Biologisk nedbrytbar plast
Biologisk nedbrytbar plast refererer til en type plast som brytes ned ved påvirkning av mikroorganismer i naturen, som bakterier, muggsopp (sopp) og alger. Den ideelle biologisk nedbrytbare plasten er et polymermateriale som har utmerket ytelse, kan dekomponeres fullstendig av miljømessige mikroorganismer etter å ha blitt kastet, og til slutt blir uorganisk for å bli en del av karbonkretsløpet i naturen."Papir" er et typisk biologisk nedbrytbart materiale, mens"syntetisk plast" er et typisk polymermateriale. Derfor er biologisk nedbrytbar plast polymermaterialer med både"papir" og"syntetisk plast" egenskaper.
kinesisk vitenskapelig navn
Biologisk nedbrytbar plast
Klassifisering
Komplette skapninger og destruktive skapninger
Hovedkomposisjon
Naturlig polymer, alifatisk polyester, etc.
Utenlandsk navn
Biologisk nedbrytbar plast
omfatter hovedsakelig
PBAT, PLA, etc.
Kjennetegn
Ha en viss biologisk nedbrytbarhet under spesifikke miljøforhold
innhold
1 definisjon
2 klassifisering
3 søknader
4Utviklingshistorie
5 Markedsstatus
6 relaterte problemer
7 konkrete tiltak
1 definisjon
Biologisk nedbrytbar plast, også kjent som biologisk nedbrytbar plast, refererer til virkningen av mikroorganismer i naturen under naturlige forhold som jord og/eller sand, og/eller spesifikke forhold som komposteringsforhold, anaerobe fordøyelsesforhold eller vandige kulturvæsker. Det forårsaker nedbrytning, og brytes til slutt fullstendig ned til karbondioksid (CO₂) eller/og metan (CH₄), vann (H₂O) og mineraliserte uorganiske salter av elementene som finnes deri, samt ny biomasseplast.
2 klassifisering
I henhold til kilden til råvarer kan biologisk nedbrytbar plast deles inn i to typer: biobasert biologisk nedbrytbar plast og petrokjemisk-basert biologisk nedbrytbar plast.
Biobasert biologisk nedbrytbar plast kan deles inn i fire kategorier: den første kategorien er plast direkte bearbeidet fra naturlige materialer; den andre kategorien er polymerer oppnådd gjennom deltakelse av mikrobiell gjæring og kjemisk syntese; den tredje kategorien er polymerer syntetisert direkte av mikroorganismer. Den fjerde kategorien er den biologisk nedbrytbare plasten som oppnås ved å blande disse materialene eller disse materialene og annen kjemisk syntetisert biologisk nedbrytbar plast.
Petrokjemisk-basert biologisk nedbrytbar plast refererer til plast oppnådd ved polymerisering av petrokjemiske monomerer ved kjemisk syntese, som PBAT, polybutylensuccinat (PBS), karbondioksidkopolymer (PPC), etc. [1]
Stivelsesbasert fullstendig biologisk nedbrytbar plast
Stivelsesbasert fullstendig biologisk nedbrytbar plast
I henhold til klassifiseringen av biologisk nedbrytningsprosess, kan biologisk nedbrytbar plast deles inn i fullstendig biologisk nedbrytbar plast og destruktiv biologisk nedbrytbar plast. Destruktiv biologisk nedbrytbar plast inkluderer for tiden hovedsakelig stivelsesmodifisert (eller fylt) polyetylen PE, polypropylen PP, polyvinylklorid PVC, polystyren PS og så videre.
Fullstendig biologisk nedbrytbar plast er hovedsakelig laget av naturlige makromolekyler (som stivelse, cellulose, kitin) eller landbruks- og sidelinjeprodukter gjennom mikrobiell gjæring eller syntese av biologisk nedbrytbare makromolekyler, som termoplastisk stivelsesplast, alifatiske polyestere og polymelkesyre, stivelse/polyvinylalkohol, osv. er alle slike plaster.
Biologisk nedbrytbar plast basert på stivelse og andre naturlige stoffer omfatter i dag hovedsakelig følgende produkter: polymelkesyre (PLA), polyhydroksyalkanoat (PHA), stivelsesplast, bioteknisk plast, biogenerell plast (polyolefin og polyklorid) Etylen).
