Razgradljiva plastika
Razgradljiva plastika odnosi se na klasu plastike čiji proizvodi mogu zadovoljiti zahtjeve uporabe, radne karakteristike su tijekom razdoblja skladištenja nepromijenjene, a nakon upotrebe mogu se razgraditi u ekološki prihvatljive tvari u prirodnim uvjetima okoliša. Stoga se naziva i ekološki razgradljivom plastikom.
Postoje mnoge nove vrste plastike: fotoderazgradljiva plastika, biorazgradiva plastika, lagana, oksidativna i biorazgradiva plastika, biorazgradiva plastika na bazi ugljičnog dioksida i termoplastična skrobna razgradljiva plastika.
sadržaj
1 koncept
2 Princip degradacije
3 Trend razvoja
4 Klasifikacija plastike
5 glavnih namjena
6 Status istraživanja
▪ Široko korištena
▪ Higijena okoliša
▪ Biokemijska reakcija
▪ Nerazgradive plastične opasnosti
▪ Razvoj razgradive plastike
▪ Izgled razgradive plastike
▪ održivi razvoj
7 Nova plastika
8 Analiza prednosti
9 Kriteriji za ocjenjivanje
Koncept urednik
Degradacija polimera odnosi se na proces polimeriziranih prekida makromolekularnog lanca uzrokovanih kemijskim i fizičkim čimbenicima. Proces razgradnje polimera koji su izloženi okolišnim uvjetima kisika, vode, zračenja, kemikalija, zagađivača, mehaničkih sila, insekata i drugih mikroorganizama, kao i mikroorganizama, naziva se degradacija okoliša. degradacija
Molekularna težina polimera se smanjuje, a fizička svojstva polimernog materijala smanjuju se sve dok se ne iskoristi polimerni materijal. Taj se fenomen naziva i starenje propadanjem polimernog materijala.
Degradacija polimera starenjem izravno je povezana sa stabilnošću polimera. Starenje razgradnjom polimera skraćuje radni vijek plastike. Iz tog razloga, od pojave plastike, znanstvenici su predani istraživanju starenja, odnosno stabilizaciji takvih materijala, kako bi se dobili visoko stabilni polimerni materijali, a znanstvenici u raznim zemljama također koriste starenje polimera degradacijsko ponašanje Utrka za razvoj ekološki razgradive plastike.
Glavna područja primjene razgradive plastike su: film za malčiranje u poljoprivredi, razne plastične vrećice za pakiranje, vreće za smeće, vreće za kupovinu u trgovačkim centrima i jednokratni stolni pribor.
Degradacija načelno
Proces razgradnje ekološki razgradive plastike uglavnom uključuje biorazgradnju, fotodegradaciju i kemijsku degradaciju. Ova tri glavna procesa degradacije imaju sinergiju, sinergiju i koherentnost. Na primjer, fotodegradacija i razgradnja oksida često se događaju istovremeno i potiču jedni druge; biodegradacija je vjerojatnije da će se dogoditi nakon procesa fotodegradacije.
Uređivač trendova razvoja
1997. godine procjenjuje se da svjetsko tržište plastike koja se može razgraditi iznosi oko 20 milijuna funti, a prodaja je 23 milijuna dolara; očekuje se da će porasti za 35% do 2004. Razgradiva plastika pronađena na američkom i japanskom tržištu uključuje biorazgradive poliestere kao što su polimerna kiselina, biorazgradivi PET, polibutenski sukcinat / kaproat, polihidroksibutirat / valerat, polivinil sukcinat, poliesterski amini i polikaprolaktoni / smjese; škrob i njihove mješavine; i druga plastika s dodacima koji povećavaju sposobnost razgradnje. Porast je zbog povećanja uporabe ekološki prihvatljive plastike, a drugi razlog je smanjenje troškova proizvodnje. Širenjem proizvodnih i ekonomskih razmjera, proizvođači su snizili cijene. Međutim, zbog visokih troškova razgradljivih smola i različitih plastika koje su čvrsto okupirale njihova tržišta, prepreka je biorazgradljivoj plastici da uđe na tržište. Njegovi razvojni trendovi su sljedeći:
1. U skladu s različitim namjenama i uvjetima okoliša, daljnje produbljivanje istraživanja i istraživanja molekularnog dizajna, poboljšanje formula i razvoj pravovremene i kontrolirane ekološki razgradive plastike postale su ključne teme istraživanja u mnogim zemljama.
