, як мішки для сміття. Найбільшою та найбільш продаваною компанією у світі є' s Novamont, комерційна назва якої - Mater-bi. Продукція компанії' має велику кількість застосувань у Європі та США.

Є багато вітчизняних дослідницьких та виробничих підрозділів, серед яких промислово розвиненими підрозділами є Wuhan Huali Technology Co., Ltd. (масштаб 40000 тонн / рік), Zhejiang Huafa State Technology Co., Ltd. (8000 тонн / рік), Zhejiang Tianhe Ecological Technology Co., Ltd. (5000 тонн / рік), Fujian Beststar Biomaterials Co., Ltd. (масштаб 2000 тонн / рік), Zhaoqing Huafang Degradable Plastics Co., Ltd. (масштаб 5000 тонн / рік) тощо.

Аліфатичний ароматичний сополіестер

Аліфатичний ароматичний випадковий кополіестер (Ecoflex), вироблений німецькою компанією BASF, його мономерами є: адипінова кислота, терефталева кислота, 1,4-бутандіол. Виробнича потужність - 140 000 тонн / рік. Тоді ж були розроблені біологічно розкладаються пластикові вироби на основі поліефіру та крохмалю.

Біорозкладані пластмаси з полівінілового спирту (ПВА)

Наприклад, MaterBi з Італії NOVMANT в основному додавав ПВА до крохмалю в 1990-х. Він може продути плівку та переробити інші продукти. Матеріали полівінілового спирту потрібно модифікувати, щоб мати хорошу біологічну здатність до розкладання. Інститут переробки та застосування пластмас легкої промисловості Пекінського університету технологій та бізнесу досяг певних результатів у цьому відношенні.

Сополімер вуглекислого газу

За кордоном першими країнами, які вивчали сополімери вуглекислого газу, були в основному Японія та США, але промислового виробництва досі не було. Вітчизняна компанія Внутрішня Монголія Mengxi Group Co., Ltd. застосувала технологію Чанчунського інституту прикладної хімії та побудувала пристрій із річним випуском 3000 тонн сополімерної смоли вуглекислого газу / епоксидної сполуки. Продукція в основному використовується в упаковці та медичних матеріалах. Низькомолекулярна технологія сополімеру вуглекислого газу, розроблена доктором Чень Лібаном з Гуанчжоуського хімічного інституту Китайської академії наук, розпочала виробництво в м. Тайсін, провінція Цзянсу. Вид є низькомолекулярним сополімером вуглекислого / епоксидного з'єднання, який використовується як сировина для пінополіуретанових матеріалів і використовується в побутовій техніці. І інша упаковка. Використовуючи технологію професора Менга Юечжун з університету Сунь Ятсен, група Хенань Тяньгуань побудувала пілотну лінію виробництва сополімеру вуглекислого газу.

Інші, такі як хітин, поліамід, поліаспарагінова кислота, полісахариди та целюлоза знаходяться в стадії розробки.

Полі-β-гідроксибутират (PHB)

З точки зору світу, PHB та PHBV визнані одними з найперспективніших біологічно розкладаються пластмас, і вони також є новими продуктами, що розробляються. Експериментальна виробнича вартість технічної партії становить близько 40 юанів / кг. Після індустріалізації вартість продукту ще більше зменшиться, а цінова перевага очевидна. Особливо простий процес виробництва та просте обладнання технічної партії&# 39 зручні для просування та масштабного виробництва.

3000 тонн повністю біорозкладаного пластику

Історія розвитку

За даними Японської асоціації досліджень біорозкладаних пластмас, виробництво біологічно розкладаної пластмаси в Японії&# 39 у 2002 р. Становило близько 10 000 т, близько 20000 т у 2003 р., Близько 40 000 т у 2005 р. .

За даними Європейської асоціації біопластів, дані 2001 року показують, що споживання біологічно розкладаються продуктів в ЄС становить від 25 000 до 30 000 тонн, тоді як споживання традиційних полімерів сягає 35 мільйонів тонн. Європейська асоціація біопластиків прогнозує, що кількість традиційних полімерів досягне 55 мільйонів тонн у 2010 році, тоді як кількість біологічно розкладається пластмас досягне 500000 до 1 мільйона тонн. Біорозкладані матеріали з часом можуть становити 10% ринку. У біологічно розкладаються матеріалах частка сировини, що використовує відновлювані ресурси, становитиме понад 90%.