I henhold til forskjellige råvarer er det minst følgende typer vanlige biologisk nedbrytbare plaster:
Polykaprolakton (PCL)
Denne plasten har god biologisk nedbrytbarhet og smeltepunktet er 62°C. Mikroorganismene som bryter ned den er vidt distribuert under optimistiske eller anaerobe forhold. Som et biologisk nedbrytbart materiale kan det blandes med stivelse og cellulosematerialer, eller polymeriseres med melkesyre.
Polybutylensuccinat (PBS) og dets kopolymerer
Teknologien for fremstilling av ulike polyestere med høy molekylvekt basert på PBS (smeltepunkt 114°C) har nådd nivået for industriell produksjon. Japans's Mitsubishi Chemical Corporation og Showa Polymer Corporation har startet industriell produksjon, med en skala på rundt 1000 tonn.
Institutt for fysikk og kjemi ved det kinesiske vitenskapsakademiet forsker også på syntesen av polybutylensuksinat-kopolyester. Institutt for fysikk og kjemi ved det kinesiske vitenskapsakademiet har samarbeidet med Shandong Huiying Company for å bygge en produksjonslinje med en årlig produksjon på 25 000 tonn PBS og dets polymerer, og Guangdong Jinfa Company har bygget en produksjonslinje med en årlig produksjon på 1000 tonn. Tsinghua University har bygget en produksjonslinje med en årlig produksjon på 10 000 tonn PBS og dets kopolymerer i Anqing Hexing Chemical Co., Ltd.
Polymelkesyre (PLA)
Natureworks of the United States har gjort aktivt og effektivt arbeid med å forbedre produksjonsprosessen av polymelkesyre, og utviklet gjæringen av glukose i mais for å produsere polymelkesyre, med en årlig produksjonskapasitet på 14 000 tonn. Japans's UNITIKA-selskap har utviklet og produsert mange typer produkter, blant annet lerret, brett, servise, etc. er mye brukt på Aichi World Expo i Japan.
I Kina er Zhejiang Haisheng Biodegradable Plastics Co., Ltd. (med en produksjonslinje på 5 000 tusen tonn/år) industrialisert i Kina, og Shanghai Tonjiiliang Biomaterials Co., Ltd., Jiangsu Jiuding Group, etc. blir pilotert.
Polyhydroksyalkanoat (PHA)
Landene som realiserer industrialisert produksjon i utlandet er hovedsakelig USA og Brasil. Innenlandske produksjonsenheter inkluderer Tianjin Guoyun Biomaterials Co., Ltd. (skala 10 000 tonn/år), Ningbo Tianan Biomaterials Co., Ltd. (skala 2000 tonn/år) og Jiangsu Nantian Group Co., Ltd., som er under pilotprosjekt prøvelser.
Ved å bruke biologisk nedbrytbar plast hentet fra fornybare ressurser, blande alifatisk polyester og stivelse sammen, har teknologien for å produsere nedbrytbar plast også blitt studert med suksess. I europeiske og amerikanske land er blandinger av stivelse og alifatisk polyester mye brukt til å produsere søppelsekker og andre produkter. Det største og bestselgende selskapet i verden er det italienske selskapet Novamont, hvis handelsnavn er Mater-bi. Selskapets's produkter er mye brukt i Europa og USA.
Det er mange innenlandske forsknings- og produksjonsenheter. Blant dem inkluderer de industrialiserte enhetene Wuhan Huali Technology Co., Ltd. (med en skala på 40 000 tonn/år), Zhejiang Huashengtai Technology Co., Ltd. (8000 tonn/år) og Zhejiang Tianhe Ecological Technology Co., Ltd. . ( 5000 tonn/år), Fujian Best Biomaterials Co., Ltd. (skala 2000 tonn/år), Zhaoqing Huafang Degradable Plastic Co., Ltd. (skala 5000 tonn/år), etc.
Alifatisk aromatisk kopolyester
Den alifatiske aromatiske tilfeldige kopolyesteren (Ecoflex) produsert av BASF i Tyskland har monomerer: adipinsyre, tereftalsyre og 1,4-butandiol. Produksjonskapasiteten er 140.000 tonn/år. Samtidig er det utviklet biologisk nedbrytbare plastprodukter basert på polyester og stivelse.
Biologisk nedbrytbar plast av polyvinylalkohol (PVA).
