Biologisk nedbrydelig plast
Biologisk nedbrydelig plast refererer til en type plast, der nedbrydes ved påvirkning af mikroorganismer i naturen, såsom bakterier, skimmelsvampe (svampe) og alger. Den ideelle bionedbrydelige plast er et polymermateriale, der har fremragende ydeevne, kan nedbrydes fuldstændigt af miljømæssige mikroorganismer efter at være blevet kasseret, og til sidst er uorganisk til at blive en del af kulstofkredsløbet i naturen."Papir" er et typisk biologisk nedbrydeligt materiale, mens"syntetisk plast" er et typisk polymermateriale. Derfor er bionedbrydelig plast polymermaterialer med både"papir" og"syntetisk plast" ejendomme.
kinesisk videnskabeligt navn
Biologisk nedbrydelig plast
Klassifikation
Komplette væsner og destruktive væsner
Hovedsammensætning
Naturlig polymer, alifatisk polyester osv.
Udenlandsk navn
Biologisk nedbrydelig plast
omfatter hovedsageligt
PBAT, PLA osv.
Egenskaber
Har en vis biologisk nedbrydelighed under specifikke miljøforhold
indhold
1 definition
2 klassifikation
3 ansøgninger
4 Udviklingshistorie
5 Markedsstatus
6 relaterede emner
7 specifikke foranstaltninger
1 definition
Biologisk nedbrydelig plast, også kendt som bionedbrydelig plast, henviser til virkningen af mikroorganismer i naturen under naturlige forhold, såsom jord og/eller sand, og/eller specifikke forhold, såsom komposteringsforhold, anaerobe fordøjelsesforhold eller vandige kulturvæsker. Det forårsager nedbrydning og nedbrydes til sidst fuldstændigt til kuldioxid (CO₂) eller/og metan (CH₄), vand (H₂O) og mineraliserede uorganiske salte af de deri indeholdte grundstoffer, samt ny biomasseplast.
2 klassifikation
Bionedbrydelig plast kan efter råmaterialekilde opdeles i to typer: biobaseret bionedbrydelig plast og petrokemisk-baseret bionedbrydelig plast.
Biobaseret bionedbrydelig plast kan opdeles i fire kategorier: Den første kategori er plast direkte forarbejdet af naturlige materialer; den anden kategori er polymerer opnået gennem deltagelse af mikrobiel fermentering og kemisk syntese; den tredje kategori er polymerer, der er direkte syntetiseret af mikroorganismer. Den fjerde kategori er den bionedbrydelige plast, der opnås ved at blande disse materialer eller disse materialer og anden kemisk syntetiseret bionedbrydelig plast.
Petrokemisk-baseret bionedbrydelig plast refererer til plast fremstillet ved polymerisering af petrokemiske monomerer ved kemisk syntese, såsom PBAT, polybutylensuccinat (PBS), kuldioxid-copolymer (PPC), etc. [1]
Stivelsesbaseret fuldt bionedbrydelig plast
Stivelsesbaseret fuldt bionedbrydelig plast
Ifølge klassificeringen af bionedbrydningsproces kan bionedbrydelig plast opdeles i fuldstændig bionedbrydelig plast og destruktiv bionedbrydelig plast. Destruktiv bionedbrydelig plast omfatter i øjeblikket hovedsageligt stivelsesmodificeret (eller fyldt) polyethylen PE, polypropylen PP, polyvinylchlorid PVC, polystyren PS og så videre.
Fuldstændig bionedbrydelig plast er hovedsageligt fremstillet af naturlige makromolekyler (såsom stivelse, cellulose, kitin) eller landbrugs- og biprodukter gennem mikrobiel fermentering eller syntese af bionedbrydelige makromolekyler, såsom termoplastisk stivelsesplast, alifatiske polyestere og polymælkesyre, stivelse/polyvinylalkohol, osv. er alle sådanne plastik.
Biologisk nedbrydelig plast baseret på stivelse og andre naturlige stoffer omfatter i øjeblikket hovedsageligt følgende produkter: polymælkesyre (PLA), polyhydroxyalkanoat (PHA), stivelsesplast, bioteknisk plast, biogenerel plast (polyolefin og polychlorid) Ethylen.
