Hajoava muovi
Hajoavalla muovilla tarkoitetaan muoviluokkaa, jonka tuotteet voivat täyttää käyttövaatimukset, suorituskyky säilyy muuttumattomana varastoinnin ajan, ja käytön jälkeen voidaan hajottaa ympäristöystävällisiksi aineiksi luonnollisissa ympäristöolosuhteissa. Siksi sitä kutsutaan myös ympäristölle hajoavaksi muoviksi.
Muoveja on monia uusia: valohajoavia muoveja, biohajoavia muoveja, kevyitä, hapettavia ja biohajoavia muoveja, hiilidioksidipohjaisia biohajoavia muoveja ja termoplastisia tärkkelyshartsilla hajoavia muoveja.
sisällysluettelo
1 käsite
2 Hajoamisperiaate
3 Kehityssuunta
4 Muoviluokitus
5 pääkäyttöä
6 Tutkimuksen tila
▪ Käytetään laajasti
▪ Ympäristöhygienia
▪ Biokemiallinen reaktio
▪ Hajoamattomat muovivaarat
▪ Hajoavien muovien kehitys
▪ Mahdollisuus hajoavista muoveista
▪ kestävä kehitys
7 Uudet muovit
8 Hyötyanalyysi
9 Arviointiperusteet
Konseptitoimittaja
Polymeerien hajoamisella tarkoitetaan kemiallisten ja fysikaalisten tekijöiden aiheuttamien polymeroitujen makromolekyylisten ketjun katkeamisten prosessia. Hapen, veden, säteilyn, kemikaalien, epäpuhtauksien, mekaanisten voimien, hyönteisten ja muiden mikro-organismien sekä mikro-organismien ympäristöolosuhteille alttiiden polymeerien hajoamisprosessia kutsutaan ympäristön hajoamiseksi. hajoaminen
Polymeerin molekyylipaino vähenee ja polymeerimateriaalin fysikaaliset ominaisuudet vähenevät, kunnes polymeerimateriaalin käytettävyys on menetetty. Tätä ilmiötä kutsutaan myös polymeerimateriaalin vanhenemisesta.
Polymeerin vanhenemishajoaminen liittyy suoraan polymeerin stabiilisuuteen. Polymeerien ikääntyvä hajoaminen lyhentää muovien käyttöikää. Tästä syystä muovien tulemisen jälkeen tutkijat ovat sitoutuneet tutkimaan ikääntymisen estämistä, ts. Tällaisten materiaalien stabilointia erittäin vakaiden polymeerimateriaalien saamiseksi, ja tutkijat eri maissa käyttävät myös polymeerin ikääntymistä hajoamiskäyttäytyminen Kilpailu kehittää ympäristölle hajoavia muoveja.
Hajoavan muovin pääasialliset käyttökentät ovat: maatalouden multakalvo, erilaiset muovipakkauspussit, roskapussit, ostoskeskuksissa sijaitsevat ostoskassit ja kertakäyttöiset astiat.
Hajoaminen periaatteessa
Ympäristössä hajoavien muovien hajoamisprosessiin sisältyy pääasiassa biohajoaminen, valohajoaminen ja kemiallinen hajoaminen. Näillä kolmella tärkeimmällä hajoamisprosessilla on synergia, synergia ja johdonmukaisuus. Esimerkiksi valohajoaminen ja oksidien hajoaminen tapahtuvat usein samanaikaisesti ja edistävät toisiaan; biohajoaminen tapahtuu todennäköisemmin valohajoamisprosessin jälkeen.