2. Aktivno istražujte i razvijajte visoko-djelotvorne i jeftine fotosenzibilizatore, oksidante, biološke induktore, promotore razgradnje, stabilizatore itd., Kako biste poboljšali kontroliranje, brzu degradaciju i potpunu razgradnju nakon uporabe.
3. Ubrzati razvoj biorazgradive plastike ili obične plastike tehnologijom miješanja ili legure punjenja škrobom, celulozom ili anorganskim materijalom, a tehnologija za premazivanje i laminiranje potpuno biorazgradive plastike i prirodnih materijala su žarišta.
4. Hidrostabilna plastika i jestiva plastika privukli su svjetsku pozornost zbog svojih specijalnih funkcija i upotrebe, a postali su još jedna vruća točka ekološki prihvatljivih materijala.
5. Da bi se ubrzao razvoj razgradive plastike, razne zemlje rade na ubrzavanju istraživanja i uspostavljanju jedinstvene definicije, mehanizma razgradnje, metode procjene i standarda razgradive plastike.
6. Istražite i uzgajajte sojeve koji mogu razgraditi običnu plastiku, tako da je široko korištena obična plastika lako razgradljiva da ispuni zahtjeve zaštite okoliša. Istodobno se velika pažnja posvećuje uzgoju bioloških biljaka koje mogu proizvesti poliester kako bi se smanjili troškovi biorazgradive plastike, što pogoduje popularizaciji i primjeni. degradacija
Klasificirana plastika
Ekološki razgradljiva plastika nova je vrsta plastike. Razvoj ekološki razgradive plastike počeo je 1970-ih. U to se vrijeme fotodegradabilna plastika uglavnom razvijala kako bi se riješio problem onečišćenja okoliša uzrokovanog plastičnim otpadom, posebno od plastičnih proizvoda za jednokratnu upotrebu. Do 1980-ih, razvoj i istraživanje pretvorili su se u biorazgradivu plastiku. Osim toga, umjesto nafte korištena je biorazgradiva plastika proizvedena iz obnovljivih izvora, poput biljnog škroba i celuloze i životinjskog hitina. Pored toga, razvijena je i biorazgradiva plastika proizvedena mikrobnom fermentacijom. Klasa biorazgradive medicinske plastike, poput polilaktične kiseline, koja se već klinički koristila, također je privukla pažnju ljudi. Nada se da se on može koristiti za rješavanje problema onečišćenja okoliša plastikom. Međutim, bilo da se takva plastika klasificira kao ekološki razgradljiva plastika ili ne. Ako postoje različita mišljenja, mišljenje Japanskog društva za razgradljivu plastiku ne smatra da je klasificirano kao ekološki razgradljiva plastika. Međutim, iz perspektive razgradive plastike kao nove vrste plastike, može se uključiti i biorazgradiva plastika. Može biti korisno razvrstati razgradive plastike u ekološku (prirodnu) razgradljivu plastiku i biorazgradivu plastiku iz njihove uporabe. Potonji se medicinski koristi za kirurške šavove, umjetne kosti itd. Razvoj i istraživanje kineske razgradive plastike u osnovi je sinkroniziran sa svijetom. Međutim, istraživanje i razvoj razgradive plastike u Kini započeli su poljoprivrednim malčiranjem. Kina je velika poljoprivredna zemlja, a po potrošnji mulch filma nalazi se na prvom mjestu u svijetu. Kako bi se riješila šteta uzrokovana rezidualnim filmom mulčenja sakupljenog na poljoprivrednim površinama razvoju biljnih korijena i utjecala na prinose usjeva, kao i problem zaostalog filma koji ometa poljoprivrednu mehanizaciju, započeo je razvoj fotodegradabilnog plastičnog mulč folije. Oko 1990. godine pojavila se biorazgradiva plastika puna škroba u općoj plastici. Istodobno, na osnovi fotorazgradljive plastike razvija se film mulčenja s fotodegradacijom i biorazgradnjom ispunjenom škrobom. Razne vrste razgradljivih mulch filmova su u fazi izrade i još uvijek su u fazi demonstracije i popularizacije primjene. S poboljšanjem životnog standarda Kineza, onečišćenje okoliša uzrokovano plastičnim ambalažnim proizvodima za jednokratnu upotrebu postaje sve ozbiljnije. Iz tog razloga, razgradivi plastični proizvodi poput vreća za smeće i vreća za kupovinu također se aktivno razvijaju za pakiranje, uglavnom za jednokratnu ambalažu. , Kutija za ručak itd.
Uredi glavno korištenje
Uporaba razgradive plastike uglavnom ima dva polja: jedno je polje koje je koristilo običnu plastiku. U tim je područjima teško sakupljati plastične proizvode nakon upotrebe ili konzumacije kako bi nanijeli štetu okolišu, poput poljoprivrednog mulč folije i jednokratne plastične ambalaže, a drugo je područje zamjene ostalih materijala plastičnim. Upotreba razgradive plastike u ovim područjima može donijeti pogodnost, kao što su bodlje na golf terenu i materijal za učvršćivanje sadnica tropskih šuma. Specifične aplikacije u:
1. Poljoprivreda, šumarstvo i ribarstvo, film za mulčenje, materijal koji zadržava vodu, posuda za sadnice, sjeme za posadu, konopca, pesticid i materijal za sporo puštanje gnojiva.
2. Industrija ambalaže, vreće za smeće, vreće za smeće, vreće za kompost, kutije za ručak za jednokratnu upotrebu, zdjele instant rezanci, ambalažni materijali za oblaganje.
3. Sportska oprema, igrališta za golf i trke
4. Higijenski proizvodi, proizvodi za žensku higijenu, pelene za bebe, medicinski madraci, britvice za jednokratnu upotrebu.
5. Medicinski materijal, zavoji, kopče, pamučni bris, rukavice, materijali za otpuštanje lijekova, kirurški šavovi i materijali za fiksiranje loma.
Istraživač statusa istraživanja
Širok raspon primjena
Sintetički polimerni materijali naširoko se koriste u raznim područjima. Međutim, rabljeni plastični otpad postao je javni i za okoliš opasan. Neke razvijene zemlje formulirale su propise koji ograničavaju ili zabranjuju uporabu nerazgradive plastike na određenim mjestima i zahtijevaju uporabu razgradive plastike. Iz tog razloga, vlade raznih zemalja i industrija plastike, uspostavljajući učinkovite mjere za odlaganje i recikliranje otpadne plastike, pridaju veliku važnost istraživanju i razvoju razgradive plastike. Uz koordinaciju i podršku vlade, razgradiva plastika postala je istraživanje u međunarodnoj industriji plastike. vruće mjesto.
Higijena okoliša
Razgradljiva plastika obično se smatra plastikom koja se može razgraditi u nisko molekularne tvari sunčevom svjetlošću ili mikroorganizmima u tlu. Osim što može razgraditi, trebala bi imati i svojstva koja se lako obrađuju i udovoljavaju uvjetima upotrebe. Štetni učinak sunčeve svjetlosti na polimerne materijale je kombinirani učinak ultraljubičastog svjetla i kisika, pa ga nazivamo foto-oksidacijskom razgradnjom. Uzimajući poliolefine kao primjer, foto-oksidacija često uzrokuje sisciju polimernim lancem ili umrežavanje, a prati stvaranje nekih funkcionalnih skupina koje sadrže kisik, poput ketona, karboksilnih kiselina, peroksida i alkohola. Njegova razgradnja uglavnom dolazi od ostataka katalizatora u polimeru i stvaranja peroksida i karbonilnih skupina uvedenih tijekom obrade.
Biokemijska reakcija
Djelovanje pukotina polimera pri slabom svjetlu uglavnom dolazi od učinaka biofizike, biokemije i plijesni. Njegova osjetljivost na polimer ovisi o strukturi samog polimera i okolnom okruženju poput vode, temperature, pH vrijednosti i kisika. Prema mehanizmu razgradnje, razgradiva plastika može se podijeliti na fotorazgradljivu plastiku, biorazgradivu plastiku i foto / biorazgradivu plastiku.
Opasnost od nerazgradivog plastičnog materijala
Plastika je široko razvijena na mnogim poljima zbog svojih prednosti poput male težine, visoke čvrstoće, stabilnih kemijskih svojstava i niskih troškova. Industrija plastike brzo se razvijala, a rabljena plastika nije pravilno odlagana, a plastika ozbiljno zagađuje prirodni okoliš. Nerazgradiva plastika uglavnom se izrađuje od polietilena niske gustoće (LDPE) i linearnog polietilena niske gustoće (LLDPE), zatim polietilena visoke gustoće (HDPE), polipropilena (PP), polistirena (PS) i polivinilklorida (PVC). Ta se plastika obično na kraju odlaže kao kruti otpad, uzrokujući da se u zraku formiraju zagađivači poput kisele kiše, što ugrožava naš život.
Neizbježno je proučavati razgradljivu plastiku! Odlaganjem čvrstog otpada, poput plastike, onečišćit će se okoliš, zakopati ga duboko i zahvatiti zemlju, a spaljivanjem će zagađivati zrak. To nisu temeljna rješenja problema. Temeljno rješenje problema je razvoj razgradive plastike koja će zamijeniti nerazgradljivu plastiku.
Razvoj razgradive plastike
Razgradljiva plastika je skupni pojam za fotorazgradljivu plastiku i biorazgradivu plastiku. Razvijene zemlje započele su istraživanje fotodegradabilne plastike u 1970-ima, a njihovi su koncepti relativno zreli. Biorazgradiv počeo je sredinom osamdesetih, brzo se razvijao i već ima svoje industrijske proizvode.
U Kini su istraživanja fotodegradabilne plastike započela u 1980-ima, a istraživanje biorazgradive plastike započelo je tek posljednjih godina. U Kini je bilo angažirano nekoliko desetaka jedinica u ovom projektu, ali prijava nije velika i promociju treba tek započeti. Kineska razgradljiva plastika uglavnom je koncentrirana u proizvodima punjenim škrobom čiji su proizvodi dostigli istu razinu kao i strani proizvodi, ali još uvijek je malo udaljena od industrijske proizvodnje.
Mogućnost razgradnje plastike
Prva razgradljiva plastika razvijena je za zaštitu okoliša. Ima veliko značenje. Izvrsna svojstva razgradive plastike očita su i imaju široke perspektive razvoja. Istraživanje, razvoj i proizvodnja razgradljivih plastičnih masterbatcha ima velik promotivni učinak na razvoj i promociju razgradive plastike. Budući da se glavna razgradiva plastika kombinira s odgovarajućim polimerom kako bi se dobila razgradljiva plastika, nije potrebno mijenjati izvorni postupak plastičnog lijevanja. Ima širok spektar izvedivosti.
održivi razvoj
Istraživanje razgradljive plastike točno je prilagođeno kineskoj strategiji održivog razvoja i može se prilagoditi razvoju društva. Primjena polimernih materijala za kemijske i biološke metode za sintezu svjetlosti / biorazgradive plastike naš je glavni smjer istraživanja i razvoja. Pomoću ovih metoda sinteze polimera možemo sintetizirati materijal koji nam je potreban za razgradnju plastike.
Novi plastični uređivač
Fotodegradabilna plastika
Odnosi se na materijal koji polimerni lanci razgrađuju kako bi bili pod utjecajem ultraljubičastih zraka. Većina polimera ne apsorbira svjetlost s valnom duljinom iznad 285NM. Međutim, ako se dodaju polimerne ili kemijske aditive koji imaju osjetljivost na svjetlost, skupine osjetljive na svjetlost, proces fotooksidacije može se ubrzati, što uzrokuje brzu razgradnju. Prema načelu dizajna i načinu proizvodnje polimernih molekula koje se mogu razgrađivati, može se podijeliti na sintetičku fotorazgradljivu plastiku i aditivnu fotorazgradljivu plastiku.
Kopolimeru razgradivu plastiku izumio je DuPont iz Sjedinjenih Država, kopolimerizirajući je polietilenom (PE) i ugljikovim monoksidom, to jest E-CO kopolimerom, ili kopolimerizirano iz polietilena i vinil bakra, odnosno GUILLET kopolimer. Da bi se poboljšala razgradnja PE plastike. Promjenom sadržaja karbonilnih skupina u PE može se kontrolirati period razgradnje ove plastike oko 60 ~ 600 dana. Kasnije su razvijeni kopolimeri koji sadrže karbonil poput polistirena (PS), polipropilena (PP), polivinilklorida i poliamida (PA). U nekim razvijenim zemljama zapadnih zemalja, PE fotodegradabilni film korišten je kao film za mulch, vrećice hrane i vreće za smeće, a PP razgradljivi film se također koristi u ambalaži hrane i proizvodnji cigareta.
Fotodegradabilna plastika tipa aditiva je dodati malu količinu fotoinicijatora i drugih aditiva u polimer. Tipični fotoinicijatori ili fotosenzibilizatori su aromatski ketoni, aromatski amini, željezo acetilacetonat i 2-hidroksi-4 metilfenetil ketoksim, željezni stearat itd. Dodavanje ovih fotosenzibilizatora u polimere kao što su PE, PP, PVC i PS je izvedivo.
Posljednjih godina dovršena su istraživanja fotodegradabilnog polietilena napravljena od dugolančanih kuća s derivatima alkil ferocena i uspješna istraživanja plastičnih filmova koji se mogu razgraditi PE koristeći spojeve željeza kao fotosenzibilizatore Instituta za primijenjenu kemiju Changchun Kineske akademije znanosti. Fotodegradabilni PE film s metalom kao fotosenzibilizator razvijen od strane Dalian Plastics Research Institute.
Biorazgradljiva plastika
Iz perspektive procesa biorazgradnje dijeli se u dvije kategorije: potpuno biorazgradiva i biorazgradiva plastika; iz perspektive metoda pripreme može se podijeliti u četiri vrste: biofermentacijska sinteza, kemijska sinteza i upotreba prirodnih makromolekula ili minerala od životinja i biljaka.
Potpuno biorazgradiva plastika lako se razgrađuje tijekom kemijske sinteze pomoću alifatskih poliestera, polivinil alkohola (PVA) i polietilen glikola. Koristeći se biorazgradiva svojstva ovih polimera istražuju i razvijaju biorazgradivu plastiku. Među njima je izvanredno istraživanje alifatskih poliestera. Među brojnim alifatskim poliesterima široko se koristi polikaprolakton (PCL). To je termoplastični kristalni poliester koji se može hidrolizirati lipazom u male molekule i zatim dodatno asimilirati mikroorganizmima. Tvrtka UCC u Sjedinjenim Državama se masovno proizvodi i koristi se u kirurškim proizvodima, sluznicama, sredstvima za oslobađanje i drugim proizvodima. Nakon što se PCL i PHB pomiješaju, može se pripremiti i biorazgradiva plastika. Alipatski poliester i najlon podvrgavaju se reakciji izmjene amina radi sinteze kopolimera poliakrilamida (CPAE). CPAE je nova vrsta biorazgradive plastike.
U sintezi prirodnih polimera biljaka i životinja, celuloza, škrob itd. Iz biljaka, hitozan, glukozamin, životinjsko ljepilo i alge iz morskog života mogu se koristiti za izradu vrijedne biorazgradive plastike.
Kemijske metode i tehnologija prirodnog miješanja polimera također se mogu koristiti za sintezu razgradive plastike. Glavne sorte su PHB / PCL, želatinizirani škrob / PCL i drugi proizvodi. Glavna im je značajka to što se mogu potpuno razgraditi, a istodobno se njihovim miješanjem smanjuju toplinska otpornost, vodootpornost i trošak, što ih čini univerzalnom razgradljivom plastikom.
Biorazgradiva plastika je nepotpuna biorazgradiva plastika. Pomiješane su s biorazgradljivim tvarima u olefinskoj plastici opće namjene, zbog čega materijali gube svoja mehanička svojstva i oblike. Kompostiranje daje iste učinke kao i biorazgradiva plastika. Ova metoda je usvojena u zemlji i inozemstvu.
Alifatska poliesterska biorazgradiva plastika plastika je opće namjene koja je vrlo tanka i vlaknasta te se ravnomjerno dispergira u biorazgradive poliestere kako bi kopolimeri bili biorazgradivi. Alifatska univerzalna plastika poput PE, PP, PS, P
nudimo patentirani puni biorazgradivi film i PVA vrećicu, svi proizvodi izrađeni su odljevnom opremom, razlikuju se od tradicionalnih proizvoda za livenje, svi proizvodi za brizganje nisu potpuno biorazgradivi. Možemo proizvesti pva filmove i torbe u potpuno prozirnoj i raznim bojama. a PVA film je glatkiji od tradicionalnih proizvoda za oblikovanje puhanjem.
u ponudi su i organski materijali s biorazgradljivim filmom i vrećice s patentiranom sirovinom i proizvodnim postupkom.
Za više proizvoda iz PVA folije i vrećice posjetite nas:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/