For eksempel, på 1990-tallet av det italienske NOVMANT's MaterBi-produkt, ble PVA hovedsakelig tilsatt stivelsen, som kan blåse film og behandle andre produkter. Polyvinylalkoholmaterialer må modifiseres for å ha god biologisk nedbrytbarhet. Institute of Light Industry Plastics Processing and Application of Beijing Technology and Business University har oppnådd visse resultater i denne forbindelse.
Karbondioksid kopolymer
I utlandet var de tidligste landene som studerte karbondioksidkopolymerer hovedsakelig Japan og USA, men det har ikke vært noen industriell produksjon. Inner Mongolia Mengxi Group Corporation tar i bruk teknologien til Changchun Institute of Applied Chemistry og har bygget en enhet med en årlig produksjon på 3000 tonn karbondioksid/epoksyforbindelse kopolymerharpiks. Produktene brukes hovedsakelig i emballasje og medisinske materialer. Den lavmolekylære karbondioksid-kopolymerteknologien utviklet av Dr. Chen Liban fra Guangzhou Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences har blitt satt i produksjon i Taixing, Jiangsu. Og annen emballasje. Henan Tianguan Group tar i bruk teknologien til professor Meng Yuezhong ved Sun Yat-sen University og har bygget en produksjonslinje for karbondioksidkopolymer i pilotskala.
Andre som kitin, polyamid, polyasparaginsyre, polysakkarider, cellulose osv. er under utvikling.
Poly-β-hydroksybutyrat (PHB)
3000 tonn fullstendig biologisk nedbrytbar plast
3000 tonn fullstendig biologisk nedbrytbar plast
Fra et globalt perspektiv er PHB og PHBV anerkjent som en av de mest lovende biologisk nedbrytbare plastene, samt nye produkter under utvikling. Pilotproduksjonskostnaden for den tekniske siden er ca. RMB 40/kg. Etter at industrialiseringen er satt i produksjon, vil kostnadene for produktet reduseres ytterligere, og prisfordelen er åpenbar. Spesielt den tekniske sidens enkle produksjonsprosess og enkle utstyr er enkle å promotere og gjennomføre storskala produksjon.
3 søknader
På grunn av sin gode nedbrytbarhet brukes biologisk nedbrytbar plast hovedsakelig som myk og hard matvareemballasje, som også er det største bruksområdet på dette stadiet.
De viktigste målmarkedene for biologisk nedbrytbar plast er plastemballasjefilmer, landbruksfilmer, engangsplastposer og engangsservise i plast. Sammenlignet med tradisjonelle plastemballasjematerialer er kostnadene for nye nedbrytbare materialer litt høyere. Men med den økende bevisstheten om miljøvern, er folk villige til å bruke nye nedbrytbare materialer til en høyere pris for å beskytte miljøet. Den økte bevisstheten om miljøvern har brakt enorme utviklingsmuligheter til industrien for biologisk nedbrytbare nye materialer. Med utviklingen av Kinas økonomi, vellykket vertskap for OL, verdensutstillingen og andre storstilte begivenheter som sjokkerte verden, behovet for beskyttelse av ulike verdens kulturarv og nasjonale naturskjønne steder, har miljøforurensningen forårsaket av plast blitt viktigere og viktigere, og myndigheter på alle nivåer har Liste behandling av hvit forurensning som en av hovedoppgavene.
Utviklede land og regioner som Europa, USA og Japan har suksessivt formulert og kunngjort relevante forskrifter for å begrense bruken av ikke-nedbrytbar plast gjennom tiltak som delvis forbud, restriksjoner, obligatorisk innkreving og innkreving av forurensningsavgifter, og kraftig utvikle nye biologisk nedbrytbare materialer for å beskytte miljøet, beskytte jorda. Blant dem utstedte Frankrike en policy i 2005 om at alle engangsplastposer som kan bæres må være biologisk nedbrytbare etter 2010.
