Biohajoava muovi
Biohajoavalla muovilla tarkoitetaan muovityyppiä, joka hajoaa luonnossa olevien mikro-organismien, kuten bakteerien, homeen (sienet) ja levien, vaikutuksesta. Ihanteellinen biohajoava muovi on eräänlainen polymeerimateriaali, jolla on erinomainen suorituskyky. Ympäristön mikro-organismit voivat hajottaa sen kokonaan hävittämisen jälkeen ja lopulta epäorgaanisen aineen muodostaakseen osan hiilen kierrosta luonnossa." Paperi" on tyypillinen biohajoava materiaali, kun taas&on synteettinen muovi&on tyypillinen polymeerimateriaali. Siksi biohajoavat muovit ovat polymeerimateriaaleja, joilla on molempien GG-ominaisuuksien ominaisuudet; ja&"synteettinen muovi GG".
pääasiassa
Polyeteeni PE, polypropeeni PP
Ominaisuudet
Hyvä hajoavuus
Vastaanottaja
Luokitus
Täydelliset olennot, tuhoavat olennot
Pääkoostumus
Luonnollinen polymeeri, alifaattinen polyesteri jne.
kiinalainen nimi
Biohajoava muovi
1 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 ja niin edelleen.
Täysin biohajoavat muovit valmistetaan pääasiassa luonnonpolymeereistä (kuten tärkkelys, selluloosa, kitiini) tai maatalous- ja sivutuotetuotteista mikrobikäymisellä tai biohajoavien polymeerien synteesillä, kuten termoplastinen tärkkelysmuovit, alifaattiset polyesterit ja polymaitohappo, tärkkelys / polyvinyylialkoholi, jne. ovat kaikki tällaisia muoveja.
Luonnollisiin aineisiin, kuten tärkkelykseen, perustuvat biohajoavat muovit sisältävät tällä hetkellä pääasiassa seuraavia tuotteita: polymaitohappo (PLA), polyhydroksialkananoaatti (PHA), tärkkelysmuovit, bioinsinöörimuovit, bioyleiset muovit (polyolefiini ja polikloridi) eteeni).
2 sovellus
Hajoavuutensa vuoksi biohajoavia muoveja käytetään pääasiassa elintarvikkeiden pehmeinä ja kovina pakkausmateriaaleina, mikä on myös suurin sovelluskenttä 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 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 järkyttävien suurten tapahtumien onnistuneen isännöinnin, erilaisten maailman kulttuuriperinnön ja kansallisten luonnonkauniiden paikkojen suojelun tarpeen, muovien aiheuttaman ympäristön pilaantumisen vuoksi on tullut yhä tärkeämmäksi. Mainitse valkoisen pilaantumisen käsittely yhtenä keskeisistä tehtävistä.
Kehittyneet maat ja alueet, kuten Eurooppa, Yhdysvallat ja Japani, ovat peräkkäin muotoilleet ja julkaisseet asiaankuuluvia lakeja ja asetuksia hajoamattomien muovien käytön rajoittamiseksi muun muassa osittaisen kiellon, rajoitusten, pakollisen keräämisen ja saasteverojen keräämisen avulla. ja kehittää voimakkaasti uusia biohajoavia materiaaleja ympäristön suojelemiseksi, Suojele maaperää, ja Ranska otti vuonna 2005 käyttöön politiikan, jonka mukaan kaikkien kannettavien kertakäyttöisten muovipussien on oltava biohajoavia vuoden 2010 jälkeen.
Samaan aikaan Kiina on peräkkäin ottanut käyttöön useita politiikkoja rohkaistakseen biohajoavien muovien käyttöä ja edistämistä. Vuonna 2004 kansankongressi hyväksyi GG: n, Uusiutuvaa energiaa koskevan lain (luonnos)" ja" Kiinteät jätelaki (versio)" 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 kehityksen edistämiseksi. Määritä, määritä, luokitus, merkinnät ja hajoavuusvaatimukset hajoaville muoveille" 1. tammikuuta 2007 toteutetut toimet saavutettiin. Euroopan, Yhdysvaltojen, Japanin ja muiden maiden vastavuoroinen tunnustaminen on helpottanut kiinalaisten yritysten vientiä.
3 luokkaa
Raaka-aineista on olemassa ainakin seuraavat biohajoavat muovityypit:
Polykaprolaktoni (PCL)
Tällä muovilla on hyvä biohajoavuus ja sen sulamispiste on 62 ° C. Mikro-organismit, jotka hajottavat sen, ovat levinneet laajalti optimistisissa tai anaerobisissa olosuhteissa. Biohajoavana materiaalina se voidaan sekoittaa tärkkelyksen ja selluloosan kanssa tai polymeroida maitohapon kanssa.
Polybuteenisukkinaatti (PBS) ja sen kopolymeerit
Tekniikka erilaisten suuren molekyylipainon omaavien polyesterien valmistamiseksi PBS: n perusteella (sulamispiste 114 ° C) on saavuttanut teollisen tuotannon tason. Japan&# 39: n Mitsubishi Chemical Corporation ja Showa Polymer Corporation ovat aloittaneet teollisen tuotannon, jonka koko on noin 1000 tonnia.
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)
Yhdysvaltojen Natureworks on tehnyt aktiivista ja tehokasta työtä polymaitohapon tuotantoprosessin parantamiseksi. Se on kehittänyt glukoosin käymisen maissista polymaitohapon tuottamiseksi, jonka vuotuinen tuotantokapasiteetti on 14 000 tonnia. Japanin&# 39: n UNITIKA-yritys on kehittänyt ja valmistanut monenlaisia tuotteita, joista esimerkiksi kangasta, tarjottimia, astioita yms. Käytetään laajasti Aichi Expossa Japanissa.
Polyhydroksialkananoaatti (PHA)
Teollistetun tuotannon ulkomailla toteuttavat pääasiassa Yhdysvallat ja Brasilia. Kotimaisia tuotantoyksiköitä ovat Tianjin Guoyun Biomaterials Co., Ltd. (mittakaava 10000 tonnia / vuosi), Ningbo Tianan Biomaterials Co., Ltd. (mittakaava 2000 tonnia / vuosi) ja Jiangsu Nantian Group Co., Ltd. kokeita.
Käyttämällä uusiutuvista luonnonvaroista saatua biohajoavaa muovia, sekoittamalla alifaattista polyesteriä ja tärkkelystä, on myös tutkittu tekniikkaa hajoavien muovien valmistamiseksi. Euroopan ja Amerikan maissa tärkkelyksen ja alifaattisen polyesterin seoksia käytetään laajalti roskapussien ja muiden tuotteiden tuottamiseen. Suurin ja myydyin yritys maailmassa on italialainen yritys Novamont, jonka kauppanimi on Mater-bi. Yrityksen' tuotteita käytetään laajalti Euroopassa ja Yhdysvalloissa.
Kotimaisia tutkimus- ja tuotantoyksiköitä on monia, joista teollisuusyksiköitä ovat Wuhan Huali Technology Co., Ltd. (mittakaavassa 40000 tonnia / vuosi), Zhejiang Huashengtai Technology Co., Ltd. (8000 tonnia / vuosi) ja Zhejiang Tianhe Ecological Technology Co., Ltd. (5000 tonnia / vuosi), Fujian Best Biomaterials Co., Ltd. (mittakaava 2000 tonnia / vuosi), Zhaoqing Huafang Degradable Plastic Co., Ltd. (mittakaava 5000 tonnia / vuosi) jne. .
Alifaattinen aromaattinen kopolyesteri
BASF: n Saksassa valmistamassa alifaattisessa aromaattisessa satunnaiskopolyesterissä (Ecoflex) on monomeerejä: adipiinihappo, tereftaalihappo ja 1,4-butaanidioli. Tuotantokapasiteetti on 140 000 tonnia vuodessa. Samanaikaisesti on kehitetty polyesteriin ja tärkkelykseen perustuvia biohajoavia muovituotteita.
Biohajoavat muovit polyvinyylialkoholista (PVA)
Esimerkiksi italialaisen NOVMANT' MaterBi -tuotteen 1990-luvulla PVA: ta lisättiin pääasiassa tärkkelykseen, joka voi puhaltaa kalvon ja käsitellä muita tuotteita. Polyvinyylialkoholimateriaaleja on muutettava hyvän biohajoavuuden saavuttamiseksi. Pekingin teknologia- ja kauppakorkeakoulun kevyen teollisuuden muovinjalostus- ja soveltamisinstituutti on saavuttanut tiettyjä tuloksia tältä osin.
Poly-β-hydroksibutyraatti (PHB)
Globaalista näkökulmasta PHB ja PHBV tunnustetaan yhdeksi lupaavimmista biohajoavista muoveista, ja ne ovat myös kehitteillä olevia uusia tuotteita. Teknisen puolen pilottituotantokustannukset ovat noin 40 RMB / kg. Kun teollistaminen on tuotettu, tuotteen kustannuksia alennetaan edelleen, ja hintaetu on ilmeinen. Erityisesti yksinkertainen tuotantoprosessi ja yksinkertaiset teknisen puolen laitteet ovat käteviä myynninedistämiseen ja massatuotantoon.
4Kehityshistoria
Japanin biohajoavien muovien tutkimusyhdistyksen tietojen mukaan biohajoavien muovien tuotantomäärä oli Japanissa noin 10000 tonnia vuonna 2002, noin 20000 tonnia vuonna 2003, noin 40000 tonnia vuonna 2005 ja noin 100000-200000 tonnia vuonna 2010.
Euroopan biomuoviliiton mukaan vuoden 2001 luvut osoittivat, että biohajoavien tuotteiden kulutus EU: ssa oli 25 000 - 30 000 tonnia, kun taas perinteisten polymeerien kulutus oli jopa 35 miljoonaa tonnia. Euroopan biomuoviliitto ennustaa, että perinteisten polymeerien kulutus nousee 55 miljoonaan tonniin vuonna 2010, kun taas biohajoavien muovien kulutus nousee 500 000 - 1 miljoonaan tonniin siihen mennessä. 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 kulutus Kiinassa vuonna 2003 oli noin 15 000 tonnia, josta noin 1000 tonnia biohajoavia polymeerejä ilman lisättyä tärkkelystä. Vuonna 2005 oli noin 30 biohajoavaa muovia harjoittavaa yritystä, joiden tuotantokapasiteetti oli 60 000 tonnia vuodessa, todellinen tuotanto noin 30 000 tonnia, kotimarkkinoiden kysyntä noin 50 000 tonnia, ulkomaista tuontia 10000 tonnia ja vienti 20 000 tonnia tonnia. Arvioidaan, että tuotantokapasiteetti vuonna 2010 nousee noin 250 000 tonniin. Lisätietoja on GG: n artikkelissa Foresight China' s Biohajoava muoviteollisuus. Perusteellinen tutkimus- ja sijoitusstrategian suunnitteluraportti GG.
Jotkut kehittyneet maat ohjaavat myös kiertotalouden ajatusta ja käyttävät biohajoavia kertakäyttötuotteita. Esimerkiksi Ruotsi yritti valmistaa kertakäyttöisiä välipala-laatikoita perunoista ja maissista 1980-luvun lopulla, ja Etelä-Korea määrää pakollisesta tahmeasta riisistä valmistettujen hammastikkujen käytön pakollisesti. Odota. Eurooppa on laatinut standardin EN13432 biohajoaville kompostointimuoveille," Vaatimukset kompostointia ja biologista hajoamista edistävien pakkausmateriaalien testaukselle ja loppuarvioinnille kierrätykseen" ja muita orgaanisten jätteiden kompostoinnin edistämistä koskevia säännöksiä laaditaan ja valmistellaan aktiivisesti . Yhdysvaltain hallitus on perustanut Presidential Green Chemistry Challenge -palkinnon vuodesta 1996 rohkaistakseen biohajoavan muoviteollisuuden kehitystä. New Yorkin osavaltio kielsi biohajoamattomien vihannespussien käytön vuonna 1989, tarjosi tukia hajoavia muoveja valmistaville valmistajille ja vaati kansalaisia erottamaan uusiutuvan ja uusiutumattoman jätteen, muuten heille määrätään 500 dollarin sakko.
Jotkin muut maat ovat myös toteuttaneet vastaavia toimenpiteitä: Intia on antanut lain kieltää muovipakkausten käyttö maitoteollisuudessa; Etelä-Afrikan lait ovat kokonaan kieltäneet muovipakkauspussien käytön. Eri maiden lainsäädännön kehittyessä uusien biohajoavien pakkausmateriaalien odotetaan yleistyvän.
Kiinassa hajoavien muovien ymmärtämisen syventymisen myötä tämän materiaalin ja sen teollisuuden strateginen rooli Kiinan&# 39: n kestävässä kehityksessä on täysin ymmärretty. Biohajoavien muovien suositun käytön on odotettu. Kiinan kansantasavallan Kiinan tasavalta hyväksyi uusiutuvaa energiaa koskevan lain (Luonnos) GG-lain; ja" Kiinteiden jätteiden laki (tarkistettu)" vuonna 2004 kannustamaan uusiutuvan biomassaenergian käyttöä ja hajoavien muovien edistämistä ja käyttöä. Vuoden 2005 kansallisen kehitys- ja uudistuskomission 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.
5 Markkinatila
Vuoteen 2019 mennessä biohajoavan muoviteollisuuden markkina-arvo kasvaa 3,477 miljardiin dollariin keskimääräisen vuotuisen kasvuvauhdin ollessa 13,01%. Biohajoavien muovimarkkinoiden odotetaan kasvavan Euroopassa keskimäärin 12 prosentin vuosivauhtia vuosina 2014--2019.
Biohajoava muovi tuo nopean kehityksen aikaan. Vaikka biohajoavien muovien käsite on kohonnut, sovellus ei ole voinut lisätä määrää.
Biohajoavia muoveja käytetään pääasiassa pakkauksissa, kuiduissa, maataloudessa, ruiskupuristuksessa ja muilla aloilla. Niistä niitä käytetään eniten pakkausteollisuudessa. Vuonna 2013 niiden osuus kokonaismarkkinoista oli noin 60%. Elintarvikepakkausten kysyntä muodosti yli 70% biohajoavien muovipakkausten markkinoista. ; 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 Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa oli 54% ja 28% maailmanmarkkinoista vuonna 2013.
Euroopan parlamentin ympäristökomitea on hyväksynyt luonnoksen kertakäyttöisten kevyiden muovipussien käytön vähentämisestä. Luonnoksessa ehdotetaan, että Euroopan unionin 28 jäsenvaltiota noudattavat kaksivaiheista lähestymistapaa muovipussien käytön vähentämiseksi tehokkaasti, jotta saavutettaisiin tavoite vähentää ultra-ohuiden muovipussien käyttöä 80 prosentilla vuonna 2019 verrattuna 2010. Tämän päätöslauselman odotetaan stimuloivan suuresti biohajoavien muovien markkinoiden kysyntää ja sen odotetaan luovan valtavia kasvumahdollisuuksia etuyhteydessä oleville valmistajille seuraavan viiden vuoden aikana.
6 liittyvää asiaa
Monista hajoavia muoveja koskevista tutkimuksista ja raporteista huolimatta monia erityisongelmia ei voida ratkaista, ylennys on erittäin vaikeaa eikä näkymät ole optimistiset. Syyt ovat: Ensinnäkin hajoavalla muovipussilla on alhainen kantavuus, joka ei voi täyttää asiakkaiden vaatimuksia täyttöä ja toistuvaa käyttöä varten; toiseksi hajoava muovipussi on himmeä ja keltaista väriä ja vähän läpinäkyvää, mikä antaa ihmisille tunteen, että he eivät ole riittävän puhtaita ja ruma. Älä huoli sen käytöstä; kolmanneksi, hinta on liian korkea, koska kauppias antaa sen pois ilmaiseksi, joten kustannuksia on vaikea hyväksyä.
Toinen esimerkki on ratkaista EPS-pikaruokalounaslaatikoiden ympäristösaasteongelma. Yritä käyttää sen sijaan paperisia lounasrasioita tai biohajoavia muovisia lounasrasioita. Seuraavista syistä johtuen sitä on kuitenkin erittäin vaikea mainostaa: Ensinnäkin, EPS on erittäin luja, kevyt ja hyvä lämmönkestävyys; Toiseksi paperisten lounasrasioiden hinta on 1,5–2,5 kertaa EPS: n hinta; Kolmanneksi, vaikka käytetään hajoavia PP-lounasrasioita, niiden suorituskyky ei ole vertailukelpoinen. EPS: llä. Asianomaiset Kiinan viranomaiset vaativat kasvikuitujen käyttöä kertakäyttöisten astioiden valmistamiseen EPS: n sijaan. Koska polymeeritermosoleja käytetään tällaisten kasvikuitupöytien muovausprosessissa, kasvikuitupohjaisiin astioihin jäävien torjunta-ainepitoisuuksien käsittelyssä ja valvonnassa on kuitenkin edelleen ongelmia.
Siksi hajoavien muovien kehittämisessä ja tutkimuksessa on vielä pitkä matka. Biohajoavan muoviteollisuuden kehityksellä on viisi suurta ongelmaa. Ensimmäinen on, että tekniikka ei ole tarpeeksi kypsä, eikä hajoavien muovituotteiden suorituskyky pysty täysin vastaamaan kuluttajien erilaisiin tarpeisiin. Vaikka markkinoilla on monia biohajoavien muovien muunnelmia, kunkin materiaalin mekaaniset ja käsittelyominaisuudet ovat erinomaiset vain yhdestä näkökulmasta, ja kattavassa suorituskyvyssä on edelleen joitain puutteita. Tällä hetkellä hajoavien muovituotteiden jalostusta koskeva kotimainen tutkimus on edelleen heikkoa. Suurin osa yrityksistä keskittyy materiaalisynteesiin huomioimatta tuotteiden käsittelyä ja kehittämistä. Jotkut biohajoavista muoveista valmistetut ruoka- ja juomatarvikkeet kestävät lämpöä, vettä ja koneita. Lujuuden suhteen se on kaukana perinteisistä muovituotteista.
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/