Biohajoava muovi viittaa muovityyppiin, joka johtuu luonnossa esiintyvien mikro-organismien, kuten bakteerien, homeiden (sienien) ja levien toiminnasta. Ihanteellinen biohajoava muovi on korkeamolekyylinen materiaali, jolla on erinomainen suorituskyky, ympäristön mikro-organismit voivat hajottaa sen kokonaan hävittämisen jälkeen ja muuttua lopulta epäorgaaniseksi tullakseen kiinteäksi osaksi luonnossa tapahtuvaa hiilenkiertoa." Paperi" on tyypillinen biohajoava materiaali, ja&on synteettinen muovi&on tyypillinen polymeerimateriaali. Siksi biohajoavat muovit ovat suurimolekyylisiä materiaaleja, joissa yhdistyvät GG: n ominaisuudet; ja&"synteettiset muovit GG".
Kiinalainen nimi Biohajoavat muovit Vieras nimi Biohajoavien muovien luokitus Täydellisiin organismeihin ja tuhoaviin organismeihin kuuluvat pääasiassa PBAT, PLA ja muut luonnollisten polymeerien pääkomponentit, alifaattinen polyesteri ja muu hyvä hajoavuus
sisällysluettelo
1 Määritelmä
2 Sovellus
3 Luokitus
4 Historia
5 Markkinatila
6 Asiaan liittyvät kysymykset
7 Erityistoimenpiteet
määritelmä
Biohajoavat muovit voidaan jakaa täysin biohajoaviin muoviin ja tuhoaviin biohajoaviin muoveihin. Tuhoavia biohajoavia muoveja ovat tällä hetkellä pääasiassa tärkkelyksellä modifioitu (tai täytetty) polyeteeni PE, polypropyleeni PP, polyvinyylikloridi PVC, polystyreeni PS jne.
Täysin biohajoavat muovit valmistetaan pääasiassa luonnollisista polymeereistä (kuten tärkkelys, selluloosa, kitiini) tai maatalous- ja sivutuotteista mikrobikäymisellä tai syntetisoimalla biohajoavia polymeerejä, kuten termoplastinen tärkkelysmuovi, alifaattinen polyesteri, polymaitohappo, tärkkelys / polyvinyylialkoholi jne. ovat kaikki tällaisia muoveja.
Tärkkelykseen ja muihin luonnonmateriaaleihin perustuvat biohajoavat muovit sisältävät tällä hetkellä pääasiassa seuraavia tuotteita: polymaitohappo (PLA), polyhydroksialkananoaatti (PHA), tärkkelysmuovit, bioinsinöörimuovit, biomuovit (polyolefiini ja polikloridi) eteeni) [1].
Tärkkelyspohjainen biohajoava muovi
Tärkkelyspohjainen biohajoava muovi
sovellus
Hajoavuutensa vuoksi biohajoavia muoveja käytetään pääasiassa elintarvikkeiden pehmeinä ja kovina pakkausmateriaaleina, mikä on myös sen suurin käyttöalue tässä vaiheessa.
Biohajoavien muovien tärkeimmät kohdemarkkinat ovat muoviset pakkauskalvot, maatalouskalvot, kertakäyttöiset muovipussit ja kertakäyttöiset muoviset astiat. Verrattuna perinteisiin muovipakkausmateriaaleihin, uusien hajoavien materiaalien kustannukset ovat hieman korkeammat. Ympäristönsuojelun tietoisuuden lisääntyessä ihmiset ovat kuitenkin valmiita käyttämään uusia hajoavia materiaaleja, jotka ovat hieman kalliimpia ympäristön suojelemiseksi. Lisääntynyt tietoisuus ympäristönsuojelusta on tuonut valtavia kehitysmahdollisuuksia biohajoavien uusien materiaalien teollisuudelle. Kiinan&# 39: n talouden kehittyessä, olympialaisten, maailmannäyttelyn ja monien muiden suurten tapahtumien, jotka järkyttivät maailmaa, menestys, tarve suojella maailman kulttuuriperintöä ja kansallisia luonnonkauniita paikkoja , muovien aiheuttama ympäristön pilaantuminen on tullut yhä tärkeämmäksi, ja hallitukset kaikilla tasoilla ovat asettaneet valkoisen pilaantumisen hallinnan yhdeksi avaintehtävistä.
Kehittyneet maat ja alueet, kuten Eurooppa, Yhdysvallat ja Japani, ovat peräkkäin muotoilleet ja julkaisseet asiaankuuluvia säännöksiä hajoamattomien muovien käytön rajoittamiseksi esimerkiksi paikallisten kieltojen, rajoitusten, pakollisen keräämisen ja saasteverojen keräämisen avulla ja voimakkaasti. kehittää uusia biohajoavia materiaaleja ympäristön suojelemiseksi 1. Suojele maaperää, jonka mukaan Ranska hyväksyi vuonna 2005 politiikan, jonka mukaan kaikkien kertakäyttöisten muovipussien on oltava biohajoavia vuoden 2010 jälkeen.
Samaan aikaan Kiina on peräkkäin julkaissut useita politiikkoja rohkaistakseen biohajoavien muovien käyttöä ja edistämistä. Vuonna 2004 National People' s -kongressi hyväksyi GG: n, Uusiutuvaa energiaa koskevan lain (luonnos)" ja" Kiinteät jätelaki (tarkistus)" kannustamaan uusiutuvan biomassaenergian käyttöä ja hajoavien muovien edistämistä ja käyttöä; vuonna 2005 kansallisen kehitys- ja uudistuskomission asiakirjassa nro 40 kannustettiin selvästi biohajoavien muovien käyttöä ja edistämistä; Kansallinen kehitys- ja uudistuskomissio käynnisti vuonna 2006 erityisen rahastohankkeen biomassan biologisesti hajoavien materiaalien kehittämisestä. 1. tammikuuta 2007 käyttöön otetut hajoavien muovien määritelmät, luokittelu, merkinnät ja hajoavuusvaatimukset saavutettiin. Euroopan, Yhdysvaltojen ja Japanin vastavuoroinen tunnustaminen on tarjonnut kiinalaisille yrityksille mahdollisuuden viedä tuotteita.
luokittelu
Raaka-aineista luokiteltuna on ainakin seuraavia biohajoavia muoveja:
Polykaprolaktoni (PCL)
Tällä muovilla on hyvä biohajoavuus, sulamispiste on 62 ℃. Mikro-organismit, jotka hajottavat sen, jakautuvat laajalti ylimielisissä tai anaerobisissa olosuhteissa. Biohajoavana materiaalina se voidaan sekoittaa tärkkelyksen ja selluloosan kanssa tai polymeroida maitohapon kanssa.
Polybuteenisukkinaatti (PBS) ja sen kopolymeerit
Tekniikka erilaisten PBS: ään perustuvien suurmolekyylipainoisten polyestereiden (sulamispiste 114 ° C) valmistamiseksi on saavuttanut teollisen tuotannon tason. Japan&# 39: n Mitsubishi Chemical ja Showa Polymer Co., Ltd. ovat aloittaneet teollisen tuotannon noin 1000 tonnin mittakaavassa.
Kiinan tiedeakatemian fysiikan ja kemian instituutti tutkii myös polybutyleenisukkinaattikopololyesterin synteesiä. Kiinan tiedeakatemian fysiikan ja kemian instituutti on tehnyt yhteistyötä Shandong Huiying Companyn kanssa rakentamaan tuotantolinjan, jonka vuotuinen tuotos on 25 000 tonnia PBS: ää ja sen polymeerejä, ja Guangdong Jinfa Company on rakentanut tuotantolinjan, jonka vuotuinen tuotos on 1000 tonnia. Tsinghuan yliopisto on rakentanut tuotantolinjan, jonka vuotuinen tuotos on 10000 tonnia PBS: ää ja sen kopolymeerejä Anqing Hexing Chemical Co., Ltd: ssä.
Polymaitohappo (PLA)
American Natureworks on tehnyt aktiivista ja tehokasta työtä polymaitohapon tuotantoprosessin parantamiseksi ja kehittänyt maissin glukoosin fermentaation polymaitohapon tuottamiseksi. Vuotuinen tuotantokapasiteetti on saavuttanut 14 000 tonnia. Japani UNITIKA-yritys on kehittänyt ja valmistanut monenlaisia tuotteita, joista esimerkiksi kangasta, tarjottimia, astioita jne. Käytetään laajalti Aichi Expossa Japanissa.
Kiinassa teollistunut on Zhejiang Haisheng Biohajoava Plastics Co., Ltd. (5000 kg / vuosi tuotantolinja), ja tutkittavat yksiköt ovat Shanghai Tongjieliang Biomaterials Co., Ltd. ja Jiangsu Jiuding Group.
Polyhydroksialkananoaatti (PHA)
Tärkeimmät maat, jotka toteuttavat teollisen tuotannon ulkomailla, ovat Yhdysvallat ja Brasilia. Kotimaisia tuotantoyksiköitä ovat Tianjin Guoyun Biomaterial Co., Ltd. (mittakaava 10000 tonnia / vuosi) [2] ja Ningbo Tianan Biomaterial Co., Ltd. (mittakaava 2000 tonnia / vuosi). Jiangsu Nantian Group Co., Ltd. Odota.
Alifaattinen polyesteri ja tärkkelys sekoitetaan toisiinsa käyttämällä uusiutuvista lähteistä saatuja biohajoavia muoveja, ja myös hajoavien muovien valmistustekniikkaa on tutkittu onnistuneesti. Euroopan ja Amerikan maissa tärkkelyksen ja alifaattisen polyesterin seoksia käytetään laajalti roskapussien ja muiden tuotteiden tuottamiseen. Maailman suurin ja myydyin on Novamont Italiassa, jonka tuotenimi on Mater-bi, ja yrityksen' tuotteilla on paljon sovelluksia Euroopassa ja Yhdysvalloissa.
Kotimaisia tutkimus- ja tuotantoyksiköitä on monia, joista teollisuusyksiköitä ovat Wuhan Huali Technology Co., Ltd. (mittakaava 40000 tonnia / vuosi), Zhejiang Huafang Technology Co., Ltd. (8000 tonnia / vuosi), Zhejiang Tianhe ekologinen tekniikka Co, Ltd (5000 tonnia / vuosi), Fujian Besta Biomaterial Co., Ltd. (mittakaava 2000 tonnia / vuosi), Zhaoqing Huafang Degradable Plastic Co., Ltd. (mittakaava 5000 tonnia / vuosi) jne.
Alifaattinen aromaattinen kopolyesteri
Saksan BASF-yhtiön valmistama alifaattinen aromaattinen satunnaiskopolyesteri (Ecoflex), sen monomeerit ovat: adipiinihappo, tereftaalihappo, 1,4-butaanidioli. Tuotantokapasiteetti on 140 000 tonnia vuodessa. Samanaikaisesti kehitettiin polyesteriin ja tärkkelykseen perustuvia biohajoavia muovituotteita.
Biohajoavat polyvinyylialkoholi (PVA) -muovit
Esimerkiksi Italiassa NOVMANTin MaterBi-tuotteet lisäsivät tärkkelykseen pääasiassa PVA: ta 1990-luvulla, mikä voi puhaltaa kalvon ja käsitellä muita tuotteita. Polyvinyylialkoholimateriaaleja on muutettava, jotta ne hajoavat hyvin. Pekingin teknologia- ja kauppakorkeakoulun kevyen teollisuuden muovinjalostus- ja soveltamisinstituutti on saavuttanut tiettyjä tuloksia tältä osin.
CO2-kopolymeeri
Ulkomailla varhaisimmat maat, jotka tutkivat hiilidioksidikopolymeereja, ovat pääasiassa Japani ja Yhdysvallat, mutta teollista tuotantoa ei ole ollut. Kotimaan Sisä-Mongoliassa Mengxi Group Company on ottanut käyttöön Changchunin soveltavan kemian instituutin tekniikan ja rakentanut 3000 tonnin vuotuisen tuotannon hiilidioksidi / epoksiyhdistehartsia. Tuotteita käytetään pääasiassa pakkauksissa ja lääketieteellisissä materiaaleissa. Chen Libanin, Guangzhoun kemian instituutin, Kiinan tiedeakatemian kehittämä matalamolekyylipainoinen hiilidioksidikopolymeeriteknologia on tuotettu Taixingissa, Jiangsussa. Lajike on pienimolekyylipainoinen hiilidioksidi / epoksiyhdiste-kopolymeeri, jota käytetään raaka-aineena polyuretaanivaahtomateriaaleille ja kodinkoneille jne. Henan Tianguan Group on ottanut käyttöön Sun Yat-senin yliopiston professori Meng Yuezhongin tekniikan ja rakentanut kokeiluhankkeen hiilidioksidikopolymeerituotantolinjan.
