Johdanto-määritelmä -kehityshistoria-Viisi yleistä muovia-biohajoavat materiaalit - hajoava tuoteluokitus
Johtaa
Energia- ja ympäristöasioista on tullut 2000-luvun alusta lähtien maailman huolestunein aihe. Petrokemian energialla, kuten hiilellä, öljyllä ja säällä, käytetyimmällä uusiutumattomalla energialähteellä, on aina ollut tärkeä rooli ihmisyhteiskunnan kehityksessä maailmantaloudessa, etenkin teollisen vallankumouksen jälkeen. Ajan käytön jatkuessa ja käytön kasvaessa vuosi vuodelta, tämän uusiutumattoman petrokemian energian kyky toimittaa kestävästi tulevaisuudessa on aiheuttanut huolta. Petrokemiallisen energian tuottaman hiilidioksidin käyttö on lisäksi aiheuttanut vakavia ympäristöongelmia, kuten ilmaston lämpenemistä, jäätiköiden sulamista, merenpinnan nousua jne., Jotka liittyvät läheisesti ilmakehän hiilidioksidimäärän kasvuun. Siksi siitä, kuinka suojella ympäristöä ja vähentää taloudellisen kehityksen liiallista riippuvuutta petrokemiallisesta energiasta, on tullut yhteisen tutkimuksen aihe kaikissa maailman maissa.
Muovit, polymeerimateriaali, joka ilmestyi yli sata vuotta sitten, on tuonut valtavan mukavuuden ihmisten tuotantoon ja elämään. Tämän tyyppisten öljypohjaisten tuotteiden nopean kehityksen myötä ihmisillä on edessään kaksi vaikeaa ongelmaa: ympäristön pilaantuminen ja luonnonvarojen puute. Muovien kokonaistuotanto maailmassa on tällä hetkellä ylittänyt 230 miljoonaa tonnia vuodessa, ja muovijätteiden määrä on 100 miljoonaa tonnia vuodessa, ja se kasvaa edelleen. Suurin osa näistä jätteistä on peräisin pakkausmateriaaleista, maatalouskalvoista, lääketieteellisistä materiaaleista, muoveista ihmisten jokapäiväiseen elämään jne. Koska useimmilla synteettisillä polymeerimateriaaleilla on hyvä korroosionkestävyys, niitä on vaikea hajottaa luonnossa ja aiheuttaa vakavaa pilaantumista. Muovijätteiden pääkäsittelymenetelmät ovat maaperän hautaaminen ja polttaminen. Maaperä on maan hukkaa, mikä on vaikeaa joillekin väestötiheydestä kärsiville maille. Polttaminen tuottaa suuren määrän hiilidioksidia ja muita haitallisia yhdisteitä, kuten typpeä, rikkiä ja fosforia, jotka edistävät kasvihuoneilmiötä ja happosateita. Maaosaston ongelmien ratkaisemiseksi maat käyttävät laillisia keinoja ja tekniikan kehitystä toisaalta muovijätteiden kierrättämiseen ja uudelleenkäyttöön sekä toisaalta luonnon hajoavien uusien materiaalien kehittämiseen. Teoriassa muovien kierrätys ja kierrätys voivat ratkaista sekä ympäristön pilaantumisen että resurssien puutteen. Muovimateriaalit, tekniikat ja kustannukset ovat kuitenkin usein rajoitetut toteutusprosessissa, kun taas luonnollisesti hajoavien materiaalien tutkimus ja kehittäminen Siitä tuli tärkeä aihe 1970-luvun jälkeen ja se otettiin laajasti huomioon kaikissa maailman maissa.
Luonnollisesti hajoavia materiaaleja ei ole yleisesti edistetty tekniikan ja kustannusten rajoitusten vuoksi. Viime aikoihin asti ihmiset ovat olleet tietoisempia ympäristön vakavasta saastumisesta ja tuhoutumisesta sekä resurssien niukkuudesta. Luonnollisesti hajoavista materiaaleista on tullut pakollinen. Euroopan maat ovat ottaneet käyttöön muovirajoituksia ja antaneet lainsäädännön muovien tuotannon ja markkinoille pääsyn rajoittamiseksi. Kiinan 1. kesäkuuta 2008 asettaman "muovirajan" aikana ja vuonna 2011 pidetyn "kahden istunnon" aikana CPPCC: n jäsen Yang Lanin esittämä "Ehdotus lainsäädännöksi biohajoavien muovijätepussien edistämiseksi" on saanut kansallista huomiota.
Hajoamisen määritelmä:
Laajassa merkityksessä materiaalin hävittämisen jälkeen se hajoaa automaattisesti ja häviää tietyissä olosuhteissa.
Tiukasti sanoen hajoavat muovit ovat materiaaleja, joiden kemiallisessa rakenteessa tapahtuu merkittäviä muutoksia tietyissä ympäristöolosuhteissa ja jotka aiheuttavat jonkin verran suorituskyvyn heikkenemistä, jotka organismit voivat hajottaa tai metaboloida.
Yhdysvaltojen määritelmä:
Biohajoavat materiaalit tarkoittavat hajoamista luonnollisten mikro-organismien (bakteerit, sienet jne.) Vaikutuksesta.
Kiinan määritelmä:
Muovien ja niiden tuotteiden ominaisuudet voivat täyttää käyttövaatimukset, ja normaalin käytön ominaisuudet ovat muuttumattomat. Käytön jälkeen ne voidaan hajottaa ympäristöystävällisiksi aineiksi luonnollisessa ympäristössä.
Japanin määritelmä: biohajoavat muovit, jotka voivat hajoa biologisten ja biokemiallisten prosessien aikana tai biologisissa ympäristöissä
Täysin biohajoavat muovit: valmistettu pääasiassa luonnollisista polymeereistä (kuten tärkkelyksestä, selluloosasta, kitiinistä) tai maatalouden sivutuotteista mikrobikäymisellä tai biohajoavien polymeerien synteesillä, kuten kestomuovinen tärkkelysmuovi, alifaattiset polyesterit, polymaitohappo, tärkkelys / polyvinyylialkoholi, jne. ovat kaikki sellaisia muoveja.
Tuhoavat biohajoavat muovit: Tällä hetkellä sisältää pääasiassa tärkkelyksellä modifioitua (tai täytettyä) polyeteeni PE: tä, polypropeeni PP: tä, polystyreeni-PS: tä, polyvinyylikloridi-PVC: tä ja vastaavia.
Biohajoavien muovien kehittäminen
ulkomainen:
Hajoavien muovien tutkimus aloitettiin 1970-luvulla, kun brittiläinen tutkija GJLGriffin ehdotti ajatusta lisätä halpaa biohajoavaa luonnollista tärkkelystä täyteaineena polymeeriin ja julkaisi ensimmäisen tärkkelyksellä täytetyn vinyylin. Patentti kehitti "biohajoavan" polyeteenin, joka saatiin sekoittamalla tärkkelystä polyeteenin kanssa ja valssaamalla se sitten kalvoksi. Se haudattiin maaperään, ja jonkin ajan kuluttua materiaalista tuli jauhemaista. Tuolloin tutkijat uskoivat polyeteenin hajoavan biologisesti. Tämän uuden materiaalin ilmestyminen on herättänyt ihmisten huomion biohajoaviin muoveihin, ja se on siirtynyt tärkkelyspohjaisiin muoveihin perustuvan tutkimus- ja kehitysaallolle. Monet patentit ja kirjallisuus on julkaistu, ja tuotesarja on julkaistu. Jotkut ovat olleet 1980-luvun lopulla. Kaupallistamiseen. 1990-luvun alkupuolella tehdyt tutkimukset kuitenkin huomauttivat, että CC-sidoksia ei voida hydrolysoida ja hydrolysoida entsymaattisesti. Sidosten hajottamiseksi, ellei fotolyysiä tai hapettumista ole, polyeteeni on oikeastaan vain fragmentti, joka jää maaperään eikä ole oikeastaan täysin hajoava materiaali. Todella hyvä biohajoavuus ja samanlainen kuin perinteisen muovipolyetyleenin, polypropeenin, polystyreenin ja muut fysikaaliset ominaisuudet, vain polykaprolaktoni (PCL), polymaitohappo (PLA), polyhydroksibutyyliesteri ja sen amyyliesterikopolymerointi (PHB / PHV) ja osittain modifioitu tärkkelysmuovi
ulkomainen:
• Tärkeimmät ulkomaiset biohajoavien muovien valmistajat ovat: rasva-aromaattinen kopolyesteri, jota BASF tuottaa Saksassa kauppanimellä Ecoflex;
v Polymaitohappo, jonka on tuottanut NatureWorks, USA;
• Italian Novamont Company -yhtiön tuottamasta PVA (PCL) / tärkkelysseoksesta käytetään nimitystä Mater-Bi, tärkkelyspohjainen muovi, kauppanimi on Novon, polykaprolaktoni PCL-kauppanimi on BionolleTone Polymer; tärkkelyspohjainen muovi, kauppanimi on Novon;
• Japanilainen Showa-polymeeripolybutyleenisukkinaatti PBS, kauppanimi Bionolle.
• Polyhydroksialkanoaatti (PHB), jonka valmistaja on Mitsubishi Chemical, kauppanimi Biopol;
kotimainen:
• 70-luku - Kiinan biohajoavat materiaalit ovat peräisin vuonna 1978
• 80-luku - tärkkelyksen lisäys (konsepti)
• 90-luku - CO2-hajoamisen käsite
• Vuoden 2000 jälkeen - aloitti rakeistuksen ja syntyi yritysryhmä
Tärkkelysyritykset - Shangjiu, Su Shi, Biage jne.
Kalsiumkarbonaattipohjaiset yritykset - upea, kiinalainen, Hua Dan, blondi jne.
Biohajoava materiaali
v PLA
Polylaattihappo, lyhenne PLA: sta, tunnetaan myös nimellä polylaktidi. Se on termoplastinen polymeeri, joka saadaan maitohapon keinotekoisella kemiallisella synteesillä, joka tuotetaan biologisella käymisellä, jolla on hyvä biologinen yhteensopivuus ja biohajoavuus.
Fysikaaliset ominaisuudet: hyvät mekaaniset ominaisuudet, hyvä biohajoavuus ja yhteensopivuus, hyvä vetolujuus ja sitkeys, hyvä kaasunläpäisevyys, hapenläpäisevyys ja dioksaaninläpäisevyys. Hajuominaisuuksien eristäminen. Se on ainoa biohajoava muovi, jolla on erinomaiset antibakteeriset ja sienenvastaiset ominaisuudet.
Rajoituksen puute: alhainen sulamispiste, lujuus, läpinäkyvyys ja ilmastonmuutoksen kestävyys eivät ole yhtä hyviä kuin tavalliset muovit.
Kalvot ovat verrattavissa PS: stä valmistettuihin kalvoihin.
v PCL
Polyvsptolsvton on puolikiteinen polymeeri (alifaattinen lineaarinen polyesteri).
Fysikaaliset ominaisuudet: alhainen sulamispiste ja lasittumislämpötila, vastaavasti, vain 60 - 60 ° C, kiteytymislämpötila on 22 ° C; sen kuidun lujuus ja polyamidi 6 -kuitu on melkein ekvivalentti, vetolujuus voi saavuttaa 70,56 cN / tex tai enemmän, kyhmylujuus Myös yli 44,1 cN / tex. Sillä on hyvä biohajoavuus, hyvä muodomuistitoiminto, hyvä liukoisuus erilaisiin liuottimiin, hyvä yhteensopivuus erilaisten muovien / kumien kanssa ja se on matalan lämpötilan muoviprofiili.
Vika: Vahva kiteisyys, hidas biohajoavuus ja hydrofobinen polymeeri.
v PBS
Polybutyleenisukkinaatti (polybutyleenisurkinaatti) on kiteinen polymeeri, joka syntetisoidaan polykondensaatioreaktiolla käyttämällä raaka-aineina alifaattista ja diolia.
Fysikaaliset ominaisuudet: 1. Tiheys 1,26 g / cm3, sulamispiste 114 ° C, 2. Kiteisyys on 30 - 45% riippuen molekyylipainosta ja molekyylipainon jakautumisesta
3. Hyvä lämmönkestävyys, lämmön vääristymislämpötila on lähellä 100 ° C ja lämpötila modifioinnin jälkeen on lähellä 100 ° C.
Erinomainen suorituskyky, hyvä lämmönkestävyys, hyvät käsittely- ja mekaaniset ominaisuudet. Käsiteltävyys on tällä hetkellä paras yleiskäyttöön hajoavista muoveista, ja lämmönkestävyys on paras täysin biohajoavien materiaalien lämmönkestävyydessä.
Sen johdannaiset ovat: PBSA, PBST, PBAT.
v PHB
Poly-β-hydroksibutyraatti (PHB) on hiililähteen varastointi, joka on lipidimäinen ominaisuus, jota löytyy monista bakteerisytoplasmista.
Fysikaaliset ominaisuudet: liukenematon veteen, mutta liukoinen kloroformiin, voidaan värjätä Niilin sinisellä tai Sudanin mustalla, varastointienergialla, hiililähteellä ja vähentää solunsisäistä osmoottista painetta.
v PVA
Polyvinyylialkoholi
Fysikaaliset ominaisuudet: PVA liukenee veteen. Mitä korkeampi veden lämpötila, sitä suurempi liukoisuus, mutta se on lähes liukenematon orgaanisiin liuottimiin. PVA: n liukoisuus vaihtelee alkoholisyysasteen ja polymeroitumisasteen mukaan. PVA: n osittainen alkoholyysi ja alhainen polymeroitumisaste liukenevat hyvin nopeasti, kun taas täydellinen alkoholyysi ja korkea polymeroitumisaste PVA liukenevat hitaasti. Suorituskyky on muovin ja kumin välillä, sen käyttö voidaan jakaa kuitu- ja muuhun tarkoitukseen. PVA: lla on ainutlaatuinen vahva tarttuvuus, kalvon joustavuus, sileys, öljynkestävyys, liuottimenkestävyys, suojakolloidi, kaasusulku, kulumiskestävyys ja vedenkestävyys erityiskäsittelyn jälkeen.
v Hiilidioksidikopolymeeri
v alifaattinen / aromaattinen kopolymeeri
Hajoavien muovien luokittelu
v Valohajoavat muovit: Muoviin lisätään valoherkistintä muovin hajoamiseksi vähitellen auringonvalossa. Se kuuluu hajoavien muovien aikaisempaan sukupolveen. Haittana on, että hajoamisaikaa on vaikea ennustaa auringonpaisteen ja ilmastonmuutoksen vuoksi, joten hajoamisaikaa ei voida hallita.
v Biohajoava muovi: Muovi, joka voidaan hajottaa kokonaan pienimolekyylisiksi yhdisteiksi mikro-organismien vaikutuksesta.
v Kevyt / biohajoava
Tarjoamme patentoitua täysin biohajoavaa kalvoa ja PVA-laukkua, kaikki tuotteet valmistetaan valulaitteilla. Se eroaa perinteisistä puhallusmuovaustuotteista, kaikki puhallusmuovaustuotteet eivät ole täysin biohajoavia. Voimme tuottaa pva-kalvoja ja -pusseja kaikissa läpinäkyvissä ja eri väreissä.
Tarjoamme myös orgaanista materiaalia täysin biohajoavia kalvoja ja laukkuja patentoidulla raaka-aineella ja tuotantoprosessilla.
Lisätietoja PVA-kalvo- ja pussituotteista saat käymällä meillä:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
Vain http://www.joyful-printing.com/pva-bag/ eng