Kehitystrendieditori
Vuonna 1997 maailman hajoavien muovimarkkinoiden arvioidaan olevan noin 20 miljoonaa puntaa ja niiden liikevaihto on 23 miljoonaa dollaria; sen odotetaan kasvavan 35% vuoteen 2004 mennessä. Yhdysvaltojen ja Japanin markkinoilta löytyviä hajoavia muoveja ovat biohajoavat polyesterit, kuten polymaitohappo, biohajoava PET, polybuteenisukkinaatti / kaproaatti, polyhydroksibutyraatti / valeraatti, polyvinyylisukkinaatti, polyesteriamiinit ja polykaprolaktonit / seokset; tärkkelys ja sen seokset; ja muut muovit lisäaineilla, jotka parantavat hajoamiskykyä. Kasvu johtuu ympäristöystävällisten muovien käytön lisääntymisestä, ja toinen syy on vähentää tuotantokustannuksia. Laajentamalla tuotantoaan ja taloudellista laajuuttaan valmistajat ovat laskeneet hintojaan. Hajoavien hartsien ja markkinoiden vakaasti miehittäneiden erilaisten muovien korkeiden kustannusten takia biohajoavien muovien pääsy markkinoille on kuitenkin este. Sen kehityssuuntaukset ovat seuraavat:
1. Eri käyttötarkoitusten ja ympäristöolosuhteiden mukaan tutkimuksen syventämisestä ja molekyylisuunnittelututkimuksen kautta kaavojen parantamisesta ja ajankohtaisten ja hallittavissa olevien ympäristölle hajoavien muovien kehittämisestä on tullut keskeisiä tutkimusaiheita monissa maissa.
2. Tutki ja kehitä aktiivisesti tehokkaita ja edullisia valoherkistimiä, hapettimia, biologisia induktoreita, hajoamisen edistäjiä, stabilointiaineita jne. Parantamaan edelleen ajoissa hallittavuutta, nopeaa hajoamista ja täydellistä hajoamista käytön jälkeen.
3. Nopeuta biohajoavien muovien tai tavallisten muovien kehittämistä tärkkelyksen, selluloosan tai epäorgaanisten aineiden täyttösekoitus- tai seostamistekniikalla, ja täysin biohajoavat muovit ja luonnonmateriaalien pinnoitus- ja laminointitekniikat ovat kuumia kohtia.
4. Hydrolysoitavat muovit ja syötävät muovit ovat herättäneet maailmanlaajuista huomiota erikoistoimintojensa ja käyttötarkoituksensa vuoksi, ja niistä on tullut uusi ympäristö ympäristöystävällisille materiaaleille.
5. Hajoavan muovin kehityksen nopeuttamiseksi eri maat pyrkivät vauhdittamaan tutkimusta ja laatimaan hajoavien muovien yhtenäisen määritelmän, hajoamismekanismin, arviointimenetelmän ja standardin.
6. Tutki ja viljele kantoja, jotka voivat hajottaa tavallista muovia, jotta laajalti käytetyt tavalliset muovit ovat helposti hajoavia ympäristönsuojeluvaatimusten täyttämiseksi. Samalla kiinnitetään suurta huomiota sellaisten biologisten kasvien viljelyyn, jotka voivat tuottaa polyesteriä biohajoavien muovien kustannusten vähentämiseksi, mikä edistää popularisointia ja käyttöä. hajoaminen
Muoviset luokitukset
Ympäristölle hajoavat muovit ovat uuden tyyppisiä muoveja. Ympäristölle hajoavien muovien kehitys alkoi 1970-luvulla. Tuolloin valohajoavia muoveja kehitettiin pääasiassa muovijätteiden, erityisesti kertakäyttöisten muovipakkaustuotteiden aiheuttaman ympäristön pilaantumisen ongelman ratkaisemiseksi. 1980-luvulle mennessä kehitys ja tutkimus kääntyivät biohajoaviin muoveihin. Lisäksi öljyn sijasta käytettiin uusiutuvista luonnonvaroista tuotettuja biohajoavia muoveja, kuten kasvitärkkelystä ja selluloosaa sekä eläin kitiiniä. Lisäksi on kehitetty biologisesti hajoavia muoveja, joita tuotetaan mikrobikäymisellä. Biologisesti hajoavien lääketieteellisten muovien luokka, kuten polymaitohappo, jota on jo käytetty kliinisesti, on herättänyt myös ihmisten huomion. Toivotaan, että sitä voidaan käyttää muovien ympäristön pilaantumisongelmien ratkaisemiseksi. Luokitellaanko tällaiset muovit ympäristöä hajoavaksi muoviksi vai ei. Japanin hajoavia muoveja käsittelevän yhdistyksen lausunnossa ei eri mielipiteiden mukaan pidetä sitä ympäristöystävällisesti hajoavana muovina. Hajoavien muovien ollessa uudentyyppisiä muoveja voidaan kuitenkin sisällyttää myös biohajoaviin muoveihin. Voi olla hyödyllistä luokitella hajoavat muovit ympäristöystävällisiksi (luonnollisiksi) hajoaviksi muoveiksi ja biohajoaviksi muoveiksi niiden käytöstä. Jälkimmäistä on käytetty lääketieteellisesti kirurgisissa ompeleissa, tekoluissa jne. Kiinan hajoavien muovien kehitys ja tutkimus on pohjimmiltaan synkronoitu maailman kanssa. Hajoavien muovien tutkimus ja kehitys Kiinassa alkoivat kuitenkin maatalouden mullasta. Kiina on suuri maatalousmaa, ja multakalvojen kulutus on maailman ensimmäisellä sijalla. Maataloudelle kertyneen jäännös-mulch-kalvon aiheuttamien vahinkojen ratkaisemiseksi kasvien juurten kehittymiselle ja satojen saannille samoin kuin maatalouden mekanisointia estävän jäännöskalvon ongelman ratkaisemiseksi aloitettiin valohajoavan muovisen mulch-elokuvan kehittäminen. Vuodesta 1990 ilmestyi biohajoavia muoveja, jotka olivat yleensä täytettyjä tärkkelyksellä. Samanaikaisesti valoa hajoavien muovien perusteella kehitetään mulkkikalvoa, jolla on sekä valohajoavia että biohajoavia toimintoja, jotka on täytetty tärkkelyksellä. Erityyppisiä hajoavia multaa sisältäviä elokuvia on kehitteillä ja ne ovat edelleen sovelluksen esittely- ja popularisointivaiheessa. Kiinalaisten elintason parantumisen myötä kertakäyttöisten muovipakkaustuotteiden aiheuttamasta ympäristön pilaantumisesta on tullut yhä vakavampaa. Tästä syystä myös hajoavia muovituotteita, kuten roskapussit ja ostoskassit, kehitetään aktiivisesti pakkaamiseksi, lähinnä kertakäyttöisiksi pakkauksiksi. , Lounaslaatikko jne.
Pääkäyttö muokkaus
Hajoavan muovin käytöllä on pääasiassa kaksi kenttää: yksi on kenttä, jota käytetään tavallisiin muoveihin. Näillä alueilla on vaikea kerätä muovituotteita käytön tai kulutuksen jälkeen ympäristölle vahingoittamiseksi, kuten maatalouden multakalvo ja kertakäyttöiset muovipakkaukset, ja toinen aihe on muiden materiaalien korvaaminen muovilla. Hajoavien muovien käyttö näillä alueilla voi tuoda mukavuutta, kuten golfkentän piikit ja trooppisten sademetsien istutusten taimien kiinnitysmateriaalit. Erityiset sovellukset:
1. Maa- ja metsätalous, kalatalous, multaavat kalvot, vettä pidättävä aine, taimiastia, siemenpenkki, köysiverkko, torjunta-aineet ja maatalouden lannoitteiden hitaasti vapautuva aine.
2. Pakkausteollisuus, ostoskassit, roskapussit, kompostikassit, kertakäyttöiset lounaslaatikot, pikanuudeli-kulhot, pehmustepakkausmateriaalit.
3. Urheiluvälineet, golfkentän piikit ja paidat
4. Hygieniatuotteet, naisellinen hygieniatuotteet, vaipat, lääketieteelliset patjat, kertakäyttöiset partakoneet.
5. Lääketieteelliset materiaalit, siteet, leikkeet, vanupuikot, käsineet, lääkeaineita vapauttavat materiaalit, kirurgiset ompeleet ja murtumien kiinnitysmateriaalit.
Tutkimuksen tilan toimittaja
Laaja valikoima sovelluksia
Synteettisiä polymeerimateriaaleja on käytetty laajalti eri aloilla. Käytetystä muovijätteestä on kuitenkin tullut yleisölle ja ympäristölle vaarallinen. Jotkut kehittyneet maat ovat laatineet säädöksiä, jotka rajoittavat tai kieltävät hajoamattoman muovin käytön tietyissä paikoissa ja vaativat hajoavan muovin käyttöä. Tästä syystä eri maiden hallitukset ja muoviteollisuus, asettaessaan tehokkaita toimenpiteitä muovijätteiden hävittämiseksi ja kierrättämiseksi, pitävät erittäin tärkeänä hajoavien muovien tutkimusta ja kehittämistä. Hajoavasta muovista on tullut hallituksen koordinoinnilla ja tuella kansainvälisen muoviteollisuuden tutkimus. kuuma paikka.
Ympäristöhygienia
Hajoavaa muovia pidetään yleensä muovina, joka voidaan hajota pienimolekyylisiksi aineiksi auringonvalon tai maaperän mikro-organismien vaikutuksesta. Hajoavuuden lisäksi sillä tulisi olla myös ominaisuuksia, jotka on helppo käsitellä ja jotka täyttävät käyttövaatimukset. Auringonvalon haitallinen vaikutus polymeerimateriaaleihin on ultraviolettivalon ja hapen yhteisvaikutus, joten sitä kutsutaan fotooksidatiiviseksi hajoamiseksi. Kun otetaan esimerkiksi polyolefiineja, fotohapetus aiheuttaa usein polymeeriketjun katkeamisen tai silloittumisen, ja siihen liittyy joidenkin happea sisältävien funktionaalisten ryhmien, kuten ketonien, karboksyylihappojen, peroksidien ja alkoholien, muodostuminen. Sen hajoaminen johtuu pääasiassa polymeerissä olevista katalyyttijäännöksistä ja prosessoinnin aikana lisättyjen peroksidien ja karbonyyliryhmien käynnistyksestä.
Biokemiallinen reaktio
Heikosti valaistujen polymeerien krakkausvaikutus johtuu pääasiassa biofysiikan, biokemian ja homeen vaikutuksista. Sen herkkyys polymeerille riippuu itse polymeerin rakenteesta ja sitä ympäröivästä ympäristöstä, kuten vesi, lämpötila, pH-arvo ja happi. Hajoamismekanismin mukaan hajoavat muovit voidaan jakaa valossa hajoaviin muoveihin, biohajoaviin muoveihin ja valokuva / biohajoaviin muoveihin.
Hajoamaton muovivaara
Muovia kehitetään laajalti monilla aloilla sen etujen, kuten kevyt, lujuuden, vakaiden kemiallisten ominaisuuksien ja alhaisten kustannusten takia. Muoviteollisuus on kehittynyt nopeasti, ja käytettyjä muoveja ei ole hävitetty asianmukaisesti, ja muovit aiheuttavat vakavaa pilaantumista luonnonympäristölle. Hajoamattomat muovit valmistetaan enimmäkseen matalatiheyksisestä polyeteenistä (LDPE) ja lineaarisesta matalatiheyksisestä polyeteenistä (LLDPE), jota seuraa korkean tiheyden polyeteeni (HDPE), polypropeeni (PP), polystyreeni (PS) ja kehitetty polyvinyylikloridi (PVC). Nämä muovit lopulta hävitetään kiinteänä jätteenä, aiheuttaen epäpuhtauksia, kuten happosateita, ilmaan, mikä vaarantaa elämämme.
Hajoavia muoveja on väistämättä tutkittava! Kiinteän jätteen, kuten muovin, hävittäminen saastuttaa ympäristöä, hautaa sen syvälle ja tunkeutuu maahan ja polttaa pilaa ilmaa. Nämä eivät ole perustavanlaatuisia ratkaisuja ongelmaan. Perusteellinen ratkaisu ongelmaan on kehittää hajoavaa muovia korvaamaan hajoamaton muovi.
Hajoavien muovien kehitys
Hajoava muovi on kollektiivinen termi valolle hajoavalle muoville ja biohajoavalle muoville. Kehittyneet maat aloittivat valolle hajoavien muovien tutkimuksen 1970-luvulla, ja niiden käsitteet ovat suhteellisen kypsiä. Biohajoava alkoi 1980-luvun puolivälissä, kehittyi nopeasti ja sillä on jo teollisuustuotteensa.
Kiinassa valohajoavien muovien tutkimus aloitettiin 1980-luvulla, ja biohajoavien muovien tutkimus on alkanut vasta viime vuosina. Kiinassa on ollut kymmeniä yksiköitä, jotka ovat osallistuneet tähän projektiin, mutta sovellus ei ole suuri, ja myynninedistäminen tulisi vasta aloittaa. Kiinan hajoava muovi keskittyy pääasiassa tärkkelystäytteisiin tuotteisiin, joiden tuotteet ovat saavuttaneet saman tason kuin ulkomaiset tuotteet, mutta teollisuustuotannosta on vielä jonkin verran etäisyyttä.
Hajoavien muovien mahdollisuus
Ensimmäiset hajoavat muovit kehitettiin ympäristön suojelemiseksi. On suuri merkitys. Hajoavan muovin erinomaiset ominaisuudet ovat ilmeisiä ja niillä on laajat kehitysnäkymät. Hajoavien muovien masterbatsien tutkimuksella, kehittämisellä ja tuotannolla on suuri edistävä vaikutus hajoavan muovin kehittämiseen ja edistämiseen. Koska hajoava muovimateriaali sekoitetaan vastaavan polymeerin kanssa hajoavan muovin tuottamiseksi, alkuperäistä muovin muovausprosessia ei tarvitse muuttaa. Hänellä on laaja valikoima käytännöllisyyttä.
kestävä kehitys
Hajoavien muovien tutkimus on sopeutunut tarkalleen Kiinan kestävän kehityksen strategiaan ja voi mukautua yhteiskunnan kehitykseen. Polymeerimateriaalien käyttö kemiallisissa ja biologisissa menetelmissä kevyiden / biohajoavien muovien syntetisointiin on tärkein tutkimus- ja kehityssuunta. Voimme käyttää näitä polymeerisynteesimenetelmiä syntetisoimaan tarvitsemamme materiaalin - hajoavan muovin.
Uusi muovitoimittaja
Valohajoava muovi
Se viittaa materiaaliin, joka polymeeriketjut hajoavat järjestyksessä ultraviolettisäteiden vaikutuksesta. Useimmat polymeerit eivät absorboi valoa, jonka aallonpituus on yli 285NM. Kuitenkin, jos polymeeriin lisätään valolle herkkiä ryhmiä tai lisätään kemiallisia lisäaineita, joilla on valoherkkiä vaikutuksia, valohapetusprosessia voidaan nopeuttaa aiheuttaen nopean hajoamisen. Valohajoavien polymeerimolekyylien suunnitteluprosessin ja valmistusmenetelmän mukaan se voidaan jakaa synteettisiin valohajoaviin muoveihin ja lisäainevalohajoaviin muoveihin.
Valohajoavan kopolymeerin muovi keksittiin Yhdysvaltain DuPontissa, ja se kopolymeroitiin polyeteenillä (PE) ja hiilimonoksidilla, ts. E-CO-kopolymeerillä tai kopolymeroitiin polyeteenillä ja vinyylikuparilla, eli GUILLET-kopolymeerillä. PE-muovin hajoamisen parantamiseksi. Vaihtamalla karbonyyliryhmien pitoisuutta PE: ssä, tämän muovin hajoamisaikaa voidaan hallita noin 60 - 600 vuorokautta. Myöhemmin kehitettiin karbonyylia sisältäviä kopolymeerejä, kuten polystyreeniä (PS), polypropeenia (PP), polyvinyylikloridia ja polyamidia (PA). Joissakin länsimaissa kehittyneissä maissa PE-hajoavaa kalvoa on käytetty multaavana elokuvana, ruokapusseina ja jätepusseina, ja PP-hajoavaa kalvoa käytetään myös ruokapakkauksissa ja savukkeiden tuotannossa.
Lisäaineen tyyppinen valossa hajoava muovi on lisätä pieni määrä fotoinitiaattoria ja muita lisäaineita polymeeriin. Tyypillisiä fotoinitiaattoreita tai valoherkistäjiä ovat aromaattiset ketonit, aromaattiset amiinit, rauta-asetyyliaseto- naatti ja 2-hydroksi-4-metyylifenetyyli-ketoksimi, rautastearaatti jne. Näiden valoherkistimien lisääminen polymeereihin, kuten PE, PP, PVC ja PS, on mahdollista.