Ifølge forskellige råmaterialer er der mindst følgende typer almindelige biologisk nedbrydelige plastiktyper:
Polycaprolacton (PCL)
Denne plast har god biologisk nedbrydelighed og dens smeltepunkt er 62°C. De mikroorganismer, der nedbryder det, er vidt udbredt under optimistiske eller anaerobe forhold. Som et biologisk nedbrydeligt materiale kan det blandes med stivelse og cellulosematerialer eller polymeriseres med mælkesyre.
Polybutylensuccinat (PBS) og dets copolymerer
Teknologien til fremstilling af forskellige højmolekylære polyestere baseret på PBS (smeltepunkt 114°C) har nået niveauet for industriel produktion. Japans's Mitsubishi Chemical Corporation og Showa Polymer Corporation har påbegyndt industriel produktion med en skala på omkring 1.000 tons.
Institut for Fysik og Kemi ved det kinesiske videnskabsakademi forsker også i syntesen af polybutylensuccinat copolyester. Institut for Fysik og Kemi ved det kinesiske videnskabsakademi har samarbejdet med Shandong Huiying Company om at bygge en produktionslinje med en årlig produktion på 25.000 tons PBS og dets polymerer, og Guangdong Jinfa Company har bygget en produktionslinje med en årlig produktion på 1.000 tons. Tsinghua University har bygget en produktionslinje med en årlig produktion på 10.000 tons PBS og dets copolymerer i Anqing Hexing Chemical Co., Ltd.
Polymælkesyre (PLA)
Natureworks i USA har gjort et aktivt og effektivt arbejde med at forbedre produktionsprocessen for polymælkesyre og udviklet gæringen af glukose i majs til fremstilling af polymælkesyre med en årlig produktionskapacitet på 14.000 tons. Japans's UNITIKA-virksomhed har udviklet og produceret mange slags produkter, blandt hvilke lærred, bakker, service osv. er meget udbredt på Aichi World Expo i Japan.
I Kina er Zhejiang Haisheng Biodegradable Plastics Co., Ltd. (med en produktionslinje på 5.000 tusinde tons/år) industrialiseret i Kina, og Shanghai Tongieliang Biomaterials Co., Ltd., Jiangsu Jiuding Group osv. er ved at blive piloteret.
Polyhydroxyalkanoat (PHA)
De lande, der realiserer industrialiseret produktion i udlandet, er hovedsageligt USA og Brasilien. Indenlandske produktionsenheder omfatter Tianjin Guoyun Biomaterials Co., Ltd. (skala 10.000 tons/år), Ningbo Tianan Biomaterials Co., Ltd. (skala 2.000 tons/år) og Jiangsu Nantian Group Co., Ltd., som er under pilotprojekt forsøg.
Ved at bruge bionedbrydelig plast opnået fra vedvarende ressourcer, blande alifatisk polyester og stivelse sammen, er teknologien til at producere nedbrydelig plast også blevet undersøgt med succes. I europæiske og amerikanske lande bruges blandinger af stivelse og alifatisk polyester i vid udstrækning til fremstilling af affaldssække og andre produkter. Den største og bedst sælgende virksomhed i verden er den italienske virksomhed Novamont, hvis handelsnavn er Mater-bi. Virksomhedens's produkter er meget udbredt i Europa og USA.
Der er mange indenlandske forsknings- og produktionsenheder. Blandt dem omfatter de industrialiserede enheder Wuhan Huali Technology Co., Ltd. (med en skala på 40.000 tons/år), Zhejiang Huashengtai Technology Co., Ltd. (8.000 tons/år) og Zhejiang Tianhe Ecological Technology Co., Ltd. (5.000 tons/år), Fujian Best Biomaterials Co., Ltd. (skala 2.000 tons/år), Zhaoqing Huafang Degradable Plastic Co., Ltd. (skala 5.000 tons/år) osv.
Alifatisk aromatisk copolyester
Den alifatiske aromatiske random copolyester (Ecoflex) fremstillet af BASF i Tyskland har monomerer: adipinsyre, terephthalsyre og 1,4-butandiol. Produktionskapaciteten er 140.000 tons/år. Samtidig er der udviklet bionedbrydelige plastprodukter baseret på polyester og stivelse.
