Wprowadzenie-Definicja-Historia rozwoju-Pięć ogólnych tworzyw sztucznych-Materiały biodegradowalne-Degradacja Klasyfikacja produktu
Prowadzić
Od początku XXI wieku problemy energetyczne i środowiskowe stały się najbardziej zainteresowanym tematem na świecie. Energia petrochemiczna, taka jak węgiel, ropa naftowa i pogoda, jako najczęściej wykorzystywane nieodnawialne źródło energii, zawsze odgrywała ważną rolę w rozwoju społeczeństwa ludzkiego w światowej gospodarce, zwłaszcza po rewolucji przemysłowej. Jednak wraz z upływem czasu i wzrostem zużycia z roku na rok, niepokojąca jest zdolność tej nieodnawialnej energii petrochemicznej do zrównoważonego zaopatrzenia w przyszłość. Ponadto wykorzystanie dwutlenku węgla wytwarzanego przez energię petrochemiczną spowodowało poważne problemy środowiskowe, takie jak globalne ocieplenie, topnienie lodowców, podnoszenie się poziomu mórz itp., Które są ściśle związane ze wzrostem ilości dwutlenku węgla w atmosferze. Dlatego sposoby ochrony środowiska i ograniczenia nadmiernej zależności rozwoju gospodarczego od energii petrochemicznej stały się tematem wspólnych badań we wszystkich krajach świata.
Tworzywa sztuczne, materiał polimerowy, który pojawił się ponad sto lat temu, przyniosły ogromną wygodę ludzkiej produkcji i życiu. W związku z tym szybkim rozwojem tego rodzaju produktów ropopochodnych ludzie stanęli przed dwoma trudnymi problemami: zanieczyszczeniem środowiska i brakiem zasobów. Obecnie łączna produkcja tworzyw sztucznych na świecie przekroczyła 230 milionów ton rocznie, a odpady tworzyw sztucznych mają 100 milionów ton rocznie i wciąż rośnie. Większość tych odpadów pochodzi z materiałów opakowaniowych, folii rolniczych, materiałów medycznych, tworzyw sztucznych do codziennego życia ludzi itp. Ponieważ większość syntetycznych materiałów polimerowych ma dobrą odporność na korozję, trudno jest ich rozkład z natury i powodować poważne zanieczyszczenie. Głównymi metodami przetwarzania odpadów z tworzyw sztucznych są grzebanie gleby i spalanie. Gleba jest marnotrawstwem ziemi, co jest trudne w niektórych krajach o dużej gęstości zaludnienia. Spalanie wytwarza dużą ilość dwutlenku węgla i innych szkodliwych związków, takich jak azot, siarka i fosfor, które przyczyniają się do efektu cieplarnianego i kwaśnych deszczy. Aby rozwiązać problemy działu lądowego, kraje stosują legalne środki i postęp technologiczny w celu recyklingu i ponownego wykorzystania zużytych tworzyw sztucznych z jednej strony oraz opracowania nowych materiałów, które z drugiej strony mogą ulec naturalnej degradacji. Teoretycznie recykling i recykling tworzyw sztucznych mogą rozwiązać zarówno zanieczyszczenie środowiska, jak i niedobory zasobów. Jednak w procesie wdrażania same materiały z tworzyw sztucznych, technologie i koszty są często ograniczone, a badania i rozwój materiałów ulegających naturalnej degradacji stały się ważnym tematem po latach siedemdziesiątych XX wieku i były powszechnie uznawane przez wszystkie kraje na świecie.
Naturalnie degradowalne materiały nie były szeroko promowane z powodu ograniczeń technologii i kosztów. Do niedawna ludzie byli bardziej świadomi poważnego zanieczyszczenia i zniszczenia środowiska oraz niedoboru zasobów. Materiały ulegające naturalnej degradacji stały się koniecznością. Kraje europejskie wprowadziły ograniczenia dotyczące tworzyw sztucznych i przyjęły ustawodawstwo w celu ograniczenia produkcji i wprowadzania tworzyw sztucznych. Podczas „plastikowego limitu” nałożonego przez Chiny w dniu 1 czerwca 2008 r. Oraz podczas „dwóch sesji” w 2011 r. Krajowa uwaga spotkała się z „Propozycją legislacyjną dotyczącą promowania biodegradowalnych plastikowych worków na śmieci” przedstawioną przez członka CPPCC, Yang Lan.
Definicja degradacji:
W szerokim znaczeniu, po odrzuceniu materiał automatycznie rozkłada się i znika w określonych warunkach.
Ściśle mówiąc, degradowalne tworzywa sztuczne są materiałami, które ulegają znaczącym zmianom w ich budowie chemicznej w określonych warunkach środowiskowych i powodują pewne pogorszenie wydajności, które mogą zostać zdegradowane lub metabolizowane przez organizmy.
Definicja Stanów Zjednoczonych:
Materiały biodegradowalne odnoszą się do degradacji w wyniku działania naturalnych mikroorganizmów (bakterii, grzybów itp.).
Definicja Chin:
Właściwości tworzyw sztucznych i ich produktów mogą spełniać wymagania użytkowania, a właściwości podczas normalnego użytkowania pozostają niezmienione. Po użyciu można je rozłożyć na substancje przyjazne środowisku w środowisku naturalnym.
Definicja Japonii: biodegradowalne tworzywa sztuczne, które mogą ulec degradacji podczas procesów biologicznych i biochemicznych lub w środowisku biologicznym
W pełni biodegradowalne tworzywa sztuczne: wykonane głównie z naturalnych polimerów (takich jak skrobia, celuloza, chityna) lub produktów ubocznych pochodzenia rolniczego poprzez fermentację drobnoustrojową lub syntezę polimerów ulegających biodegradacji, takich jak termoplastyczne tworzywa skrobiowe, poliestry alifatyczne, poli (kwas mlekowy), skrobia / alkohol poliwinylowy, itd. to wszystkie takie tworzywa sztuczne.
Niszczycielskie biodegradowalne tworzywa sztuczne: Obecnie obejmują głównie modyfikowany skrobią (lub wypełniony) polietylen PE, polipropylen PP, polistyren PS, polichlorek winylu PVC i tym podobne.
Rozwój biodegradowalnych tworzyw sztucznych
obcy:
Badanie tworzyw ulegających degradacji rozpoczęło się w latach 70. XX wieku, kiedy brytyjski naukowiec GJLGriffin zaproponował dodanie taniej biodegradowalnej naturalnej skrobi jako wypełniacza do polimeru i opublikował pierwszy winyl wypełniony skrobią. Patent opracował „biodegradowalny” polietylen otrzymany przez zmieszanie skrobi z polietylenem, a następnie zwinięcie go w folię. Został pochowany w ziemi, a po pewnym czasie materiał stał się pudrowy. W tym czasie naukowcy uważali, że polietylen został biodegradowalny. Pojawienie się tego nowego materiału zwróciło uwagę ludzi na biodegradowalne tworzywa sztuczne i weszło w falę badań i rozwoju opartych na tworzywach sztucznych na bazie skrobi. Opublikowano wiele patentów i literatury oraz wprowadzono serię produktów. Niektóre były pod koniec lat 80. Komercjalizacja. Jednak badania na początku lat 90. wykazały, że wiązań CC nie można hydrolizować enzymatycznie ani hydrolizować. W celu zerwania wiązań, chyba że fotoliza i utlenianie, polietylen jest w rzeczywistości tylko fragmentem, który pozostaje w glebie i nie jest tak naprawdę materiałem w pełni rozkładalnym. Naprawdę dobra biodegradowalność i podobny do tradycyjnego tworzywa sztucznego polietylenu, polipropylenu, polistyrenu i innych właściwości fizycznych, tylko polikaprolakton (PCL), kwas polimlekowy (PLA), ester polihydroksybutylowy i jego kopolimeryzacja estru amylowego (PHB / PHV) i częściowo zmodyfikowane tworzywo skrobiowe
obcy:
• Głównymi zagranicznymi producentami biodegradowalnych tworzyw sztucznych są: kopoliester aromatyczno-tłuszczowy produkowany przez BASF w Niemczech pod nazwą handlową Ecoflex;
v Kwas polimlekowy wytwarzany przez NatureWorks, USA;
• PVA (PCL) / stop skrobiowy produkowany przez włoską firmę Novamont nazywa się Mater-Bi, tworzywo sztuczne na bazie skrobi, nazwa handlowa to Novon, nazwa handlowa polikaprolaktonu PCL to BionolleTone Polymer; tworzywo sztuczne na bazie skrobi, nazwa handlowa to Novon;
• Japoński Showa polimerowy polibutylenobursztynian PBS, nazwa handlowa Bionolle.
• polihydroksyalkanian (PHB) produkowany przez Mitsubishi Chemical, nazwa handlowa Biopol;
krajowy:
• Lata 70-te - chińskie materiały biodegradowalne powstały w 1978 roku
• Lata 80. - Dodatek skrobi (koncepcja)
• Lata 90. - koncepcja degradacji CO2
• Po 2000 r. - rozpoczęła się granulacja i pojawiła się grupa firm
Firmy oparte na skrobi - Shangjiu, Su Shi, Biage itp.
Firmy na bazie węglanu wapnia - cudowne, chińskie, Hua Dan, blond itp.
Materiał biodegradowalny
przeciwko PLA
Kwas polimlekowy, w skrócie PLA, jest również znany jako polilaktyd. Jest to polimer termoplastyczny otrzymany w wyniku sztucznej syntezy chemicznej kwasu mlekowego wytwarzanego w drodze fermentacji biologicznej, który ma dobrą biokompatybilność i biodegradowalność.
Właściwości fizyczne: świetne właściwości mechaniczne, dobra biodegradowalność i kompatybilność, dobra wytrzymałość na rozciąganie i ciągliwość, dobra przepuszczalność gazu, przepuszczalność tlenu i przepuszczalność dioksanu. Izolacja cech zapachowych. Jest to jedyne biodegradowalne tworzywo sztuczne o doskonałych właściwościach przeciwbakteryjnych i przeciwgrzybiczych.
Brak ograniczeń: niska temperatura topnienia, wytrzymałość, przezroczystość i odporność na zmiany klimatu nie są tak dobre jak zwykłe tworzywa sztuczne.
Membrany są porównywalne z membranami wykonanymi z PS.
przeciwko PCL
Polyvsptolsvton to półkrystaliczny polimer (alifatyczny liniowy poliester).
Właściwości fizyczne: odpowiednio niska temperatura topnienia i temperatura zeszklenia, tylko 60 ° C -60 ° C, temperatura krystalizacji wynosi 22 ° C; jego siła włókna i włókno poliamidu 6 są prawie równoważne, wytrzymałość na rozciąganie może osiągnąć 70,56 cN / tex lub więcej, wytrzymałość guzka Również powyżej 44,1 cN / tex. Ma dobrą biodegradowalność, dobrą funkcję pamięci kształtu, dobrą rozpuszczalność w różnych rozpuszczalnikach, dobrą kompatybilność z różnymi tworzywami sztucznymi / gumami i jest profilem z tworzywa sztucznego o niskiej temperaturze.
Wada: Silna krystaliczność, powolna biodegradacja i hydrofobowy polimer.
przeciwko PBS
Bursztynian polibutylenu (bursztynian polibutylenu) jest krystalicznym polimerem syntetyzowanym w reakcji polikondensacji z zastosowaniem alifatycznych i diolu jako surowców.
Charakterystyka fizyczna: 1. Gęstość 1,26 g / cm3, temperatura topnienia 114 ° C, 2. Krystaliczność wynosi od 30% do 45% w zależności od masy cząsteczkowej i rozkładu masy cząsteczkowej
3. Dobra odporność na ciepło, temperatura odkształcenia cieplnego jest bliska 100 ° C, a temperatura po modyfikacji jest bliska 100 ° C.
Doskonała ogólna wydajność, dobra odporność na ciepło, dobre przetwarzanie i właściwości mechaniczne. Przetwarzalność jest obecnie najlepszą spośród uniwersalnych degradowalnych tworzyw sztucznych, a odporność termiczna jest najlepsza pod względem odporności termicznej materiałów w pełni biodegradowalnych.
Jego pochodnymi są: PBSA, PBST, PBAT.
przeciwko PHB
Poli-β-hydroksymaślan (PHB) jest zasobnikiem węgla, który ma właściwości lipidopodobne występujące w wielu cytoplazmatycznych bakteriach.
Właściwości fizyczne: nierozpuszczalne w wodzie, ale rozpuszczalne w chloroformie, mogą być zabarwione błękitem Nilu lub czernią Sudanu, energią magazynowania, źródłem węgla i zmniejszać wewnątrzkomórkowe ciśnienie osmotyczne.
przeciwko PVA
Alkohol poliwinylowy
Właściwości fizyczne: PVA jest rozpuszczalny w wodzie. Im wyższa temperatura wody, tym większa rozpuszczalność, ale jest ona prawie nierozpuszczalna w rozpuszczalnikach organicznych. Rozpuszczalność PVA zmienia się w zależności od stopnia alkoholizacji i stopnia polimeryzacji. Częściowa alkoholiza i niski stopień polimeryzacji PVA rozpuszczają się bardzo szybko, natomiast pełna alkoholiza i wysoki stopień polimeryzacji PVA rozpuszczają się powoli. Wydajność znajduje się pomiędzy tworzywem sztucznym a gumą, jego zastosowanie można podzielić na dwa rodzaje włókien i inne niż włókna. PVA ma wyjątkową silną przyczepność, elastyczność filmu, gładkość, odporność na olej, odporność na rozpuszczalniki, koloid ochronny, barierę gazową, odporność na ścieranie i wodoodporność po specjalnym zabiegu.
v Kopolimer dwutlenku węgla
v kopolimer alifatyczny / aromatyczny
Klasyfikacja ulegających degradacji tworzyw sztucznych
v Fotodegradowalne tworzywa sztuczne: Do tworzywa sztucznego dodaje się fotouczulacz, aby stopniowo rozkładać plastik pod wpływem światła słonecznego. Należy do wcześniejszej generacji tworzyw degradowalnych. Wadą jest to, że czas degradacji jest trudny do przewidzenia ze względu na nasłonecznienie i zmiany klimatu, a zatem czasu degradacji nie można kontrolować.
v Biodegradowalne tworzywo sztuczne: tworzywo sztuczne, które pod działaniem mikroorganizmów może zostać całkowicie rozłożone na związki niskocząsteczkowe.
v Światło / biodegradacja
oferujemy opatentowaną w pełni biodegradowalną folię i torebkę PVA, wszystkie produkty są wytwarzane przez urządzenia odlewnicze, Różni się od tradycyjnych produktów do rozdmuchiwania, wszystkie produkty do rozdmuchiwania nie są w pełni biodegradowalne. Możemy produkować folie pva i torby we wszystkich przezroczystych i różnych kolorach.
oferujemy również folię organiczną i torby biodegradowalne z opatentowanym surowcem i procesem produkcyjnym.
Aby uzyskać więcej produktów z folii PVA i toreb, odwiedź nas:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/ eng tylko