Samtidig har Kina suksessivt innført en rekke retningslinjer for å oppmuntre til bruk og promotering av biologisk nedbrytbar plast. I 2004 vedtok den nasjonale folkekongressen"Renewable Energy Law (Draft)" og"Lov om fast avfall (revisjon)" å oppmuntre til bruk av fornybar biomasseenergi og fremme og bruk av nedbrytbar plast; i 2005 oppmuntret den nasjonale utviklings- og reformkommisjonens dokument nr. 40 tydelig til bruk og promotering av biologisk nedbrytbar plast; i 2006 lanserte den nasjonale utviklings- og reformkommisjonen et spesielt fondsprosjekt for å fremme utviklingen av biologisk nedbrytbare materialer av biomasse;"Definer, klassifisering, merking og nedbrytbarhetskrav for nedbrytbar plast" implementert 1. januar 2007 ble oppnådd Den gjensidige anerkjennelsen av Europa, USA, Japan og andre land har gjort eksporten av produkter av kinesiske selskaper lettere.
4Utviklingshistorie
I følge dataene fra Japan Biodegradable Plastics Research Association var produksjonen av biologisk nedbrytbar plast i Japan i 2002 rundt 10 000 tonn, i 2003 var den rundt 20 000 tonn, i 2005 var den rundt 40 000 tonn, og den forventes å nå rundt 00000 tonn. til 200 000 tonn i 2010.
Ifølge European Bioplastics Association viste tall i 2001 at forbruket av biologisk nedbrytbare produkter i EU var 25 000 til 30 000 tonn, mens forbruket av tradisjonelle polymerer var så høyt som 35 millioner tonn. European Bioplastics Association spår at forbruket av tradisjonelle polymerer vil nå 55 millioner tonn i 2010, mens forbruket av biologisk nedbrytbar plast vil nå 500 000 til 1 million tonn innen da. Biologisk nedbrytbare materialer kan til slutt oppta 10 % av markedet. I biologisk nedbrytbare materialer vil andelen råvarer som bruker fornybare ressurser utgjøre mer enn 90 %.
I følge statistikken til Professional Committee of Degradable Plastics of China Plastics Association var forbruket av biologisk nedbrytbare materialer i Kina i 2003 omtrent 15 000 tonn, hvorav omtrent 1000 tonn biologisk nedbrytbare polymerer uten tilsatt stivelse. I 2005 var det rundt 30 selskaper som drev med biologisk nedbrytbar plast, med en produksjonskapasitet på 60 000 tonn per år. Den faktiske produksjonen var på ca 30.000 tonn. Det innenlandske markedets etterspørsel var rundt 50 000 tonn, utenlandsk import var 10 000 tonn, og eksporten var 20 000 tonn. Det er anslått at produksjonskapasiteten i 2010 vil nå om lag 250.000 tonn. For detaljer, vennligst se"Foresight China's dyptgående undersøkelsesrapport for biologisk nedbrytbar plastindustri og investeringsstrategisk planlegging".
Noen utviklede land styres også av ideen om sirkulær økonomi og bruker biologisk nedbrytbare engangsredskaper. For eksempel prøvde Sverige å produsere engangs hurtigmatbokser laget av poteter og mais på slutten av 1980-tallet, og Sør-Korea obligatoriske lover for å bruke tannpirkere laget av klebrig ris. Vente. Europa har formulert standarden EN13432 for biologisk nedbrytbar komposteringsplast"Krav for testing og sluttevaluering av emballasjematerialer som bidrar til kompostering og biologisk nedbrytning for resirkulering", og andre forskrifter om fremme av kompostering av organisk avfall er aktivt i gang. formulert og forberedt. Den amerikanske regjeringen har opprettet Presidential Green Chemistry Challenge Award siden 1996 for å oppmuntre til utviklingen av den biologisk nedbrytbare plastindustrien. I 1989 forbød staten New York bruk av ikke-biologisk nedbrytbare grønnsaksposer, subsidierte produsenter som produserer nedbrytbar plast, og krevde innbyggerne å skille fornybart og ikke-fornybart avfall, ellers ville de bli bøtelagt med 500 dollar.
Noen andre land har også tatt lignende tiltak: India har lovfestet for å forby bruk av plastemballasje i meieriindustrien; Sørafrikanske lover har fullstendig forbudt bruk av plastemballasjeposer. Med utviklingen av lovgivning i ulike land, forventes nye biologisk nedbrytbare emballasjematerialer å bli stadig mer populære.
I Kina, med dypere forståelse av nedbrytbar plast, har den strategiske rollen til dette materialet og dets industri på Kinas bærekraftige utvikling blitt realisert fullt ut. Popularisering og anvendelse av biologisk nedbrytbar plast har vært forventet. Det kinesiske folks's republikk Kina vedtok"loven om fornybar energi (utkast)" og"Lov om fast avfall (revidert)" i 2004 for å oppmuntre til bruk av fornybar biomasseenergi og fremme og bruk av nedbrytbar plast. I den nasjonale utviklings- og reformkommisjonens dokument nr. 40 i 2005 er det også tydelig å oppmuntre til bruk og promotering av biologisk nedbrytbar plast. I 2006 lanserte National Development and Reform Commission et spesielt fondsprosjekt for å fremme utviklingen av biologisk nedbrytbare materialer av biomasse.
5 Markedsstatus
Innen 2019 vil markedsverdien til den biologisk nedbrytbare plastindustrien vokse til 3,477 milliarder dollar med en gjennomsnittlig årlig vekstrate på 13,01 %. Det europeiske biologisk nedbrytbare plastmarkedet forventes å vokse med en gjennomsnittlig årlig vekstrate på 12 % fra 2014 til 2019.
Biologisk nedbrytbar plast innleder en periode med rask utvikling. Selv om konseptet med biologisk nedbrytbar plast har vært hypet opp tidligere, har ikke applikasjonen klart å øke volumet.
Biologisk nedbrytbar plast brukes hovedsakelig i emballasje, fiber, landbruk, sprøytestøping og andre felt. Blant dem er det den mest brukte i emballasjeindustrien. I 2013 utgjorde den om lag 60 % av det totale markedet. Etterspørselen etter matemballasje utgjorde mer enn 70 % av markedet for biologisk nedbrytbar plastemballasje. ; Markedet for sprøytestøping er den viktigste drivkraften for veksten i etterspørselen etter biologisk nedbrytbar plast.
Fra slutten av 2013 er Europa og USA hovedmarkedene for biologisk nedbrytbar plast. I følge statistikk utgjorde de europeiske og nordamerikanske markedene i 2013 henholdsvis 54 % og 28 % av den globale biologisk nedbrytbare plasten.
Miljøkomiteen i Europaparlamentet har vedtatt et utkast om å redusere bruken av lette plastposer for engangsbruk. Utkastet foreslår at de 28 EU-medlemslandene skal følge en to-trinns tilnærming for å effektivt redusere bruken av plastposer for å nå målet om å redusere bruken av ultratynne plastposer med 80 % i 2019 sammenlignet med 2010. Dette oppløsning forventes å stimulere markedets etterspørsel etter biologisk nedbrytbar plast, og forventes å skape enorme vekstmuligheter for relaterte produsenter i løpet av de neste fem årene.
6 relaterte problemer
Men selv om det er mange studier og rapporter om nedbrytbar plast, kan mange spesifikke problemer ikke løses, promoteringen er ekstremt vanskelig, og utsiktene er ikke optimistiske. Årsakene er: For det første, fordi den nedbrytbare plastposen har lav bæreevne, kan den ikke oppfylle kundenes krav til flere ting og gjentatt bruk; For det andre er den nedbrytbare plastposen svak og gul i fargen og lav gjennomsiktighet, noe som gir folk en følelse av å ikke være rene nok og skjemmende. Ikke bekymre deg for å bruke den; For det tredje er prisen for høy, fordi selgeren gir den bort gratis, så kostnaden er uakseptabel.
Et annet eksempel er å løse miljøforurensningsproblemet med EPS fastfood lunsjbokser. Prøv å bruke matbokser av papir eller biologisk nedbrytbare plastmatbokser i stedet. Det er imidlertid ekstremt vanskelig å markedsføre på grunn av følgende årsaker: For det første EPS
Vi tilbyr patentert fullstendig biologisk nedbrytbar film og PVA-pose, alle produkter er laget av støpeutstyr, det er forskjellig fra tradisjonelle blåsestøpingsprodukter, alle blåsestøpingsprodukter er ikke fullstendig biologisk nedbrytbare. Vi kan produsere pva-filmer og poser i heltransparente og ulike farger. og PVA-filmen er jevnere enn de tradisjonelle blåsestøpingsproduktene.
Vi tilbyr også organisk materiale full biologisk nedbrytbar film og poser med patentert råmateriale og produksjonsprosess.
For flere PVA film og vesker produkter, vennligst besøk oss: