Biológiailag lebomló műanyag
A biológiailag lebomló műanyag olyan típusú műanyagra utal, amelyet a természetben lévő mikroorganizmusok, például baktériumok, penész (gomba) és algák hatására lebontanak. Az ideálisan biológiailag lebomló műanyag egy kiváló teljesítményű polimer anyag, amelyet a környezeti mikroorganizmusok teljesen lebonthatnak, miután eldobták, és végül szervetlenül szerveződik, hogy a természetben a szénforgalom részévé váljon." Papír" tipikus biológiailag lebomló anyag, míg&jelentése: szintetikus műanyag&"; tipikus polimer anyag. Ezért a biológiailag lebomló műanyagok olyan polimer anyagok, amelyek mindkét&tulajdonsággal rendelkeznek; és&"szintetikus műanyag GG".
A biológiailag lebomló műanyag kínai elnevezése, a biológiailag lebomló műanyag idegen neve teljes organizmusokba és destruktív organizmusokba sorolható, főként PBAT, PLA stb., Amelyek főleg természetes polimerekből, alifás poliészterekből és egyéb jellemzőkből állnak. Bizonyos környezeti feltételek mellett biológiailag lebonthatók.
Tartalomjegyzék
1 meghatározás
2 kategória
3 alkalmazás
4 Fejlesztéstörténet
5 Piaci helyzet
meghatározás
A biológiailag lebomló műanyagok, más néven biológiailag lebomló műanyagok, a természetben létező mikroorganizmusok hatására utalnak természetes körülmények között, például talajban és / vagy homokban, és / vagy olyan speciális körülmények között, mint a komposztálás körülményei vagy az anaerob emésztési körülmények, vagy vizes tenyészfolyadékokban. Lebomlást okoz, és végül teljesen lebomlik szén-dioxiddá (CO₂) vagy / és metánné (CH2), vízgé (H20) és az abban található elemek mineralizált szervetlen sóivá, valamint új biomassza műanyagokká. [1]
osztályozás
Az alapanyagok forrása szerint a biológiailag lebomló műanyagok feloszthatók biológiailag biológiailag lebomló műanyagokra és petrolkémiai alapú biológiailag lebomló műanyagokra.
A biológiailag lebomló műanyagok négy kategóriába sorolhatók: az első kategória a közvetlenül természetes anyagokból feldolgozott műanyag; a második kategória a mikrobiális fermentáció és kémiai szintézis részvételével nyert polimer; a harmadik kategória a mikroorganizmusok által közvetlenül szintetizált polimerizáció. A negyedik kategória az ezen anyagok vagy anyagok és más kémiailag szintetizált biológiailag lebomló műanyagok keverésével nyert biológiailag lebomló műanyagok.
A petrolkémiai alapú biológiailag lebomló műanyagok olyan kémiai szintézissel petrolkémiai monomerek polimerizálásával nyert műanyagok, mint PBAT, polibutilén-szukcinát (PBS), szén-dioxid-kopolimer (PPC) stb. [2]
A biológiai lebomlási folyamat osztályozása szerint a biológiailag lebomló műanyagok teljesen biológiailag lebomló műanyagokra és pusztító biológiailag lebontható műanyagokra oszthatók. Romboló biodegradáció
Keményítő alapú, teljesen biológiailag lebomló műanyag
Keményítő alapú, teljesen biológiailag lebomló műanyag
A műanyagok jelenleg főleg keményítővel módosított (vagy töltött) polietilén-PE-t, polipropilén-PP-t, polivinil-klorid-PVC-t, polisztirol-PS-t és így tovább.
A teljesen biológiailag lebomló műanyagokat elsősorban természetes polimerekből (például keményítő, cellulóz, kitin) vagy mezőgazdasági és melléktermékekből állítják elő mikrobiális erjesztéssel vagy biológiailag lebomló polimerek szintézisével, például hőre lágyuló keményítő műanyagok, alifás poliészterek és politejsav, keményítő / polivinil-alkohol, stb. mind ilyen műanyagok.
A természetes anyagokon, például keményítőn alapuló, biológiailag lebontható műanyagok jelenleg főként a következő termékeket tartalmazzák: politejsav (PLA), polihidroxi-alkanoát (PHA), keményítő műanyagok, biomérnöki műanyagok és általános bioműanyagok (poliolefin és poliklorid) etilén) [3].