Згідно зі статистичними даними Професійного комітету з розкладної пластмаси Китайської асоціації пластмас' кількість біологічно розкладаних матеріалів у Китаї в 2003 році становила близько 15000 тонн, з яких близько 1000 тонн були біорозкладаними полімерами без крохмалю. У 2005 році було близько 30 компаній, що займаються біологічно розкладається пластмасою, з виробничою потужністю 60 000 тонн / рік, фактичним виробництвом близько 30 000 тонн, попитом на внутрішньому ринку близько 50 000 тонн, іноземним імпортом 10 000 тонн та експортом 20 000 тонн. Очікується, що виробничі потужності в 2010 році сягнуть близько 250 000 тонн. Детальніше, будь ласка, зверніться до&"Передбачаючи Китай' Поглиблене розслідування та аналіз стратегії планування інвестицій у виробництві біорозкладаних пластмас у Китаї GG";

Деякі розвинені країни також використовують ідею кругової економіки для використання одноразового посуду, що розкладається, наприклад, пробне виробництво одноразових ящиків для картоплі та кукурудзи Швеції' наприкінці 1980-х років, а Південна Корея доручила використовувати зубочистку з липкого рис. Чекай. В Європі був розроблений стандарт EN13432 для біорозкладаних компостних пластмас «Вимоги до випробувань та остаточної оцінки пакувальних матеріалів, що сприяють компосту, та біорозкладання для переробки», тоді як інші постанови щодо сприяння компостуванню органічних відходів активно розробляються та готуються. Уряд США призначає премію Президента' "Зелений хімічний виклик" з 1996 року, щоб заохотити розвиток промисловості біорозкладаних пластмас. У 1989 році штат Нью-Йорк заборонив використовувати мішки для овочів, що не піддаються біологічному розкладанню, субсидував виробників пластиків, що розкладаються, і вимагав від громадян розділення відновлюваних та невідновлюваних відходів, інакше оштрафували на 500 доларів.

Інші країни прийняли подібні заходи: Індія законодавчо заборонила використовувати пластикову упаковку в молочній промисловості; Закон Південної Африки повністю заборонив використання пластикових пакувальних пакетів. З розвитком національного законодавства очікується, що нові біологічно розкладаються пакувальні матеріали стануть дедалі популярнішими.

У Китаї, поглиблюючи розуміння пластики, що розкладається, ми повністю усвідомили стратегічну роль цього матеріалу та його галузі у сталому розвитку Китаю' Широке застосування біорозкладаних пластмас було широко очікуваним. Китайці прийняли Закон про відновлювану енергію (проект) та Закон про тверді відходи (перегляд) у 2004 році, заохочуючи використовувати відновлювану енергію біомаси та сприяючи та застосовуючи розкладаються пластмаси. У документі Національної комісії з розвитку та реформ' № 40 від 2005 року також чітко заохочується використання та популяризація біологічно розкладаються пластмас. У 2006 році Національна комісія з питань розвитку та реформ започаткувала проект спеціального фонду зі сприяння розвитку біомаси, що розкладаються з біомаси.

кон'юнктура ринку

До 2019 року ринкова вартість промисловості біорозкладаних пластмас зросте до середньорічних темпів зростання 13,01% до 3,477 мільярда доларів. З 2014 по 2019 рік, як очікується, європейський ринок біорозкладаної пластмаси зростатиме із середньорічними темпами зростання 12%.

Біорозкладана пластмаса відкрила період бурхливого розвитку. Попередня концепція біологічно розкладаються пластмас була розігріта, але програма не змогла зважити.

Біорозкладані пластмаси в основному використовуються в упаковці, волокнах, сільському господарстві, литтєвому формуванні та інших галузях, серед яких найбільш широко використовуються в пакувальній промисловості, що становить близько 60% від загального ринку в 2013 році, а попит на харчову упаковку становив понад 70 % ринку біологічно розкладається пластикової упаковки; Ринок ливарного лиття є основною рушійною силою зростання попиту на біологічно розкладаються пластмаси.

Станом на кінець 2013 р. Європа та США є основними ринками для біологічно розкладається пластмас. Згідно зі статистичними даними, у 2013 р. Біодеградуюча пластмаса на європейському та північноамериканському ринках становила 54% та 28% від загальної кількості&№ 39; відповідно.

Комітет Європейського Парламенту&№ 39 з охорони навколишнього середовища прийняв проект зменшення використання одноразових легких поліетиленових пакетів. Проект рекомендує 28 країнам-членам ЄС дотримуватися двоступеневого підходу щодо ефективного скорочення використання поліетиленових пакетів для досягнення мети зменшення використання надтонких поліетиленових пакетів на 80% у 2019 році порівняно з 2010 р. Ця резолюція очікується, що значно стимулюватиме ринковий попит на біологічно розкладаються пластмаси, і, як очікується, створить величезні можливості для розвитку пов'язаних виробників протягом наступних 5 років. [3]

Пов’язані запитання

Однак, хоча існує багато досліджень та звітів щодо деградації пластмас, багато конкретних проблем неможливо вирішити, просування вкрай складно, а прогноз не оптимістичний. Причини такі: одна полягає в тому, що пластичний пакет, що розкладається, має низьку несучу здатність і не може задовольнити вимоги замовників, щоб завантажувати більше і використовувати повторно; інша полягає в тому, що пластичний пакет, що розкладається, має тьмяно-жовтий колір і низьку прозорість, що створює у людей відчуття браку чистоти та потворності. , Не турбуйтеся про це; по-третє, ціна на високій стороні, тому що купець роздає безкоштовно, тому вартість важко прийняти.

Інший приклад - вирішення проблеми забруднення навколишнього середовища ланч-боксів із швидкого харчування EPS. Спробуйте замінити його на паперову коробку для обіду або пластикову ланч-коробку, що розкладається. Однак через наступні причини надзвичайно важко сприяти цьому: по-перше, висока міцність, невелика вага та хороша теплоізоляція EPS; по-друге, ціна паперових ящиків для обіду в 1,5-2,5 рази перевищує ціну EPS; по-третє, навіть якщо використовуються деградовані ПП-ланч-бокси, їх продуктивність не така хороша, як на EPS. Влада Китаю вимагає використання рослинних волокон для виготовлення одноразового посуду замість EPS. Однак, завдяки використанню високомолекулярних термозолів у процесі формування такого посуду з рослинних волокон, все ще існують проблеми з обробкою та контролем вмісту пестицидів, що залишається в посуді з рослинних волокон.

Тому до розробки та дослідження пластичних матеріалів, що розкладаються, ще довгий шлях. Розвиток біорозкладаної пластмасової промисловості стикається з п’ятьма основними проблемами. Перший полягає в тому, що технологія недостатньо зріла, і продуктивність пластичних виробів, що розкладаються, не може повністю задовольнити різні потреби споживачів. Незважаючи на те, що на ринку існує багато видів біологічно розкладається пластмас, механічні та технологічні властивості кожного матеріалу є видатними лише в одному аспекті, і все ще існують деякі недоліки в комплексному виконанні. В даний час вітчизняні дослідження з переробки пластичних виробів, що розкладаються, все ще є слабкими. Більшість компаній зосереджуються на синтезі матеріалів та ігнорують переробку та розробку продукції. Деякі посуд для їжі та напоїв з біологічно розкладаються пластмас стійкі до дії тепла, води та машин. За міцністю це далеко не традиційні вироби з пластмас.

Друге питання - це вартість. Ціни на біологічно розкладаються пластмасові вироби все ще важко конкурувати з продуктами на нафтовій основі, що вимагає постійного зниження собівартості продукції та цін на продукцію завдяки технологічному прогресу.

По-третє, це відсутність суворої політики чи законів

ми пропонуємо запатентовану повну біологічно розкладається плівку та мішок PVA, вся продукція виготовляється за допомогою ливарного обладнання, вона відрізняється від традиційних видувних виробів, всі видувні вироби не є повністю біорозкладаними. Ми можемо виготовляти плівки та пакети з ПВА у повністю прозорих та різноманітних кольорах. а плівка ПВА більш гладка, ніж традиційні видувні вироби.

Ми також пропонуємо біологічно розкладаються плівки з органічного матеріалу та пакети з запатентованою сировиною та виробничим процесом.

Щоб отримати більше продуктів із плівки та сумок PVA, відвідайте нас:

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

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