Polyvinylalkohol (PVA) bionedbrydelig plast
For eksempel, i 1990'erne af det italienske NOVMANT's MaterBi-produkt, blev PVA hovedsageligt tilsat stivelsen, som kan blæse film og behandle andre produkter. Polyvinylalkoholmaterialer skal modificeres for at have god biologisk nedbrydelighed. Institute of Light Industry Plastics Processing and Application of Beijing Technology and Business University har opnået visse resultater i denne henseende.
Kuldioxid copolymer
I udlandet var de tidligste lande til at studere kuldioxid-copolymerer hovedsageligt Japan og USA, men der har ikke været nogen industriel produktion. Inner Mongolia Mengxi Group Corporation anvender teknologien fra Changchun Institute of Applied Chemistry og har bygget en enhed med en årlig produktion på 3.000 tons kuldioxid/epoxyforbindelse copolymerharpiks. Produkterne anvendes hovedsageligt i emballage og medicinske materialer. Den lavmolekylære kuldioxid-copolymerteknologi udviklet af Dr. Chen Liban fra Guangzhou Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences er blevet sat i produktion i Taixing, Jiangsu. Og anden emballage. Henan Tianguan Group anvender teknologien fra professor Meng Yuezhong fra Sun Yat-sen University og har bygget en kuldioxid-copolymer-produktionslinje i pilotskala.
Andre såsom kitin, polyamid, polyasparaginsyre, polysaccharider, cellulose osv. er under udvikling.
Poly-β-hydroxybutyrat (PHB)
3000 tons fuldt bionedbrydelig plast
3000 tons fuldt bionedbrydelig plast
Fra et globalt perspektiv er PHB og PHBV anerkendt som en af de mest lovende bionedbrydelige plasttyper, såvel som nye produkter under udvikling. Pilotproduktionsomkostningerne for den tekniske side er omkring 40 RMB/kg. Efter at industrialiseringen er sat i produktion, vil prisen på produktet blive yderligere reduceret, og prisfordelen er indlysende. Især den tekniske sides enkle produktionsproces og enkle udstyr er lette at fremme og udføre storstilet produktion.
3 ansøgninger
På grund af dens gode nedbrydelighed anvendes bionedbrydelig plast hovedsageligt som bløde og hårde emballagematerialer til fødevarer, hvilket også er det største anvendelsesområde på nuværende tidspunkt.
De vigtigste målmarkeder for bionedbrydelig plast er plastemballagefilm, landbrugsfilm, engangsplastikposer og engangsplastikservice. Sammenlignet med traditionelle plastemballagematerialer er prisen på nye nedbrydelige materialer lidt højere. Men med den stigende bevidsthed om miljøbeskyttelse er folk villige til at bruge nye nedbrydelige materialer til en højere pris for at beskytte miljøet. Den øgede bevidsthed om miljøbeskyttelse har bragt enorme udviklingsmuligheder til den bionedbrydelige nye materialeindustri. Med udviklingen af Kinas økonomi, den vellykkede afholdelse af OL, Verdensudstillingen og andre store begivenheder, der chokerede verden, behovet for beskyttelse af forskellige verdens kulturarv og nationale naturskønne steder, har miljøforureningen forårsaget af plastik bliver vigtigere og vigtigere, og regeringer på alle niveauer har Liste behandlingen af hvid forurening som en af nøgleopgaverne.
Udviklede lande og regioner som Europa, USA og Japan har successivt formuleret og bekendtgjort relevante regler for at begrænse brugen af ikke-nedbrydelig plast gennem foranstaltninger såsom delvist forbud, begrænsning, obligatorisk opkrævning og opkrævning af forureningsafgifter og kraftigt udvikle nye biologisk nedbrydelige materialer for at beskytte miljøet, Beskyt jorden. Blandt dem udstedte Frankrig i 2005 en politik om, at alle engangsplastikposer, der kan transporteres, skal være biologisk nedbrydelige efter 2010.
Samtidig har Kina successivt indført en række politikker for at fremme anvendelsen og fremme af bionedbrydelig plast. I 2004 vedtog den nationale folkekongres"Renewable Energy Law (Draft)" og"Lov om fast affald (revision)" at fremme brugen af vedvarende biomasseenergi og fremme og anvendelse af nedbrydelig plast; i 2005 opfordrede den nationale udviklings- og reformkommissions dokument nr. 40 klart til brug og fremme af bionedbrydelig plast; i 2006 lancerede den nationale udviklings- og reformkommission et særligt fondsprojekt til fremme af udviklingen af bionedbrydelige biomassematerialer;"Definer, klassificering, mærkning og nedbrydelighedskrav for nedbrydeligt plast" implementeret den 1. januar 2007 blev opnået Den gensidige anerkendelse af Europa, USA, Japan og andre lande har lettet eksporten af produkter af kinesiske virksomheder.
4 Udviklingshistorie
Ifølge data fra Japan Biodegradable Plastics Research Association var produktionen af bionedbrydelig plast i Japan i 2002 omkring 10.000 tons, i 2003 var den omkring 20.000 tons, i 2005 var den omkring 40.000 tons, og den forventes at nå op på omkring 0000. til 200.000 tons i 2010.
Ifølge European Bioplastics Association viste tal i 2001, at forbruget af biologisk nedbrydelige produkter i EU var 25.000 til 30.000 tons, mens forbruget af traditionelle polymerer var så højt som 35 millioner tons. European Bioplastics Association forudsiger, at forbruget af traditionelle polymerer vil nå op på 55 millioner tons i 2010, mens forbruget af bionedbrydeligt plast vil nå op på 500.000 til 1 million tons til den tid. Biologisk nedbrydelige materialer kan i sidste ende fylde 10 % af markedet. I bionedbrydelige materialer vil andelen af råvarer, der bruger vedvarende ressourcer, udgøre mere end 90 %.
Ifølge statistikken fra den professionelle komité for nedbrydelig plast fra China Plastics Association var forbruget af biologisk nedbrydelige materialer i Kina i 2003 omkring 15.000 tons, heraf omkring 1.000 tons bionedbrydelige polymerer uden tilsat stivelse. I 2005 var der omkring 30 virksomheder beskæftiget med bionedbrydelig plast med en produktionskapacitet på 60.000 tons om året. Den faktiske produktion var omkring 30.000 tons. Efterspørgslen på hjemmemarkedet var omkring 50.000 tons, udenlandsk import var 10.000 tons, og eksporten var 20.000 tons. Det anslås, at produktionskapaciteten i 2010 vil nå op på omkring 250.000 tons. For detaljer henvises til"Foresight China's bionedbrydelige plastindustri dybdegående undersøgelse og investeringsstrategisk planlægningsanalyserapport".
Nogle udviklede lande er også styret af ideen om cirkulær økonomi og bruger biologisk nedbrydelige engangsredskaber. For eksempel forsøgte Sverige at producere engangsfastfood-kasser lavet af kartofler og majs i slutningen af 1980'erne, og Sydkorea tvangslove til at bruge tandstikker lavet af klæbrig ris. Vente. Europa har formuleret standarden EN13432 for bionedbrydeligt komposteringsplast"Krav til test og endelig evaluering af emballagematerialer, der befordrer kompostering og biologisk nedbrydning til genanvendelse", og andre regler om fremme af kompostering af organisk affald er aktivt ved at blive formuleret og forberedt. Den amerikanske regering har oprettet Presidential Green Chemistry Challenge Award siden 1996 for at fremme udviklingen af den biologisk nedbrydelige plastindustri. I 1989 forbød staten New York brugen af ikke-biologisk nedbrydelige grøntsagsposer, subsidierede producenter, der producerer nedbrydelig plast, og krævede, at borgerne skulle adskille vedvarende og ikke-fornybart affald, ellers ville de blive idømt en bøde på 500 USD.
Nogle andre lande har også truffet lignende foranstaltninger: Indien har lovgivet for at forbyde brugen af plastikemballage i mejeriindustrien; Sydafrikanske love har fuldstændigt forbudt brugen af plastemballageposer. Med udviklingen af lovgivning i forskellige lande forventes nye biologisk nedbrydelige emballagematerialer at blive stadig mere populære.
