Rozložitelný plast
Rozložitelný plast se vztahuje na třídu plastů, jejichž výrobky mohou splňovat požadavky na použití, jejich výkonnost se během doby skladování nezmění a po použití může být za přírodních podmínek degradována na látky šetrné k životnímu prostředí. Proto se také nazývá plast šetrný k životnímu prostředí.
Existuje mnoho nových typů plastů: fotodegradovatelné plasty, biologicky rozložitelné plasty, lehké, oxidační a biologicky rozložitelné plasty, biodegradovatelné plasty na bázi oxidu uhličitého a plasty degradovatelné termoplastickými škrobovými pryskyřicemi.
obsah
1 Koncept
2 Princip degradace
3 Vývojový trend
4 Klasifikace plastů
5 hlavních použití
6 Stav výzkumu
▪ Široce použité
▪ Hygiena prostředí
▪ Biochemická reakce
▪ Nerozložitelná plastová nebezpečí
▪ Vývoj rozložitelných plastů
▪ Vyhlídka na rozložitelné plasty
▪ udržitelný rozvoj
7 Nové plasty
8 Analýza výhod
9 Kritéria hodnocení
Koncept editor
Degradace polymerů se týká procesu polymerizovaných zlomů makromolekulárních řetězců způsobených chemickými a fyzikálními faktory. Degradační proces polymerů vystavených okolním podmínkám kyslíku, vody, záření, chemikálií, znečišťujících látek, mechanických sil, hmyzu a dalších mikroorganismů, jakož i mikroorganismů, se nazývá degradace životního prostředí. degradace
Molekulová hmotnost polymeru je snížena a fyzikální vlastnosti polymerního materiálu jsou sníženy, dokud není ztracena použitelnost polymerního materiálu. Tento jev se také nazývá degradace stárnutí polymerního materiálu.
Degradace stárnutí polymeru přímo souvisí se stabilitou polymeru. Degradace polymerů stárnutím zkracuje životnost plastů. Z tohoto důvodu jsou vědci od příchodu plastů odhodláni provádět výzkum proti stárnutí, tj. Stabilizaci takových materiálů, aby získali vysoce stabilní polymerní materiály, a vědci v různých zemích také používají stárnutí polymeru degradační chování Závod vyvíjet plasty šetrné k životnímu prostředí.
Hlavní oblasti použití degradovatelných plastů jsou: zemědělská mulčovací fólie, různé plastové obalové tašky, pytle na odpadky, nákupní tašky v nákupních centrech a jednorázové nádobí.
Zásada degradace
Proces degradace plastů šetrných k životnímu prostředí zahrnuje hlavně biodegradaci, fotodegradaci a chemickou degradaci. Tyto tři hlavní degradační procesy mají synergii, synergii a koherenci. Například fotodegradace a degradace oxidů se často vyskytují současně a vzájemně se podporují; biodegradace je pravděpodobnější po procesu fotodegradace.
Editor vývojových trendů
V roce 1997 se odhaduje, že světový trh s rozložitelnými plasty činí asi 20 milionů liber s obratem 23 milionů USD; Očekává se, že do roku 2004 vzroste o 35%. Degradovatelné plasty, které se nacházejí na amerických a japonských trzích, zahrnují biologicky rozložitelné polyestery, jako je kyselina polymléčná, biologicky rozložitelný PET, polybuten sukcinát / kaproát, polyhydroxybutyrát / valerát, polyvinyl sukcinát, polyesterové aminy a polykaprolaktony / směsi; škrob a jejich směsi; a další plasty s přísadami, které zvyšují schopnost degradace. Nárůst je způsoben zvýšením používání plastů šetrných k životnímu prostředí a dalším důvodem je snížení výrobních nákladů. Rozšířením výroby a ekonomického rozsahu snížili výrobci své ceny. Vzhledem k vysokým nákladům na degradovatelné pryskyřice a různé plasty, které pevně obsadily jejich trhy, je však překážkou vstupu biologicky rozložitelných plastů na trh. Jeho vývojové trendy jsou následující:
1. Podle různých použití a podmínek prostředí se další prohlubování výzkumu a prostřednictvím výzkumu molekulárního designu, zlepšování receptur a vývoj včasných a kontrolovatelných ekologicky rozložitelných plastů stalo v mnoha zemích klíčovým tématem výzkumu.
2. Aktivně zkoumat a vyvíjet vysoce účinné a levné fotosenzibilizátory, oxidanty, biologické induktory, promotory degradace, stabilizátory atd., Aby se dále zlepšila včasná kontrolovatelnost, rychlá degradace a kompletní degradace po použití.
3. Urychlit vývoj biologicky rozložitelných plastů nebo běžných plastů pomocí technologie míchání nebo legování škrobu, celulózy nebo anorganického materiálu a technologie plně biologicky rozložitelných plastů a přírodních materiálů jsou horkými místy.
4. Hydrolyzovatelné plasty a jedlé plasty přitahovaly celosvětovou pozornost díky svým zvláštním funkcím a použití a staly se dalším horkým místem pro materiály šetrné k životnímu prostředí.
5. Aby se urychlil vývoj degradovatelných plastů, různé země se snaží urychlit výzkum a zavést jednotnou definici, mechanismus degradace, metodu hodnocení a standard degradovatelných plastů.
6. Prozkoumejte a kultivujte kmeny, které mohou degradovat běžné plasty, aby široce používané běžné plasty byly snadno rozložitelné, aby splňovaly požadavky na ochranu životního prostředí. Současně je velká pozornost věnována pěstování biologických rostlin, které mohou produkovat polyester za účelem snížení nákladů na biologicky rozložitelné plasty, což vede k popularizaci a aplikaci. degradace
Plastová klasifikace
Plasty šetrné k životnímu prostředí jsou novým typem plastů. Vývoj ekologicky rozložitelných plastů začal v 70. letech. V té době byly vyvinuty hlavně fotodegradovatelné plasty, aby se vyřešil problém znečištění životního prostředí plastovým odpadem, zejména plastových obalů na jedno použití. V 80. letech 20. století se vývoj a výzkum změnily na biologicky rozložitelné plasty. Navíc byly místo ropy použity biologicky rozložitelné plasty vyrobené z obnovitelných zdrojů, jako je rostlinný škrob a celulóza a živočišný chitin. Kromě toho byly vyvinuty také biologicky rozložitelné plasty vyrobené mikrobiální fermentací. Pozornost lidí také přitahovala třída biologicky rozložitelných lékařských plastů, jako je kyselina polymléčná, která se již klinicky používá. Doufáme, že může být použit k řešení problémů znečištění plastů z životního prostředí. Ať už jsou tyto plasty klasifikovány jako plasty rozložitelné v životním prostředí nebo ne, podle názoru Japonské společnosti pro degradovatelné plasty to není považováno za klasifikované jako plasty rozložitelné v životním prostředí. Z pohledu degradovatelných plastů, které jsou novým typem plastů, lze však také zahrnout biologicky rozložitelné plasty. Může být užitečné klasifikovat rozložitelné plasty na environmentální (přírodní) rozložitelné plasty a biologicky rozložitelné plasty z jejich použití. Ten byl lékařsky používán pro chirurgické švy, umělé kosti atd. Vývoj a výzkum degradovatelných plastů v Číně je v podstatě synchronizován se světem. Výzkum a vývoj rozložitelných plastů v Číně však začal zemědělským mulčováním. Čína je velká zemědělská země a spotřeba mulčového filmu se řadí na první místo na světě. Za účelem vyřešení poškození způsobeného zbytkovým filmem mulče nahromaděným na zemědělské půdě na vývoj kořenů rostlin a ovlivnění výnosu plodin, jakož i problému zbytkového filmu, který brání zemědělské mechanizaci, začal vývoj fotodegradovatelného plastového mulčového filmu. Kolem roku 1990 se objevily biologicky rozložitelné plasty naplněné škrobem obecně plasty. Současně, na základě fotodegradovatelných plastů, byl vyvinut mulčovací film s fotodegradační a biodegradační funkcí naplněný škrobem. Různé typy degradovatelných mulčových filmů jsou ve vývoji a stále jsou ve fázi demonstrací a popularizace aplikací. Se zlepšením životní úrovně Číňanů se znečištění životního prostředí způsobené jednorázovými plastovými obalovými výrobky stává stále vážnější. Z tohoto důvodu se také pro obaly, zejména jednorázové obaly, aktivně vyvíjejí odbouratelné plastové výrobky, jako jsou pytle na odpadky a nákupní tašky. , Obědová krabice atd.
Hlavní použití úpravy
Použití rozložitelných plastů má hlavně dvě pole: jedno je pole, které používalo běžné plasty. V těchto oblastech je obtížné sbírat plastové výrobky po použití nebo spotřebě, aby způsobily poškození životního prostředí, jako je zemědělská mulčovací fólie a jednorázové plastové obaly, a druhou oblastí je výměna jiných materiálů za plast. Použití degradovatelných plastů v těchto oblastech může přinést pohodlí, jako jsou hroty golfových hřišť a fixační materiály sadby tropických deštných pralesů. Specifické aplikace v:
1. Zemědělství, lesnictví a rybářství, mulčovací film, materiál zadržující vodu, sazeničná miska, semenáč, lanová síť, pesticidy a zemědělská hnojiva s pomalým uvolňováním.
2. Obalový průmysl, nákupní tašky, odpadkové tašky, kompostové tašky, jednorázové obědové krabičky, instantní nudlové mísy, odpružené obalové materiály.
3. Sportovní zboží, hroty a odpaliště golfových hřišť
4. Hygienické výrobky, dámské hygienické výrobky, dětské plenky, lékařské matrace, holicí strojky na jedno použití.
5. Zdravotnické materiály, obvazy, spony, vatové tampony, rukavice, materiály pro uvolňování léčiv, chirurgické stehy a materiály pro fixaci zlomenin.
Editor stavu výzkumu
Široká škála aplikací
Syntetické polymerní materiály byly široce používány v různých oborech. Použitý plastový odpad se však stal nebezpečím pro veřejnost a životní prostředí. Některé rozvinuté země formulovaly předpisy, které na určitých místech omezují nebo zakazují používání nerozložitelných plastů a vyžadují použití rozložitelných plastů. Z tohoto důvodu vlády různých zemí a plastikářského průmyslu při stanovování účinných opatření pro likvidaci a recyklaci odpadních plastů přikládají výzkumu a vývoji degradovatelných plastů velký význam. S koordinací a podporou vlády se rozložitelné plasty staly výzkumem v mezinárodním plastikářském průmyslu. horké místo.
Hygiena prostředí
Degradovatelný plast je obecně považován za plast, který může být rozložen na nízkomolekulární látky slunečním zářením nebo mikroorganismy v půdě. Kromě toho, že je rozložitelný, měl by mít také vlastnosti, které se snadno zpracovávají a splňují požadavky na použití. Škodlivým účinkem slunečního záření na polymerní materiály je kombinovaný účinek ultrafialového světla a kyslíku, proto se nazývá fotooxidační degradace. Vezme-li se jako příklad polyolefiny, fotooxidace často způsobuje štěpení nebo zesítění polymerního řetězce a je doprovázena tvorbou některých funkčních skupin obsahujících kyslík, jako jsou ketony, karboxylové kyseliny, peroxidy a alkoholy. Jeho degradace pochází hlavně ze zbytků katalyzátoru v polymeru a iniciace peroxidů a karbonylových skupin zavedených během zpracování.
Biochemická reakce
Krakovací účinek polymeru s nízkým světlem pochází hlavně z účinků biofyziky, biochemie a plísní. Jeho citlivost na polymer závisí na struktuře samotného polymeru a okolním prostředí, jako je voda, teplota, hodnota pH a kyslík. Podle mechanismu degradace lze rozložitelné plasty rozdělit na fotodegradovatelné plasty, biologicky rozložitelné plasty a foto / biologicky rozložitelné plasty.
Nebezpečí nerozložitelného plastu
Plast je široce vyvíjen v mnoha oborech díky svým výhodám, jako je nízká hmotnost, vysoká pevnost, stabilní chemické vlastnosti a nízká cena. Průmysl plastů se rychle rozvinul a použité plasty nebyly řádně zlikvidovány a plasty způsobují vážné znečištění životního prostředí. Nedegradovatelné plasty se většinou vyrábějí z nízkohustotního polyethylenu (LDPE) a lineárního nízkohustotního polyethylenu (LLDPE), následovaného vysokohustotním polyethylenem (HDPE), polypropylenem (PP), polystyrenem (PS) a vyvinutým polyvinylchloridem (PVC). Tyto plasty se obvykle likvidují jako pevný odpad a způsobují ve vzduchu znečišťující látky, jako je kyselý déšť, což ohrožuje naše životy.
Je nutné studovat odbouratelné plasty! Likvidace pevného odpadu, jako je plast, znečišťuje životní prostředí, pohřbí jej hluboko a napadne půdu a spálením znečišťuje vzduch. Nejedná se o základní řešení problému. Základním řešením problému je vývoj rozložitelných plastů, které nahradí nerozložitelné plasty.
Vývoj rozložitelných plastů
Degradabilní plast je společný termín pro fotodegradabilní plast a biodegradabilní plast. Vyspělé země zahájily výzkum fotodegradovatelných plastů v 70. letech a jejich koncepce jsou relativně vyspělé. Biologicky rozložitelný začal v polovině osmdesátých let, rychle se vyvíjel a již má své průmyslové výrobky.
V Číně byl výzkum fotodegradovatelných plastů zahájen v 80. letech a výzkum biologicky rozložitelných plastů byl zahájen až v posledních letech. V Číně se do tohoto projektu zapojily desítky jednotek, ale aplikace není velká a propagace by měla být právě zahájena. Rozložitelné plasty v Číně se koncentrují hlavně ve výrobcích plněných škrobem, jejichž výrobky dosáhly stejné úrovně jako zahraniční výrobky, ale stále existuje určitá vzdálenost od průmyslové výroby.
Vyhlídka na rozložitelné plasty
Jako ochrana životního prostředí byly vyvinuty první odbouratelné plasty. Má velký význam. Vynikající vlastnosti rozložitelných plastů jsou zřejmé a mají široké vyhlídky na vývoj. Výzkum, vývoj a výroba rozložitelných plastových předsměsi mají velký propagační účinek na vývoj a propagaci rozložitelných plastů. Protože degradovatelná předsměs plastu se mísí s odpovídajícím polymerem za vzniku degradovatelného plastu, není třeba měnit původní proces formování plastu. Má širokou škálu proveditelnosti.
udržitelný rozvoj
Výzkum degradovatelných plastů je přesně přizpůsoben čínské strategii udržitelného rozvoje a může se přizpůsobit rozvoji společnosti. Použití polymerních materiálů pro chemické a biologické metody k syntéze plastů lehkých / biologicky rozložitelných je naším hlavním směrem výzkumu a vývoje. Tyto metody syntézy polymerů můžeme použít k syntéze materiálu, který potřebujeme odbouratelného plastu.
Nový editor plastů
Fotodegradovatelný plast
Jedná se o materiál, který se polymerní řetězce rozkládají v pořadí pod vlivem ultrafialových paprsků. Většina polymerů neabsorbuje světlo s vlnovou délkou nad 285 NM. Pokud se však do polymeru přidají skupiny citlivé na světlo nebo se přidají chemické přísady s účinky citlivými na světlo, může se proces fotooxidace urychlit a způsobit rychlou degradaci. Podle konstrukčního principu a způsobu výroby fotodegradovatelných polymerních molekul se může rozdělit na syntetické fotodegradovatelné plasty a aditivní fotodegradovatelné plasty.
Kopolymerový fotodegradovatelný plast byl vynalezen společností DuPont ve Spojených státech, kopolymerizován polyethylenem (PE) a oxidem uhelnatým, tj. Kopolymer E-CO, nebo kopolymerizován polyethylenem a vinylovou mědí, tj. Kopolymerem GUILLET. Pro zvýšení degradace PE plastu. Změnou obsahu karbonylových skupin v PE lze regulovat dobu degradace tohoto plastu přibližně 60 ~ 600 dnů. Později byly vyvinuty kopolymery obsahující karbonyl, jako je polystyren (PS), polypropylen (PP), polyvinylchlorid a polyamid (PA). V některých vyspělých zemích v západních zemích byl PE fotodegradovatelný film používán jako mulčovací film, pytle na potraviny a pytle na odpadky, a degradovatelný film PP se také používá při balení potravin a výrobě cigaret.
Fotodegradovatelný plast aditivního typu má přidat malé množství fotoiniciátoru a dalších aditiv do polymeru. Typické fotoiniciátory nebo fotosenzibilizátory jsou aromatické ketony, aromatické aminy, acetylacetonát železa a 2-hydroxy-4-methylfenethylketoxim, stearan železa atd. Přidání těchto fotosenzibilizátorů do polymerů, jako je PE, PP, PVC a PS, je možné.
V posledních letech byl dokončen výzkum fotodegradovatelného polyethylenu vyrobeného z domů s deriváty alkyl ferrocenu s dlouhým řetězcem a úspěšný výzkum fotodegradovatelných PE plastových fólií využívajících sloučeniny železa jako fotosenzibilizátory na Changchunském ústavu aplikované chemie Čínské akademie věd. Fotodegradovatelný PE film s kovem jako fotosenzibilizátor vyvinutý společností Dalian Plastics Research Institute.
Biologicky rozložitelný plast
Z pohledu procesu biologického rozkladu je rozdělen do dvou kategorií: plně biologicky rozložitelné a biologicky rozložitelné plasty; z pohledu metod přípravy je možné ji rozdělit do čtyř typů: biofermentační syntéza, chemická syntéza a použití přírodních makromolekul nebo minerálů ze zvířat a rostlin.
Plně biologicky rozložitelné plasty se během chemické syntézy snadno degradují pomocí alifatických polyesterů, polyvinylalkoholu (PVA) a polyethylenglykolů. Biologicky rozložitelné plasty se zkoumají a vyvíjejí pomocí snadno biologicky rozložitelných vlastností těchto polymerů. Mezi nimi je vynikající výzkum alifatických polyesterů. Mezi mnoha alifatickými polyestery se často používá polykaprolakton (PCL). Je to termoplastický krystalický polyester, který může být hydrolyzován lipázou na malé molekuly a poté dále asimilován mikroorganismy. Společnost UCC ve Spojených státech byla sériově vyráběna a byla použita v chirurgických výrobcích, sliznicích, uvolňovacích látkách a dalších produktech. Po smíchání PCL a PHB lze také připravit biologicky rozložitelné plasty. Alifatický polyester a nylon podléhají výměně aminů za účelem syntézy polyakrylamidového kopolymeru (CPAE). CPAE je nový typ biodegradabilního plastu.
Při syntéze přírodních polymerů z rostlin a živočichů lze pro výrobu cenného biologicky rozložitelného plastu použít celulózu, škrob atd. Z rostlin, chitosan, glukosamin, zvířecí lepidlo a řasy z mořského života.
K syntéze degradovatelných plastů lze také použít chemické metody a technologii míchání přírodních polymerů. Hlavní odrůdy jsou PHB / PCL, želatinovaný škrob / PCL a další produkty. Jejich hlavní vlastností je to, že mohou být zcela degradovány a současně je jejich mísením snížena jejich tepelná odolnost, odolnost vůči vodě a náklady, což z nich činí univerzální rozložitelný plast.
Biologicky rozložitelné plasty jsou nekompletní biologicky rozložitelné plasty. Jsou smíchány s biologicky rozložitelnými látkami v olefinových plastech pro všeobecné použití, což způsobuje, že materiály ztrácejí své mechanické vlastnosti a tvar. Kompostování má stejné účinky jako biologicky rozložitelné plasty. Tato metoda byla přijata doma i v zahraničí s nízkými náklady.
Alifatické polyesterové biologicky rozložitelné plasty jsou plasty pro všeobecné použití, které jsou velmi tenké a vláknité a jsou rovnoměrně rozptýleny do biologicky rozložitelných polyesterů, aby byly kopolymery biologicky rozložitelné. Alifatické univerzální plasty jako PE, PP, PS, P
nabízíme patentovaný plně biologicky rozložitelný film a PVA sáček, všechny výrobky jsou vyráběny odlévacím zařízením, liší se od tradičních výrobků pro vyfukování do formy, všechny výrobky pro vyfukování nejsou zcela biologicky rozložitelné. Vyrábíme pva filmy a sáčky v plně transparentních a různých barvách. a PVA film je hladší než tradiční produkty vyfukování do formy.
nabízíme také organický materiál plně biologicky rozložitelný film a sáčky s patentovanou surovinou a výrobním procesem.
Pro více produktů PVA fólie a tašky navštivte nás:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/