A különböző alapanyagok szerint legalább a következő típusú biológiailag lebomló műanyagok léteznek:
Polikaprolakton (PCL)
Ennek a műanyagnak a biológiai lebonthatósága jó, olvadáspontja 62 ° C. Az azt lebontó mikroorganizmusok optimista vagy anaerob körülmények között széles körben elterjedtek. Biológiailag lebomló anyagként keverhető keményítővel és cellulóz anyagokkal, vagy tejsavval polimerizálható.
Polibutilén-szukcinát (PBS) és kopolimerjei
A PBS-en alapuló különféle nagy molekulatömegű poliészterek gyártási technológiája (olvadáspont 114 ° C) elérte az ipari termelés szintjét. A Japan' s Mitsubishi Chemical Corporation és a Showa Polymer Corporation megkezdte az ipari termelést, amelynek nagysága körülbelül 1000 tonna.
A Kínai Tudományos Akadémia Fizikai és Kémiai Intézete szintén kutatást folytat a polibutilén-szukcinát-kopoliészter szintéziséről. A Kínai Tudományos Akadémia Fizikai és Kémiai Intézete együttműködött a Shandong Huiying Társasággal egy olyan gyártósor építésében, amelynek éves termelése 25 000 tonna PBS és polimerjei, a Guangdong Jinfa Company pedig gyártósort épített, amelynek éves termelése 1000 tonna. A Tsinghua Egyetem az Anqing Hexing Chemical Co., Ltd.-ben gyártott egy gyártósort, amelynek éves termelése 10 000 tonna PBS és kopolimerje.
Politejsav (PLA)
Az Egyesült Államok Natureworks aktív és hatékony munkát végzett a tejsav előállítási folyamatának javítása érdekében, és a kukoricában a glükóz erjesztését fejlesztette ki a tejsav előállítására, éves termelési kapacitása 14 000 tonna. Japán A' s UNITIKA cég sokféle terméket fejlesztett és gyártott, köztük vásznat, tálcákat, étkészleteket stb. Széles körben használnak a japán Aichi Expo-n.
Kínában a Zhejiang Haisheng Biológiailag lebomló Plastics Co., Ltd.-t (évi 5000 ezer tonna gyártósorral) iparosítják, és a Shanghai Tongjieliang Biomaterials Co., Ltd., Jiangsu Jiuding Group stb.
Polihidroxi-alkanoát (PHA)
Az ipari termelést külföldön megvalósító országok elsősorban az Egyesült Államok és Brazília. A hazai termelési egységek közé tartozik a Tianjin Guoyun Biomaterials Co., Ltd. (évente 10 000 tonna) [4], a Ningbo Tianan Biomaterials Co., Ltd. (2000 tonna / év) és a Jiangsu Nantian Group Co., Ltd. pilóta Várjon.
A megújuló forrásokból nyert biológiailag lebomló műanyagok felhasználásával, az alifás poliészter és a keményítő összekeverésével a lebomló műanyagok előállításának technológiáját is sikeresen tanulmányozták. Az európai és amerikai országokban a keményítő és az alifás poliészter keverékeit széles körben használják szemeteszsákok és egyéb termékek előállítására. A világ legnagyobb és legkelendőbb vállalata az olasz Novamont, amelynek termékneve Mater-bi, és a' termékeit széles körben használják Európában és az Egyesült Államokban.
A BASF által Németországban gyártott alifás aromás véletlenszerű kopoliészter (Ecoflex) monomerjei vannak: adipinsav, tereftálsav és 1,4-butándiol. A termelési kapacitás 140 000 tonna / év. Ezzel egyidejűleg biológiailag lebomló műanyag termékeket fejlesztettek ki poliészter és keményítő alapján.
Polivinil-alkohol (PVA) biológiailag lebomló műanyag
Például az olasz NOVMANT' MaterBi termék 1990-es években a PVA-t főleg keményítőhöz adták, amely fóliát fújhat és más termékeket is feldolgozhat. A polivinil-alkohol anyagokat módosítani kell a jó biológiai lebonthatóság érdekében. A Pekingi Könnyűipari Műanyagfeldolgozó és Alkalmazó Intézet bizonyos eredményeket ért el ebben a tekintetben.
Szén-dioxid kopolimer
Külföldön a szén-dioxid-kopolimerek vizsgálatára a legkorábbi országok főként Japán és az Egyesült Államok voltak, de ipari gyártás nem történt. Belső-Mongólia A Mengxi Group Corporation átveszi a Changchun Alkalmazott Kémiai Intézet technológiáját, és egy olyan készüléket épített, amelynek éves kibocsátása 3000 tonna szén-dioxid / epoxi-vegyület kopolimer gyanta. A termékeket főleg csomagolásban és orvosi anyagokban használják. Dr. Chen Liban, a Kínai Tudományos Akadémia Guangzhou-i Kémiai Intézetéből kifejlesztett, alacsony molekulatömegű szén-dioxid-kopolimer technológiát gyártották Taixingben, Jiangsu. És egyéb csomagolás. A Henan Tianguan Group átveszi a Sun Yat-sen Egyetem Meng Yuezhong professzorának technológiáját, és kísérleti méretű szén-dioxid-kopolimer gyártósort épített.
Mások, például kitin, poliamid, poliaszparaginsav, poliszacharid, cellulóz stb. Fejlesztés alatt állnak.
Poli-β-hidroxi-butirát (PHB)
Globális szempontból a PHB és a PHBV az egyik legígéretesebb biológiailag lebomló műanyag, és új termékek is fejlesztés alatt állnak. A műszaki oldal kísérleti gyártási költsége körülbelül 40 RMB / kg. Az iparosodás termelésbe vétele után a termék költségei tovább csökkennek, és az árelőny nyilvánvaló, különösen az egyszerű gyártási folyamat és a technikai oldal egyszerű felszerelése kényelmes a promócióhoz és a tömegtermeléshez.
3000 tonna biológiailag teljesen lebontható műanyag
3000 tonna biológiailag teljesen lebontható műanyag
Alkalmazás
Jó lebonthatósága miatt a biológiailag lebomló műanyagokat elsősorban élelmiszerlágy és kemény csomagolóanyagként használják, ami ebben a szakaszban is a legnagyobb alkalmazási területe.
A biológiailag lebomló műanyagok fő célpiaca a műanyag csomagolófóliák, a mezőgazdasági fóliák, az eldobható műanyag zacskók és az eldobható műanyag edények. A hagyományos műanyag csomagolóanyagokkal összehasonlítva az új lebomló anyagok költsége valamivel magasabb. A környezetvédelem tudatosságának növekedésével azonban az emberek hajlandók új, lebontható anyagokat magasabb áron felhasználni a környezet védelme érdekében. A környezetvédelem fokozott tudatossága hatalmas fejlődési lehetőségeket hozott a biológiailag lebomló új anyagiparban. Kína gazdaságának fejlődésével, az olimpia, a világkiállítás és más, a világot sokkoló nagyszabású események sikeres megrendezésével, a világ kulturális örökségének és a nemzeti festői helyek védelmének szükségességével a műanyagok okozta környezeti szennyezés egyre fontosabbá válnak, és a kormányok minden szinten felsorolták a fehér szennyezés kezelését az egyik legfontosabb feladatként.
A fejlett országok és régiók, például Európa, az Egyesült Államok és Japán egymás után fogalmazták meg és hirdették ki a vonatkozó törvényeket és rendeleteket a lebonthatatlan műanyagok használatának korlátozására olyan intézkedések révén, mint részleges tiltás, korlátozás, kötelező beszedés és a szennyezési adók beszedése, és erőteljesen új biológiailag lebomló anyagokat fejlesztenek ki a környezet védelme érdekében, a talaj védelme érdekében. Franciaország 2005-ben politikát vezetett be, miszerint minden hordozható műanyag zacskónak 2010 után biológiailag lebomlónak kell lennie.
Ugyanakkor Kína sorozatosan számos olyan politikát vezetett be, amelyek ösztönzik a biológiailag lebomló műanyagok alkalmazását és népszerűsítését. 2004-ben az Országos Népi Kongresszus elfogadta a&„Megújuló energiákról szóló törvényét (tervezet) GG”; és&"szilárd hulladékokról szóló törvény (felülvizsgálat) GG"; ösztönözni a megújuló biomassza-energia felhasználását, valamint a lebomló műanyagok előmozdítását és alkalmazását; 2005-ben a Nemzeti Fejlesztési és Reformbizottság 40. számú dokumentuma egyértelműen ösztönözte a biológiailag lebomló műanyagok használatát és népszerűsítését; A Nemzeti Fejlesztési és Reformbizottság 2006-ban külön alapprojektet indított a biomassza biológiailag lebomló anyagok fejlesztésének támogatására; a&"Definiálási, osztályozási, címkézési és lebonthatósági követelmények a lebomló műanyagokhoz GG"; 2007. január 1-jén végrehajtottak Európa, az Egyesült Államok, Japán és más országok kölcsönös elismerése megkönnyítette a kínai vállalkozások exportját.
fejlődés útját
A Japán Biológiailag lebomló Műanyag Kutató Egyesület adatai szerint a biológiailag lebomló műanyagok gyártása Japánban 2002-ben mintegy 10 000 tonna volt, 2003-ban körülbelül 20 000 tonna, 2005-ben körülbelül 40 000 tonna volt, és várhatóan eléri a 100 000 tonnát 200 000 tonnára 2010-ben.
Az Európai Bioplasztikai Szövetség adatai szerint a 2001-es adatok azt mutatják, hogy a biológiailag lebomló termékek fogyasztása az EU-ban 25-30 000 tonna volt, míg a hagyományos polimerek fogyasztása 35 millió tonna volt. Az Európai Bioplasztikai Szövetség előrejelzése szerint a hagyományos polimerek fogyasztása 2010-ben eléri az 55 millió tonnát, míg a biológiailag lebomló műanyagok fogyasztása addigra eléri az 500 000–1 millió tonnát. A biológiailag lebomló anyagok végül a piac 10% -át elfoglalhatják. A biológiailag lebomló anyagokban a megújuló erőforrásokat használó nyersanyagok aránya meghaladja a 90% -ot.
A Kínai Műanyag Szövetség lebomló műanyagainak szakmai bizottságának statisztikája szerint 2003-ban Kínában a biológiailag lebomló anyagok fogyasztása körülbelül 15 000 tonna volt, ebből körülbelül 1000 tonna biológiailag lebomló polimer hozzáadott keményítő nélkül. 2005-ben körülbelül 30 biológiailag lebomló műanyaggal foglalkozó vállalat működött, évente 60 000 tonna termelési kapacitással. A tényleges termelés körülbelül 30 000 tonna volt. A belföldi piaci kereslet körülbelül 50 000 tonna, a külföldi behozatal 10 000 tonna, az export pedig 20 000 tonna volt. Becslések szerint a termelési kapacitás 2010-ben eléri a 250 000 tonnát. A részletekért olvassa el a&idézet; Foresight China' Biológiailag lebomló műanyagipar mélyreható vizsgálati és befektetési stratégiai tervezés elemzési jelentése," ;.
Néhány fejlett ország a körforgásos gazdaság gondolatától is vezérel és biológiailag lebomló eldobható edényeket használ. Például Svédország az 1980-as évek végén megpróbálta eldobható gyorsétterem dobozokat készíteni burgonyából és kukoricából, Dél-Korea pedig kötelező törvényeket ír elő a nyálkás rizsből készült fogpiszkáló használatára. Várjon. Európa megfogalmazta az EN13432 szabványt a biológiailag lebontható komposztáló műanyagokhoz" A komposztálást és a biológiai lebomlást elősegítő csomagolóanyagok tesztelésének és végső értékelésének követelményei az újrahasznosításhoz" és felkészült. Az amerikai kormány 1996 óta felállította az Elnöki Zöld Kémia Kihívás Díjat, hogy ösztönözze a biológiailag lebomló műanyagipar fejlődését. New York állam 1989-ben betiltotta a nem biológiailag lebomló zöldséges zacskók használatát, támogatást nyújtott a lebomló műanyagokat gyártó gyártóknak, és megkövetelte az állampolgároktól, hogy különítsék el a megújuló és nem megújuló hulladékot, különben 500 dollár büntetést kapnak.
Néhány más ország is hasonló intézkedéseket fogadott el: India törvénybe foglalta a műanyag csomagolások tejiparban történő használatának betiltását; A dél-afrikai törvények teljesen megtiltották a műanyag csomagolózsákok használatát. A különböző országok jogszabályainak fejlődésével az új biológiailag lebomló csomagolóanyagok várhatóan egyre népszerűbbek lesznek.
Kínában a lebomló műanyagok megértésének elmélyülésével teljes mértékben megvalósult ennek az anyagnak és iparának stratégiai szerepe a Kínai&# 39 fenntartható fejlődésében. A biológiailag lebomló műanyagok népszerű alkalmazására számítottak. A Kínai Népi Kínai Köztársaság elfogadta a megújuló energiáról szóló törvényt (tervezet) GG; és&"szilárd hulladékokról szóló törvény (átdolgozott) GG"; 2004-ben a megújuló biomassza-energia használatának ösztönzése, valamint a lebomló műanyagok előmozdítása és alkalmazása. A Nemzeti Fejlesztési és Reformbizottság 2005. évi 40. számú dokumentumában egyértelműen ösztönözni kell a biológiailag lebomló műanyagok használatát és népszerűsítését is. A Nemzeti Fejlesztési és Reformbizottság 2006-ban külön alapprojektet indított a biomassza biológiailag lebomló anyagok fejlesztésének elősegítésére.
piaci helyzet
2019-re a biológiailag lebomló műanyagipar piaci értéke 3,477 milliárd dollárra nő, átlagos éves növekedési üteme 13,01%. Az európai biológiailag lebomló műanyagok piaca várhatóan 2014-től 2019-ig átlagosan 12% -os éves növekedési ütemben fog növekedni.
A biológiailag lebomló műanyagok a gyors fejlődés időszakában vezetnek be. Bár a biológiailag lebomló műanyagok fogalmát felpörgették, az alkalmazás nem tudta növelni a mennyiséget.
A biológiailag lebomló műanyagokat főleg csomagolásban, rostban, mezőgazdaságban, fröccsöntésben és más területeken használják. Közülük a csomagolóiparban használják a legszélesebb körben. 2013-ban a teljes piac mintegy 60% -át tette ki. Az élelmiszer-csomagolások iránti kereslet a biológiailag lebomló műanyag csomagolások piacának több mint 70% -át tette ki. ; A fröccsöntő alkalmazások piaca a fő hajtóerő a biológiailag lebomló műanyagok iránti kereslet növekedéséhez.
2013 végén Európa és az Egyesült Államok jelentik a biológiailag lebomló műanyagok fő piacát. A statisztikák szerint 2013-ban az európai és az észak-amerikai piacok a globálisan biológiailag lebomló műanyagok 54, illetve 28% -át tették ki.
Az Európai Parlament Környezetvédelmi Bizottsága elfogadta az eldobható könnyű műanyag zacskók használatának csökkentéséről szóló tervezetet. A tervezet azt javasolja, hogy az EU 28 tagállama kétlépcsős megközelítést alkalmazzon a műanyag zacskók használatának hatékony csökkentése érdekében, hogy elérjék azt a célt, hogy 2019-ben 80% -kal csökkentsék az ultravékony műanyag zacskók használatát 2010-hez képest. Ez a határozat várhatóan nagymértékben élénkíti a biológiailag lebomló műanyagok iránti keresletet, és várhatóan hatalmas növekedési lehetőségeket teremt a kapcsolódó gyártók számára az elkövetkező öt évben. [5]
Szabadalmaztatott, teljes mértékben biológiailag lebomló fóliát és PVA táskát kínálunk, minden terméket öntőberendezéssel készítünk. Ez különbözik a hagyományos fúvóformázó termékektől, minden fúvóformázó termék nem teljesen biológiailag lebontható. Teljes átlátszó és különböző színű pva filmeket és táskákat tudunk gyártani. és a PVA fólia simabb, mint a hagyományos fúvóformázó termékek.
Szerves anyagból is kínálunk biológiailag lebontható fóliát és szabadalmaztatott nyersanyaggal és gyártási folyamattal ellátott táskákat.
További PVA fólia és táska termékekért látogasson el hozzánk:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/