Muita, kuten kitiini, polyamidi, polyaspartiinihappo, glykaani, selluloosa jne., Ovat kehitteillä.
Poly-β-hydroksibutyraatti (PHB)
Maailmanlaajuisesti PHB ja PHBV tunnustetaan yhdeksi lupaavimmista biohajoavista muoveista sekä uusista tuotteista, joita kehitetään. Teknisen puolen pilottituotantokustannukset ovat noin 40 yuania / kg. Tuotteen kustannukset teollistamisen jälkeen laskevat edelleen, ja hintaetu on ilmeinen. Erityisesti tekninen puoli&# 39: n yksinkertainen tuotantoprosessi ja yksinkertaiset laitteet ovat käteviä myynninedistämiseen ja suurtuotantoon.
3000 tonnia täysin biohajoavaa muovia
3000 tonnia täysin biohajoavaa muovia
Kehityshistorian toimittaja
Japanin biohajoavien muovien tutkimusyhdistyksen mukaan biohajoavien muovien tuotanto Japanissa oli noin 10000 tonnia vuonna 2002, noin 20000 tonnia vuonna 2003, noin 40000 tonnia vuonna 2005 ja noin 100000-200000 tonnia vuoteen 2010 mennessä.
Euroopan biomuoviliiton mukaan vuoden 2001 luvut osoittavat, että biohajoavien tuotteiden kulutus EU: ssa on 25 000 - 30 000 tonnia, kun taas perinteisten polymeerien kulutus on jopa 35 miljoonaa tonnia. Euroopan biomuoviliitto arvioi, että perinteisten polymeerien kulutus nousee 55 miljoonaan tonniin vuonna 2010, kun taas biohajoavien muovien käyttö nousee 500 000 - 1 miljoonaan tonniin. Biohajoavat materiaalit voivat lopulta viedä 10% markkinoista. Biohajoavissa materiaaleissa uusiutuvia luonnonvaroja käyttävien raaka-aineiden osuus on yli 90%.
Kiinan muoviliiton hajoavien muovien ammattikomitean tilastojen mukaan biohajoavien materiaalien määrä Kiinassa oli vuonna 2003 noin 15 000 tonnia, josta noin 1000 tonnia oli biologisesti hajoavia polymeerejä, joihin ei ollut lisätty tärkkelystä. Vuonna 2005 oli noin 30 biohajoavaa muovia harjoittavaa yritystä, joiden tuotantokapasiteetti oli 60000 tonnia vuodessa, todellinen tuotanto noin 30000 tonnia, kotimarkkinoiden kysyntä noin 50000 tonnia, ulkomaisen tuonnin osuus 10000 tonnia ja vienti 20000 tonnia. Tuotantokapasiteetin odotetaan saavuttavan noin 250 000 tonnia vuonna 2010. Lisätietoja on GG-lainauksessa; Ennakoidaan Kiinan biohajoavien muoviteollisuuden perusteellisten tutkimusten ja investointien strategisen suunnittelun analyysiraportti GG.
Jotkut kehittyneet maat käyttävät myös kiertotalouden käsitettä ohjeena hajoavien kertakäyttölaitteiden käyttämiseen, kuten Ruotsin kokeiltu kertakäyttöisten perunasta ja maissista valmistettujen välipalolaatikoiden valmistus 1980-luvun lopulla, ja Etelä-Korea määrää lakien mukaan valmistettujen hammastikkujen käytön tahmeaa riisiä Odota. Euroopassa on vahvistettu standardi EN13432" Vaatimukset kompostointia ja biologista hajoamista hyödyttävien pakkausmateriaalien testaukselle ja loppuarvioinnille kierrätystä varten" biohajoavia kompostoituvia muoveja, kun taas muita orgaanisen jätteen kompostoinnin edistämiseen liittyviä asetuksia kehitetään ja valmistellaan aktiivisesti. Yhdysvaltain hallitus on perustanut presidentin Green Chemistry Challenge -palkinnon vuodesta 1996 rohkaistakseen biohajoavan muoviteollisuuden kehitystä. New Yorkin osavaltio kielsi biologisesti hajoamattomien vihannespussien käytön vuonna 1989, tuki hajoavien muovien valmistajia ja vaati kansalaisia erottamaan uusiutuvat ja uusiutumattomat jätteet, muuten 500 dollarin sakko.
Jotkut muut maat ovat toteuttaneet vastaavia vastatoimenpiteitä: Intiassa on lainsäädäntö, joka kieltää muovipakkausten käytön maitoteollisuudessa; Etelä-Afrikan lait ovat kokonaan kieltäneet muovipakkauspussien käytön. Eri maiden lainsäädännön kehittyessä uusien biohajoavien pakkausmateriaalien odotetaan yleistyvän.
Kiinassa hajoavien muovien syventävän ymmärryksen myötä olemme täysin ymmärtäneet tämän materiaalin ja sen teollisuuden strategisen roolin Kiinassa kestävässä kehityksessä. Biohajoavien muovien suosimisen ja levittämisen on odotettu. Kiinan kansantasavalta hyväksyi uusiutuvaa energiaa koskevan lain (luonnos) ja kiinteää jätettä koskevan lain (tarkistus) vuonna 2004 kannustaen uusiutuvan biomassaenergian käyttöä ja hajonneiden muovien edistämistä ja levittämistä. Kansallisen kehitys- ja uudistuskomission vuonna 2005 julkaisemassa asiakirjassa nro 40 on myös selvää kannustaa biohajoavien muovien käyttöä ja edistämistä. Kansallinen kehitys- ja uudistuskomissio käynnisti vuonna 2006 erityisen rahastohankkeen biomassan biologisesti hajoavien materiaalien kehittämisen edistämiseksi.
markkinatilanne
Vuoteen 2019 mennessä biohajoavan muoviteollisuuden markkina-arvo kasvaa 3,477 miljardiin dollariin keskimääräisen vuotuisen kasvuvauhdin ollessa 13,01%. Vuosina 2014--2019 Euroopan biohajoavien muovimarkkinoiden odotetaan kasvavan keskimäärin 12 prosentin vuotuisella kasvuvauhdilla.
Biohajoava muovi aloitti nopean kehityksen. Vaikka biohajoavien muovien käsite on lämmitetty tähän asti, sovellus ei ole pystynyt lisäämään sen määrää.
Biohajoavia muoveja käytetään pääasiassa pakkauksissa, kuiduissa, maataloudessa, ruiskupuristuksessa ja muilla aloilla, joista pakkausteollisuudessa eniten käytetty osuus oli noin 60% kokonaismarkkinoista vuonna 2013, elintarvikepakkausten kysyntä yli 70% biohajoavien muovipakkausten markkinaosuudesta; Ruiskupuristussovellusten markkinat ovat tärkein liikkeellepaneva voima biohajoavien muovien kysynnän kasvulle.
Vuoden 2013 lopusta lähtien Eurooppa ja Yhdysvallat ovat biohajoavien muovien päämarkkinat. Tilastojen mukaan biohajoavien muovien osuus vuonna 2013 oli Euroopassa 54 prosenttia ja Pohjois-Amerikassa 28 prosenttia ja Pohjois-Amerikassa 28 prosenttia.
Euroopan parlamentin ympäristökomitea on hyväksynyt luonnoksen kertakäyttöisten kevyiden muovipussien käytön vähentämisestä. Luonnoksessa suositellaan, että EU: n 28 jäsenvaltiota noudattavat kaksivaiheista lähestymistapaa muovipussien käytön vähentämiseksi tehokkaasti tavoitteen saavuttamiseksi vähentää erittäin ohuiden muovipussien käyttöä 80 prosentilla vuonna 2019 vuoteen 2010 verrattuna. Tämän päätöslauselman odotetaan piristää suuresti biohajoavien muovien markkinakysyntää ja sen odotetaan luovan valtavia kasvumahdollisuuksia asianomaisille valmistajille seuraavan viiden vuoden aikana. [3]
liittyvä kysymys
Vaikka hajonneista muoveista on tehty monia tutkimuksia ja raportteja, monia erityisongelmia ei voida ratkaista, myynninedistäminen on erittäin vaikeaa eikä näkymät ole optimistiset. Syyt ovat: ensinnäkin hajoavien muovipussien alhainen kantavuus, koska ne eivät voi täyttää asiakkaiden vaatimuksia ladata enemmän tavaroita ja toistuvaa käyttöä; toiseksi hajoavilla muovipusseilla on tumma keltainen väri ja heikko läpinäkyvyys, mikä antaa puhtauden ja ruman tunteen. , Sitä ei ole helppo käyttää; kolmanneksi, hinta on liian korkea, koska kauppiaat antavat lahjan ilmaiseksi, joten kustannuksia on vaikea hyväksyä.
Toinen esimerkki on ratkaista EPS-pikaruokalounaslaatikoiden ympäristösaasteongelma. Yritä käyttää sen sijaan paperisia lounasrasioita tai hajoavia muovisia lounasrasioita. Seuraavista syistä johtuen sitä on kuitenkin erittäin vaikea mainostaa: ensinnäkin EPS: llä on suuri lujuus, keveys ja hyvä lämmöneristys; toiseksi paperisten lounaslaatikoiden hinta on 1,5 - 2,5 kertaa EPS: n hinta; kolmanneksi, vaikka heikkolaatuisia PP-lounasrasioita käytetäänkin, niiden suorituskyky ei ole vertailukelpoinen. EPS: llä. Asianomaiset Kiinan viranomaiset vaativat kertakäyttöisten astioiden valmistamiseen kasvikuitujen käyttöä EPS: n sijaan. Koska polymeerikuumasulatetta käytetään kasvikuitupöytien muovausprosessissa, on kuitenkin edelleen käsittelyongelmia ja kasvikuitupöytään jäävien torjunta-ainepitoisuuksien hallinta.
Siksi hajoavien muovien kehittämiseen ja tutkimiseen on vielä pitkä matka. Biohajoavan muoviteollisuuden kehityksessä on viisi suurta ongelmaa. Ensimmäinen on, että tekniikka ei ole tarpeeksi kypsä, eikä hajoavien muovituotteiden suorituskyky voi täysin vastata kuluttajien erilaisiin vaatimuksiin. Vaikka markkinoilla on monia biohajoavien muovien muunnelmia, kunkin materiaalin mekaaniset ja käsittelyominaisuudet ovat erinomaiset vain tietyllä tavalla, ja kattavalla suorituskyvyllä on edelleen joitain puutteita. Tällä hetkellä hajoavien muovituotteiden jalostus kotimaassa on edelleen heikkoa. Suurin osa yrityksistä keskittyy materiaalien synteesiin huomiotta tuotteiden käsittely ja kehitys. Jotkut biohajoavista muoveista valmistetut aterialaitteet ovat lämmönkestäviä, vedenkestäviä ja mekaanisia. Vahvuus on kaukana perinteisistä muovituotteista.
Toinen on kustannuksia. Biohajoavien muovituotteiden hintaa on edelleen vaikea kilpailla öljypohjaisten tuotteiden kanssa, mikä edellyttää tuotantokustannusten ja tuotteiden hintojen jatkuvaa alentamista tekniikan kehityksen kautta.
Kolmas on vahvojen politiikkojen tai lakien ja asetusten puute. Ulkomailla hallitus perusti erityisen kehitysrahaston
Tarjoamme patentoitua täysin biohajoavaa kalvoa ja PVA-pussia, kaikki tuotteet valmistetaan valulaitteilla. Voimme tuottaa PVA-kalvoja ja -pusseja täysin läpinäkyvinä ja eri väreinä. ja PVA-kalvo on sileämpi kuin perinteiset puhallusmuovaustuotteet.
Tarjoamme myös orgaanisesta materiaalista täysin biohajoavaa kalvoa ja laukkuja patentoidulla raaka-aineella ja tuotantoprosessilla.
Lisää PVA-kalvo- ja pussituotteita saat käymällä osoitteessa:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/