I Kina, med uddybningen af forståelsen af nedbrydelig plast, er dette materiales og dets industris strategiske rolle for Kinas's bæredygtige udvikling blevet fuldt ud realiseret. Populariseringen og anvendelsen af bionedbrydelig plast er forventet. Det kinesiske folks's republik Kina vedtog"loven om vedvarende energi (udkast)" og"Lov om fast affald (revideret)" i 2004 for at fremme brugen af vedvarende biomasseenergi og fremme og anvendelse af nedbrydelig plast. I den Nationale Udviklings- og Reformkommissions dokument nr. 40 i 2005 er det også tydeligt at tilskynde til brug og fremme af bionedbrydelig plast. I 2006 lancerede den nationale udviklings- og reformkommission et særligt fondsprojekt for at fremme udviklingen af biomasse bionedbrydelige materialer.
5 Markedsstatus
I 2019 vil markedsværdien af den bionedbrydelige plastindustri vokse til 3,477 milliarder USD med en gennemsnitlig årlig vækstrate på 13,01 %. Det europæiske bionedbrydelige plastmarked forventes at vokse med en gennemsnitlig årlig vækstrate på 12% fra 2014 til 2019.
Biologisk nedbrydelig plast indleder en periode med hurtig udvikling. Selvom konceptet med bionedbrydelig plast er blevet hypet op før, har applikationen ikke været i stand til at øge volumen.
Biologisk nedbrydelig plast bruges hovedsageligt i emballage, fiber, landbrug, sprøjtestøbning og andre områder. Blandt dem er det den mest udbredte i emballageindustrien. I 2013 udgjorde det omkring 60 % af det samlede marked. Efterspørgslen efter fødevareemballage tegnede sig for mere end 70 % af markedet for bionedbrydelig plastemballage. ; Sprøjtestøbningsapplikationsmarkedet er den vigtigste drivkraft for væksten i efterspørgslen efter bionedbrydelig plast.
Fra udgangen af 2013 er Europa og USA hovedmarkederne for bionedbrydelig plast. Ifølge statistikker tegnede de europæiske og nordamerikanske markeder sig i 2013 for henholdsvis 54 % og 28 % af den globale bionedbrydelige plast.
Europa-Parlamentets miljøudvalg har vedtaget et udkast til reduktion af brugen af letvægtsplastikposer til engangsbrug. Udkastet foreslår, at de 28 EU-medlemslande skal følge en to-trins tilgang for effektivt at reducere brugen af plastikposer for at nå målet om at reducere brugen af ultratynde plastikposer med 80 % i 2019 i forhold til 2010. opløsning forventes i høj grad at stimulere markedets efterspørgsel efter bionedbrydelig plast og forventes at skabe enorme vækstmuligheder for relaterede producenter i de næste fem år.
6 relaterede emner
Men selvom der er mange undersøgelser og rapporter om nedbrydelig plast, kan mange specifikke problemer ikke løses, promoveringen er ekstremt vanskelig, og udsigterne er ikke optimistiske. Årsagerne er: For det første, fordi den nedbrydelige plastikpose har en lav bæreevne, kan den ikke opfylde kundernes krav til flere ting og gentagen brug; for det andet er den nedbrydelige plastikpose dunkel og gul i farven og lav i gennemsigtighed, hvilket giver folk en følelse af ikke at være rene nok og grimme. Bare rolig om at bruge den; for det tredje er prisen for høj, fordi den handlende giver det væk gratis, så prisen er uacceptabel.
Et andet eksempel er at løse miljøforureningsproblemet med EPS fastfood madpakker. Prøv at bruge madkasser af papir eller biologisk nedbrydelige plastik madpakker i stedet. Det er dog ekstremt vanskeligt at promovere af følgende årsager: For det første EPS
Vi tilbyder patenteret fuld bionedbrydelig film og PVA-pose, alle produkter er lavet af støbeudstyr, Det er forskelligt fra traditionelle blæsestøbningsprodukter, alle blæsestøbningsprodukter er ikke fuldstændigt biologisk nedbrydelige. Vi kan producere pva film og poser i fuld gennemsigtige og forskellige farver. og PVA-filmen er mere glat end de traditionelle blæsestøbningsprodukter.
Vi tilbyder også organisk materiale fuld bionedbrydelig film og poser med patenteret råmateriale og produktionsproces.
Besøg os for flere PVA film og tasker produkter: