Biohajoava muovi
Biohajoavalla muovilla tarkoitetaan muovityyppiä, joka hajoaa mikro-organismien, kuten bakteerien, homeiden (sienten) ja levien, toiminnan vuoksi. Ihanteellinen biohajoava muovi on polymeerimateriaali, jolla on erinomainen suorituskyky, joka voidaan täysin hajottaa ympäristömikro-organismit poisheittämisen jälkeen ja lopulta epäorgaaninen tullakseen osaksi hiilen kiertoa luonnossa. "Paperi" on tyypillinen biohajoava materiaali, kun taas "synteettinen muovi" on tyypillinen polymeerimateriaali. Siksi biohajoavat muovit ovat polymeerimateriaaleja, joilla on sekä "paperin" että "synteettisen muovin" ominaisuudet.
sisältää pääasiassa
Polyeteeni PE, polypropeeni PP
Ominaisuudet
Hyvä hajoavuus
Ulkomainen nimi
Biohajoavat muovit
Luokittelu
Täydelliset olennot, tuhoisat olennot
Pääkoostumus
Luonnollinen polymeeri, alifaattinen polyesteri jne.
Kiinankielinen nimi
Biohajoava muovi
sisällysluettelo
1 määritelmä
2 hakemus
3 luokkaa
4 Kehityshistoria
5 Markkina-asema
6 asiaan liittyvät kysymykset
7 erityistoimenpidettä
1 määritelmä
Biohajoavat muovit voidaan jakaa täysin biohajoaviin muoveihin ja tuhoaviin biohajoaviin muoveihin. Tuhoavia biohajoavia muoveja ovat tällä hetkellä pääasiassa tärkkelys modifioitu (tai täytetty) polyeteeni PE, polypropeeni PP, polyvinyylikloridi PVC, polystyreeni PS ja niin edelleen.
Täysin biohajoavat muovit valmistetaan pääasiassa luonnollisista polymeeristä (kuten tärkkelys, selluloosa, kitiini) tai maatalous- ja sivutuotteista mikrobikäymisen tai biohajoavien polymeerien synteesin kautta, kuten thermoplastiset tärkkelysmuovit, alifaattiset polyesterit ja polylaktihappo, tärkkelys/polyvinyylialkoholi jne.
Luonnollisiin aineisiin, kuten tärkkelykseen, perustuvia biohajoavia muoveja ovat tällä hetkellä pääasiassa seuraavat tuotteet: polylaktihappo (PLA), polyhydroksialkanoaatti (PHA), tärkkelysmuovit, biotekniikkamuovit, bioyleeniset muovit (polyolefiini ja polykloridi) eteeni).
2 hakemus
Hyvän hajoavuutensa vuoksi biohajoavia muoveja käytetään pääasiassa elintarvikkeiden pehmeinä ja kovina pakkausmateriaaleina, mikä on myös sen suurin sovelluskenttä tässä vaiheessa.
Biohajoavan muovin pääkohdemarkkinat ovat muoviset pakkauskalvot, maatalouskalvot, kertakäyttöiset muovipussit ja kertakäyttöiset muoviset astiat. Perinteisiin muovipakkauksiin verrattuna uusien hajoavat materiaalit ovat hieman korkeammat. Kun tietoisuus ympäristönsuojelusta lisääntyy, ihmiset ovat kuitenkin halukkaita käyttämään uusia hajoavia materiaaleja, joiden hinnat ovat hieman korkeammat ympäristön suojelemiseksi. Lisääntynyt tietoisuus ympäristönsuojelusta on tuonut valtavia kehitysmahdollisuuksia biohajoavalle uudelle materiaaliteollisuudelle. Kiinan talouden kehityksen, olympialaisten, maailmannäyttelyn ja muiden maailmaa järkyttäneen laajamittaisten tapahtumien menestyksekkään isännöinnin, erilaisten maailman kulttuuriperintöjen ja kansallisten luonnonkauniiden paikkojen suojelun tarpeen vuoksi muovien aiheuttama ympäristösaaste on tullut yhä tärkeämmiksi. Luettele valkoisen saastumisen käsittely yhtenä tärkeimmistä tehtävistä.
Kehittyneet maat ja alueet, kuten Eurooppa, Yhdysvallat ja Japani ovat peräkkäin muotoilleet ja säätäneet asiaa koskevia lakeja ja asetuksia, joilla rajoitetaan hajoamattomien muovien käyttöä muun muassa osittainen kielto, rajoittaminen, pakollinen kerääminen ja pilaantumisverojen kerääminen, ja kehitetään tarmokkaasti uusia biohajoavia materiaaleja ympäristön suojelemiseksi .
Samaan aikaan Kiina on ottanut käyttöön useita politiikkoja, joilla kannustetaan biohajoavien muovien soveltamista ja edistämistä. Kansankongressi hyväksyi vuonna 2004 uusiutuvia energialähteitä koskevan lain (luonnoksen) ja kiinteää jätettä koskevan lain (revision)" edistääkseen uusiutuvan biomassaenergian käyttöä sekä hajoavan muovin edistämistä ja soveltamista. vuonna 2005 kansallisen kehitys- ja uudistuskomission asiakirjassa nro 40 kannustettiin selvästi biohajoavan muovin käyttöä ja edistämistä; kansallinen kehitys- ja uudistuskomissio käynnisti vuonna 2006 erityisrahaston hankkeen biomassan biohajoavan materiaalin kehittämisen edistämiseksi; 1.1.2007 käyttöön pandut "Hajoavia muoveja koskevat määrittely-, luokittelu-, merkintä- ja hajoavuusvaatimukset" saatiin Euroopan, Yhdysvaltojen, Japanin ja muiden maiden vastavuoroinen tunnustaminen on helpottanut kiinalaisten yritysten vientiä.
3 luokkaa
Raaka-aineiden osalta biohajoavia muoveja on ainakin seuraavanlaisia:
Polykaprolaktoni (PCL)
Tällä muovilla on hyvä biohajoavuus ja sen sulamispiste on 62 °C. Sitä hajoavat mikro-organismit jakautuvat laajalti optimistisissa tai anaerobisissa olosuhteissa. Biohajoavana materiaalina se voidaan sekoittaa tärkkelys- ja selluloosamateriaaleihin tai polymeroida maitohapon kanssa.
Polybutyleenisukki (PBS) ja sen kokolymeerit
PBS:ään perustuvien erilaisten molekyylipainopolyynien valmistustekniikka (sulamispiste 114°C) on saavuttanut teollisen tuotannon tason. Japanin Mitsubishi Chemical Corporation ja Showa Polymer Corporation ovat aloittaneet teollisen tuotannon, jonka mittakaava on noin 1000 tonnia.
Kiinan tiedeakatemian fysiikan ja kemian instituutti tekee myös tutkimusta polybutyleenisukkinaattikopolysterin synteesistä. Kiinan tiedeakatemian fysiikan ja kemian instituutti on tehnyt yhteistyötä Shandong Huiying Companyn kanssa rakentaakseen tuotantolinjan, jonka vuotuinen tuotanto on 25 000 tonnia PBS:ää ja sen polymeerejä, ja Guangdong Jinfa Company on rakentanut tuotantolinjan, jonka vuotuinen tuotanto on 1 000 tonnia. Tsinghuan yliopisto on rakentanut tuotantolinjan, jonka vuotuinen tuotanto on 10 000 tonnia PBS:ää ja sen kohulymeereitä Anqing Hexing Chemical Co., Ltd:ssä.
Polylaktinen happo (PLA)
Natureworks of the United States on tehnyt aktiivista ja tehokasta työtä polylaktihapon tuotantoprosessin parantamiseksi ja kehittänyt glukoosin käymisen maississa polylaktihapon tuottamiseksi, jonka vuotuinen tuotantokapasiteetti on 14 000 tonnia. Japanin UNITIKA-yritys on kehittänyt ja tuottanut monenlaisia tuotteita, joista kangasta, tarjottimia, astioita jne.
Kiinassa Zhejiang Haisheng Biohajoavat muovit Co, Ltd (tuotantolinja 5000 tuhatta tonnia vuodessa) teollistetaan, ja Shanghai Tongjieliang Biomaterials Co., Ltd., Jiangsu Jiuding Group jne.
Polyhydroksialkanoaatti (PHA)
Maat, jotka toteutavat teollistunutta tuotantoa ulkomailla, ovat pääasiassa Yhdysvallat ja Brasilia. Kotimaisia tuotantoyksiköitä ovat Tianjin Guoyun Biomaterials Co., Ltd. (mittakaava 10 000 tonnia vuodessa), Ningbo Tianan Biomaterials Co., Ltd. (mittakaava 2000 tonnia vuodessa) ja Jiangsu Nantian Group Co., Ltd., joka on pilottikokeissa.
Uusiutuvista luonnonvaroista saatujen biohajoavia muoveja, alifaattista polyesteriä ja tärkkelystä sekoittaen, on myös tutkittu onnistuneesti hajoavia muoveja tuottavaa teknologiaa. Euroopan ja Amerikan maissa käytetään laajalti tärkkelyksen ja alifaattisen polyesterin sekoitukset roskapussien ja muiden tuotteiden valmistukseen. Maailman suurin ja myydyin yritys on italialainen Novamont, jonka kauppanimi on Mater-bi. Yhtiön tuotteita käytetään laajalti Euroopassa ja Yhdysvalloissa.
On olemassa monia kotimaisia tutkimus- ja tuotantoyksiköitä, joista teollistuneita yksiköitä ovat Wuhan Huali Technology Co. Ltd. (mittakaava 40 000 tonnia vuodessa), Zhejiang Huashengtai Technology Co., Ltd. (8 000 tonnia vuodessa) ja Zhejiang Tianhe Ecological Technology Co., Ltd. (5 000 tonnia/vuosi), Fujian Best Biomaterials Co., Ltd. (mittakaava 2 000 tonnia vuodessa), Zhaoqing Huafang Degradable Plastic Co., Ltd. (mittakaava 5 000 tonnia vuodessa) jne.
Alifaattinen aromaattinen kopolyester
BASF:n Saksassa valmistamassa alifaattisessa aromaattisessa satunnaiskopolysterissä (Ecoflex) on monomeereja: adipiikkihappoa, teeftaalihappoa ja 1,4-butanediolia. Tuotantokapasiteetti on 140 000 tonnia vuodessa. Samalla on kehitetty polyesteriin ja tärkkelykseen perustuvia biohajoavia muovituotteita.
Polyvinyylialkoholi (PVA) biohajoavat muovit
Esimerkiksi italialaisen NOVMANTin MaterBi-tuotteen 1990-luvulla tärkkelykseen lisättiin pääasiassa PVA, joka voi puhaltaa kalvoa ja jalostaa muita tuotteita. Polyvinyylialkoholimateriaaleja on muutettava, jotta ne olisivat hyvin biologisesti hajoavia. Institute of Light Industry Plastics Processing and Application of Beijing Technology and Business University on saavuttanut tältä osin tiettyjä tuloksia.
Muut, kuten kitiini, polyamidi, polyaspartiinihappo, polysakkaridi, selluloosa jne.
Poly-β-hydroksibutyraatti (PHB)
Globaalista näkökulmasta PHB ja PHBV tunnustetaan yhdeksi lupaavimmista biohajoavista muoveista ja ne ovat myös uusia tuotteita, joita on kehitysvaiheessa. Teknisen puolen pilottituotantokustannukset ovat noin 40 RMB/kg. Kun teollistuminen on otettu tuotantoon, tuotteen kustannukset pienenevät edelleen, ja hintaetu on ilmeinen, erityisesti yksinkertainen tuotantoprosessi ja teknisen puolen yksinkertaiset laitteet ovat käteviä myynninedistämiseen ja massatuotantoon.
4 Kehityshistoria
Japan Biodegradable Plastics Research Associationin mukaan Biohajoavan muovin tuotantomäärä Japanissa oli noin 10 000 tonnia vuonna 2002, noin 20 000 tonnia vuonna 2003, noin 40 000 tonnia vuonna 2005 ja noin 100 000–200 000 tonnia vuoteen 2010 mennessä.
Euroopan biomuoviyhdistyksen mukaan vuoden 2001 luvut osoittivat, että biohajoavien tuotteiden kulutus EU:ssa oli 25 000–30 000 tonnia, kun perinteisten polymeerien kulutus oli jopa 35 miljoonaa tonnia. Euroopan biomuoviyhdistys ennustaa, että perinteisten polymeerien kulutus saavuttaa 55 miljoonaa tonnia vuonna 2010, kun taas biohajoavien muovien kulutus saavuttaa siihen mennessä 500 000–1 miljoonaa tonnia. Biohajoavat materiaalit saattavat lopulta miehittää 10 prosenttia markkinoista. Biohajoavissa materiaaleissa uusiutuvia luonnonvaroja käyttävien raaka-aineiden osuus on yli 90 prosenttia.
China Plastics Associationin hajoavan muovikomitean tilastojen mukaan biohajoavia materiaaleja kulutettiin Kiinassa vuonna 2003 noin 15 000 tonnia, josta noin 1 000 tonnin biohajoavia polymeereitä ilman lisättyä tärkkelystä. Vuonna 2005 biohajoavia muoveja harjoitettiin noin 30 yritystä, joiden tuotantokapasiteetti oli 60 000 tonnia vuodessa, tosiasiallinen tuotanto noin 30 000 tonnia, kotimarkkinoiden kysyntä noin 50 000 tonnia, ulkomaantuonti 10 000 tonnia ja vienti 20 000 tonnia. Tuotantokapasiteetin arvioidaan nousevan noin 250 000 tonniin vuonna 2010. Lisätietoja on "Foresight China's Biodegradable Plastics Industry In-depth Investigation and Investment Strategic Planning Analysis Report".
Joitakin kehittyneitä maita ohjaa myös ajatus kiertotaloudesta ja biohajoavat kertakäyttövälineet. Esimerkiksi Ruotsi yritti tuottaa perunoista ja maissista valmistettuja kertakäyttöisiä välipalalaatikoita 1980-luvun lopulla, ja Etelä-Korea määrää pakollisesti ahneista riisistä valmistettujen hammastikkujen käytöstä. Odota. Eurooppa on laatinut standardin EN13432 biohajoavia kompostointimuovia varten "Kompostointia ja biohajoamista kierrätystä edistävien pakkausmateriaalien testausta ja lopullista arviointia koskevat vaatimukset", ja muita asetuksia orgaanisen jätteen kompostoinnin käsittelyn edistämisestä laaditaan ja valmistellaan aktiivisesti. Yhdysvaltain hallitus on perustanut presidentin vihreän kemian haastepalkinnon vuodesta 1996 lähtien edistääkseen biohajoavan muoviteollisuuden kehittämistä. New Yorkin osavaltio kielsi biohajoamattomien kasvisäkkien käytön vuonna 1989, tuki hajoavia muoveja valmistavia valmistajia ja edellytti, että kansalaiset erottavat uusiutuvan ja uusiutumattoman jätteen, muuten heille määrättäisiin 500 dollarin sakot.
Myös jotkin muut maat ovat toteukoilleet vastaavia toimenpiteitä: Intia on säätänyt lakeja muovipakkausten käytön kieltämiseksi meijeriteollisuudessa; Etelä-Afrikan lait ovat kieltäneet kokonaan muovisten pakkauspussien käytön. Eri maiden lainsäädännön kehityksen vuoksi uusien biohajoavat pakkausmateriaalit ovat yhä suositumpia.
Kiinassa, kun ymmärrys hajoavia muoveja kohtaan syvenee, tämän materiaalin ja sen teollisuuden strateginen rooli Kiinan kestävässä kehityksessä on täysin toteutunut. Biohajoavan muovin suosiota ja käyttöä on odotettu. Kiinan kansankongressi hyväksyi vuonna 2004 uusiutuvia energialähteitä koskevan lain (luonnoksen) ja kiinteää jätettä koskevan lain (uudistettu) edistääkseen uusiutuvan biomassaenergian käyttöä sekä hajoavan muovin edistämistä ja soveltamista. Kansallisen kehitys- ja uudistuskomission vuonna 2005 asiakirjassa nro 40 on myös selvää edistää biohajoavan muovin käyttöä ja edistämistä. Kansallinen kehitys- ja uudistuskomissio käynnisti vuonna 2006 erityisen rahastohankkeen, jolla edistetään biomassan biohajoavien materiaalien kehittämistä.
5 Markkina-asema
Vuoteen 2019 mennessä biohajoavan muoviteollisuuden markkina-arvo kasvaa 3,477 miljardiin dollariin keskimääräisellä 13,01 prosentin vuotuisella kasvuvauhdilla. Euroopan biohajoavan muovimarkkinan odotetaan kasvavan keskimäärin 12 prosentin vuotuisella kasvuvauhdilla vuodesta 2014 vuoteen 2019.
Biohajoavat muovit ovat nopean kehityksen aikaa. Vaikka biohajoavan muovin käsitettä on hypetetty aiemminkin, sovellus ei ole pystynyt lisäämään tilavuutta.
Biohajoavia muoveja käytetään pääasiassa pakkauksissa, kuiduissa, maataloudessa, ruiskuvalussa ja muilla aloilla. Niistä se on laajimmin käytetty pakkausteollisuudessa. Vuonna 2013 sen osuus kokonaismarkkinoista oli noin 60 prosenttia. Elintarvikepakkausten kysyntä oli yli 70 prosenttia biohajoavan muovipakkausten markkinoista. ; Ruiskuvalusovellusmarkkinat ovat tärkein biohajoavien muovien kysynnän kasvun liikkeellepaneva voima.
Vuoden 2013 lopusta lähtien Eurooppa ja Yhdysvallat ovat biohajoavan muovin tärkeimmät markkinat. Tilastojen mukaan biohajoavat muovit euroopassa ja Pohjois-Amerikassa olivat 54 prosenttia ja 28 prosenttia maailmanmarkkinoista vuonna 2013.
Euroopan parlamentin ympäristövaliokunta on hyväksynyt luonnoksen kertakäyttöisten kevyiden muovipussien käytön vähentämisestä. Luonnoksessa ehdotetaan, että EU:n 28 jäsenmaata noudattaisivat kaksivaiheista lähestymistapaa muovipussien käytön tehokkaaksi vähentämiseksi, jotta saavutetaan tavoite vähentää erittäin ohuiden muovipussien käyttöä 80 prosentilla vuonna 2019 vuoteen 2010 verrattuna. Tämän päätöslauselman odotetaan lisäävän huomattavasti biohajoavan muovin kysyntää markkinoilla, ja sen odotetaan tarjoavan valtavia kasvumahdollisuuksia etuyhteydessä olevalle valmistajalle seuraavien viiden vuoden aikana.
6 asiaan liittyvät kysymykset
Monista tutkimuksista ja raporteista huolimatta hajoavia muoveja ei voida ratkaista monilla erityisongelmilla, myynninedistäminen on erittäin vaikeaa, eivätkä tulevaisuudennäkymät ole optimistiset. Syyt ovat: Ensinnäkin hajoavan muovipussin kantavuus on alhainen, mikä ei voi täyttää asiakkaiden vaatimuksia täytön ja toistuvan käytön lisäämiseksi; toiseksi hajoava muovipussi on väriltään himmeä ja keltainen ja läpinäkyvyyden alhainen, mikä antaa ihmisille tunteen siitä, että he eivät ole tarpeeksi puhtaita ja rumat, älä huolehdi sen käytöstä; kolmanneksi hinta on liian korkea, koska kauppias antaa sen ilmaiseksi, joten kustannuksia on vaikea hyväksyä.
Toinen esimerkki on EPS-pikaruokalounaslaatikoiden ympäristösaasteongelman ratkaiseminen. Kokeile sen sijaan käyttää paperisia lounaslaatikoita tai biohajoavia muovisia lounaslaatikoita. Seuraavista syistä sitä on kuitenkin erittäin vaikea edistää: Ensinnäkin EPS on luja, kevyt ja hyvä lämmönkäsittelyssä; Toiseksi paperisten lounaslaatikoiden hinta on 1,5–2,5-kertainen EPS:hen verrattuna; Kolmanneksi, vaikka käytetään hajoavia PP-lounaslaatikoita, niiden suorituskyky ei ole vertailukelpoinen. EPS:llä. Kiinan viranomaiset vaativat kasvikuitujen käyttöä kertakäyttöisten astioiden tuotteina EPS:n sijaan. Koska polymeerilämpöä käytetään tämän kasvikuituastian muovausprosessissa, kasvikuituastiastossa jäljellä olevan torjunta-ainepitoisuuden käsittelyssä ja hallinnassa on kuitenkin edelleen ongelmia.
Siksi hajoavan muovin kehittämiseen ja tutkimukseen on vielä pitkä matka. Biohajoavan muoviteollisuuden kehitys on viiden suuren ongelman edessä. Ensimmäinen on se, että tekniikka ei ole riittävän kypsää, eikä hajoavan muovituotteiden suorituskyky pysty täysin vastaamaan kuluttajien erilaisiin tarpeisiin. Vaikka markkinoilla on monia biohajoavien muovien lajikkeita, kunkin materiaalin mekaaniset ja prosessointiominaisuudet ovat erinomaiset vain yhdessä suhteessa, ja kattavassa suorituskyvyssä on edelleen joitakin puutteita. Tällä hetkellä kotimainen tutkimus hajoavat muovituotteiden jalostuksessa on edelleen heikkoa. Useimmat yritykset keskittyvät materiaalisynteesiin, jossa ei oteta huomioon tuotteiden käsittelyä ja kehittämistä. Jotkin biohajoavista muoveista valmistetut ruoka- ja juomavälineet kestävät lämpöä, vettä ja koneita. Vahvuudeltaan se on kaukana perinteisistä muovituotteista.
Toinen on kustannuskysymys. Biohajoavia muovituotteita on edelleen vaikea kilpailla öljypohjaisten tuotteiden kanssa, mikä edellyttää teknologista kehitystä tuotantokustannusten ja tuotteiden hintojen jatkuvaa alentamista.
Kolmas on se, ettei tueta vahvoja politiikkoja tai lakeja ja asetuksia. Ulkomaissa hallitus
Tarjoamme patentoitua täydellistä biohajoavaa kalvoa ja PVA-pussia, kaikki tuotteet valmistetaan valulaitteilla, Se eroaa perinteisistä puhallusmuovaustuotteista, kaikki puhallusmuovaustuotteet eivät ole täysin biohajoavia. Voimme tuottaa pva-kalvoja ja -pusseja täysin läpinäkyvinä ja eri väreinä. ja PVA-kalvo on sileämpi kuin perinteiset puhallusmuovaustuotteet.
Tarjoamme myös orgaanista materiaalia täysin biohajoavaa kalvoa ja pusseja patentoidulla raaka-aine- ja tuotantoprosessilla.
Lisää PVA-kalvo- ja laukkutuotteita on osoitteessa:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/