Kiinan tiedeakatemian Changchunin soveltavan kemian instituutin Changchun-tutkimus on viime vuosina saatettu päätökseen pitkäketjuisista alkyyliferoseenijohdannaistuotteista valmistettujen, valoa hajoavien polyeteenien tutkimuksesta ja fotohajoavien PE-muovikalvojen onnistuneesta tutkimuksesta, jossa käytetään rautayhdisteitä valoherkistiminä. Dalian Plastics Research Institute: n kehittämä valolla herkistävä valokuituhajoava PE-kalvo.
Biohajoava muovi
Biohajoavuusprosessin kannalta se on jaettu kahteen luokkaan: täysin biohajoavat ja biohajoavat muovit; Valmistusmenetelmien kannalta se voidaan jakaa neljään tyyppiin: biofermentaatiosynteesi, kemiallinen synteesi ja luonnollisten makromolekyylien tai mineraalien käyttö eläimistä ja kasveista.
Täysin biohajoavat muovit hajoavat helposti kemiallisen synteesin aikana käyttämällä alifaattisia polyestereitä, polyvinyylialkoholia (PVA) ja polyeteeniglykoleja. Biohajoavia muoveja tutkitaan ja kehitetään käyttämällä näiden polymeerien helposti biohajoavia ominaisuuksia. Niistä alifaattisten polyesterien tutkimus on erinomaista. Monien alifaattisten polyesterien joukossa polykaprolaktonia (PCL) käytetään laajalti. Se on kestomuovinen kiteinen polyesteri, jonka lipaasi voi hydrolysoida pieniksi molekyyleiksi ja sitten mikro-organismien kanssa samankaltaisia. Yhdysvaltain UCC-yritys on tuotettu massatuotantona ja sitä on käytetty kirurgisissa tuotteissa, limakalvoissa, irrotusaineissa ja muissa tuotteissa. Kun PCL ja PHB on sekoitettu, voidaan valmistaa myös biohajoavia muoveja. Alifaattinen polyesteri ja nylon läpikäyvät amiininvaihtoreaktion polyakryyliamidikopolymeerin (CPAE) syntetisoimiseksi. CPAE on uudentyyppinen biohajoava muovi.
Luonnollisten polymeerien synteesissä kasveista ja eläimistä, selluloosaa, tärkkelystä jne. Kasveista, kitosaania, glukosamiinia, eläinliimaa ja merieläinten leviä voidaan käyttää arvokkaan biohajoavan muovin valmistukseen.
Hajoavien muovien syntetisoimiseksi voidaan käyttää myös kemiallisia menetelmiä ja luonnollisen polymeerisekoitustekniikkaa. Tärkeimmät lajikkeet ovat PHB / PCL, gelatinoitu tärkkelys / PCL ja muut tuotteet. Niiden pääpiirteenä on, että ne voidaan hajottaa kokonaan, ja samalla niiden lämmönkestävyys, vedenkestävyys ja kustannukset vähenevät sekoittamalla, mikä tekee niistä universaalin hajoavan muovin.
Biohajoavat muovit ovat epätäydellisiä biohajoavia muoveja. Niitä sekoitetaan biohajoavien aineiden kanssa olefiinien yleiskäyttöön tarkoitetuissa muoveissa, jolloin materiaalit menettävät mekaaniset ominaisuutensa ja muodonsa. Kompostoinnilla on samat vaikutukset kuin biohajoavilla muoveilla. Edullinen, tämä menetelmä on otettu käyttöön kotona ja ulkomailla.
Biohajoavat alifaattiset polyesterimuovit ovat yleiskäyttöön tarkoitettuja muoveja, jotka ovat erittäin ohuita ja kuituisia ja jotka jakautuvat tasaisesti biohajoaviin polyestereihin kopolymeerien biologiseksi hajoamiseksi. Alifaattiset yleismuovit, kuten PE, PP, PS, P
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-elokuvia ja -pusseja täysin läpinäkyvinä ja eri väreinä. ja PVA-kalvo on sileämpi kuin perinteiset puhallusmuovaustuotteet.
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/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/