Plàstic degradable
El plàstic degradable es refereix a una classe de plàstics els productes poden satisfer els requisits d’ús, el rendiment no es modifica durant el període d’emmagatzematge i, després de l’ús, es pot degradar en substàncies respectuoses amb el medi ambient en condicions ambientals naturals. Per tant, també s’anomena plàstic degradable ambientalment.
Hi ha molts nous tipus de plàstics: plàstics fotodegradables, plàstics biodegradables, plàstics lleugers, oxidatius i biodegradables, plàstics biodegradables basats en diòxid de carboni i plàstics degradables amb resina de midó termoplàstic.
taula de continguts
1 Concepte
2 Principi de degradació
3 Tendència al desenvolupament
4 Classificació plàstica
5 usos principals
6 Estat de la investigació
▪ Utilitzat àmpliament
▪ Higiene ambiental
▪ Reacció bioquímica
▪ Riscos plàstics no degradables
▪ Desenvolupament de plàstics degradables
▪ La perspectiva de plàstics degradables
▪ desenvolupament sostenible
7 nous plàstics
8 Anàlisi avantatge
9 Criteris d’avaluació
Editor de conceptes
La degradació del polímer es refereix al procés de ruptures de cadena macromolecular polimeritzades causades per factors físics i químics. El procés de degradació dels polímers exposats a les condicions ambientals d’oxigen, aigua, radiació, productes químics, contaminants, forces mecàniques, insectes i altres microorganismes, així com microorganismes, s’anomena degradació ambiental. degradació
Es redueix el pes molecular del polímer i es redueixen les propietats físiques del material polímer fins que es perd la usabilitat del material polimèric. Aquest fenomen també s’anomena degradació de l’envelliment del material polimèric.
La degradació de l'envelliment d'un polímer està directament relacionada amb l'estabilitat del polímer. La degradació de l'envelliment dels polímers redueix la vida útil dels plàstics. Per això, des de l’arribada dels plàstics, els científics s’han compromès a la investigació de l’anti-envelliment, és a dir, l’estabilització d’aquests materials, per tal d’obtenir materials de polímer altament estables, i científics de diversos països també estan utilitzant l’envelliment del polímer. comportament de degradació Carrera per desenvolupar plàstics degradables ambientalment.
Els principals camps d’aplicació del plàstic degradable són: pel·lícula agrícola, diverses bosses d’envasos de plàstic, bosses d’escombraries, bosses de compres als centres comercials i vaixella d’un sol ús.
Principi de degradació
El procés de degradació dels plàstics degradables mediambientalment implica principalment biodegradació, fotodegradació i degradació química. Aquests tres grans processos de degradació tenen sinergia, sinergia i coherència. Per exemple, la fotodegradació i la degradació d'òxids sovint es produeixen simultàniament i es promouen mútuament; és més probable que la biodegradació es produeixi després del procés de fotodegradació.
Editor de tendències de desenvolupament
El 1997, es calcula que el mercat mundial de plàstics degradables era d’uns 20 milions de lliures amb unes vendes de 23 milions de dòlars; es preveu que creixi un 35% el 2004. Els plàstics degradables que es troben als mercats nord-americà i japonès inclouen polièsters biodegradables com l’àcid polilactic, el PET biodegradable, el succinat / caproat de polibutè, el polidroxibutirat / valerat, el succinat de polivinil, les amines de polièster i les policoprolactones / barreges; midó i barreges d’aquests; i altres plàstics amb additius que milloren la capacitat de degradació. L’increment es deu a un augment de l’ús de plàstics respectuosos amb el medi ambient i un altre motiu és reduir els costos de producció. En ampliar la producció i l'escala econòmica, els fabricants han reduït els seus preus. Tot i això, a causa de l’elevat cost de les resines degradables i dels diversos plàstics que han ocupat amb fermesa els seus mercats, és un obstacle per als plàstics biodegradables entrar al mercat. Les seves tendències de desenvolupament són les següents:
1. Segons diferents usos i condicions ambientals, aprofundir encara més en la investigació i, mitjançant la investigació en disseny molecular, millorar les fórmules i desenvolupar plàstics ambientals degudament i controlables, s’han convertit en temes clau de la investigació en molts països.
2. Investiga activament i desenvolupa fotosensibilitzadors, oxidants, inductors biològics, promotors de degradació, estabilitzadors, d’alta eficiència i de baix cost, per millorar encara més la controlabilitat puntual, la degradació ràpida i la degradació completa després de l’ús.
3. Accelerar el desenvolupament de plàstics biodegradables o plàstics ordinaris amb midó, cel·lulosa o tecnologia inorgànica d'ompliment o tecnologia d'aliatge, i els plàstics i materials naturals completament biodegradables i la tecnologia de recobriment i laminació són punts calents.
4. Els plàstics hidrolitzables i plàstics comestibles han atret l'atenció a tot el món per les seves funcions i usos especials, i s'han convertit en un altre punt calent per a materials respectuosos amb el medi ambient.
5. Per accelerar el desenvolupament de plàstics degradables, diversos països estan treballant per accelerar la investigació i establir una definició, un mecanisme de degradació, un mètode d'avaluació i un estàndard de plàstics degradables.
6. Explorar i conrear soques que puguin degradar els plàstics ordinaris, de manera que els plàstics ordinaris àmpliament usats siguin fàcilment degradables per complir els requisits de protecció ambiental. Al mateix temps, es presta una gran atenció al cultiu de plantes biològiques que poden produir polièster per reduir el cost dels plàstics biodegradables, que propicia la popularització i l'aplicació. degradació
Classificació plàstica
Els plàstics degradables mediambientalment són un nou tipus de plàstic. El desenvolupament de plàstics degradables mediambientalment va començar a la dècada de 1970. Aleshores, plàstics fotodegradables es van desenvolupar principalment per solucionar el problema de la contaminació ambiental causada pels residus de plàstic, especialment els productes envasables de plàstic d’un sol ús. Als anys 80, el desenvolupament i la investigació es van convertir en plàstics biodegradables. A més, es van utilitzar plàstics biodegradables produïts a partir de recursos renovables, com el midó vegetal i la cel·lulosa i la quitina animal, en lloc del petroli. A més, també s’han desenvolupat plàstics biodegradables produïts per fermentació microbiana. Una classe de plàstics mèdics biodegradables, com l’àcid polilàctic, que ja s’ha utilitzat clínicament, també ha cridat l’atenció de la gent. S'espera que pugui servir per resoldre els problemes de contaminació ambiental dels plàstics. Tanmateix, si aquests plàstics es classifiquen com a plàstics degradables ambientalment o no. Amb opinions diferents, l'opinió de la Societat del Japó de Plàstics Degradables no considera que es classifiqui com a plàstics degradables ambientalment. No obstant això, des de la perspectiva que els plàstics degradables siguin un nou tipus de plàstic, també es poden incloure plàstics biodegradables. Pot ser útil classificar els plàstics degradables en plàstics degradables ambientals (naturals) i plàstics biodegradables segons els seus usos. Aquest últim s’ha utilitzat mèdicament per a sutures quirúrgiques, ossos artificials, etc. El desenvolupament i la investigació dels plàstics degradables de la Xina es sincronitzen bàsicament amb el món. No obstant això, la investigació i el desenvolupament de plàstics degradables a la Xina van començar amb la protecció agrícola. La Xina és un gran país agrícola i el consum de pel·lícula de paquet ocupa el primer lloc al món. Amb l'objectiu de resoldre els danys causats pel film residual de mulch acumulat a les terres de conreu al desenvolupament d'arrels vegetals i afectar el rendiment del cultiu, així com el problema de pel·lícules residuals que dificulten la mecanització agrícola, es va iniciar el desenvolupament de pel·lícules fotogràfiques de plàstic fotodegradables. Al voltant del 1990 aparegueren plàstics biodegradables plens de midó en plàstics generals. Al mateix temps, sobre la base de plàstics fotodegradables, es va desenvolupar el film de mulching amb funcions de fotodegradació i biodegradació plenes de midó. Hi ha diversos tipus de pel·lícules degradables degradades i encara es troben en fase de demostració i popularització d'aplicacions. Amb la millora dels nivells de vida del poble xinès, la contaminació ambiental causada pels productes envasables de plàstic d’un sol ús s’ha tornat cada cop més greu. Per aquest motiu, també s’estan desenvolupant activament productes plàstics degradables, com ara bosses d’escombraries i bosses de compra, per a embalatges, principalment envasos d’un sol ús. , Caixa de dinar, etc.
Edició d’ús principal
L’ús de plàstics degradables té principalment dos camps: un és el camp que s’utilitzava per utilitzar plàstics ordinaris. En aquestes àrees, és difícil recollir els productes plàstics després de l’ús o el consum per provocar danys al medi ambient, com ara pel·lícules agrícoles agrícoles i envasos de plàstic d’un sol ús, i el segon és el camp de substitució d’altres materials per plàstic. L'ús de plàstics degradables en aquestes àrees pot aportar comoditat, com ara les punxes del camp de golf i els materials de fixació de plàntules de la plantació de la selva tropical. Aplicacions específiques a:
1. Agricultura, silvicultura i pesca, pel·lícula de mulching, material de retenció d’aigua, bol de plàntula, plantilla, xarxa de cordes, pesticides i fertilitzants agrícoles d’alliberament lent.
2. Indústria d’envasos, bosses de compres, bosses d’escombraries, bosses de compost, caixes de dinar d’un sol ús, bols de fideus instantanis, materials d’embalatge amortidor.
3. Articles esportius, espigons i tees del camp de golf
4. Productes d’higiene, productes d’higiene femenina, bolquers per a nadons, matalassos mèdics, navalles d’un sol ús.
5. Materials mèdics, embenats, clips, cotonets, guants, materials per a l’aplicació de medicaments, sutures quirúrgiques i materials de fixació de fractures.
Editor d’estat de la investigació
Àmplia gamma d'aplicacions
Els materials de polímer sintètic han estat àmpliament utilitzats en diversos camps. No obstant això, els residus plàstics usats han esdevingut un perill per al públic i el medi ambient. Alguns països desenvolupats han formulat regulacions que restringeixen o prohibeixen l’ús de plàstics no degradables en determinats llocs i requereixen l’ús de plàstics degradables. Per aquesta raó, els governs de diversos països i la indústria del plàstic, tot i que estableixen mesures efectives per a l’eliminació i el reciclatge de residus de plàstics, donen una gran importància a la investigació i desenvolupament de plàstics degradables. Amb la coordinació i el suport del govern, els plàstics degradables s’han convertit en una investigació en la indústria internacional dels plàstics. punt calent
Higiene ambiental
Generalment es considera que un plàstic degradable és un plàstic que es pot descompondre en substàncies baixes moleculars per la llum del sol o els microorganismes del sòl. A més de ser degradable, també ha de tenir propietats fàcils de processar i que compleixin els requisits d’ús. L’efecte nociu de la llum solar sobre materials polimèrics és l’efecte combinat de la llum ultraviolada i l’oxigen, per la qual cosa s’anomena degradació fotooxidativa. Prenent com a exemple les poliolefines, la foto-oxidació provoca sovint escissió o reticulació de la cadena de polímer i va acompanyada de la formació d'alguns grups funcionals que contenen oxigen, com ara cetones, àcids carboxílics, peròxids i alcohols. La seva degradació prové principalment dels residus de catalitzador del polímer i de la iniciació de peròxids i grups carbonils introduïts durant el processament.
Reacció bioquímica
L’efecte d’esquerdament d’un polímer de poca llum prové principalment dels efectes de la biofísica, la bioquímica i el motlle. La seva sensibilitat al polímer depèn de l’estructura del propi polímer i l’entorn circumdant com l’aigua, la temperatura, el valor del pH i l’oxigen. Segons el mecanisme de degradació, els plàstics degradables es poden dividir en plàstics fotodegradables, plàstics biodegradables i plàstics biodegradables.
Risc plàstic no degradable
El plàstic es desenvolupa àmpliament en molts camps a causa dels seus avantatges, com ara pes lleuger, gran resistència, propietats químiques estables i baix cost. La indústria dels plàstics s’ha desenvolupat ràpidament i no s’han eliminat adequadament els plàstics usats i els plàstics causen greus contaminants al medi natural. Els plàstics no degradables es fabriquen majoritàriament amb polietilè de baixa densitat (LDPE) i polietilè lineal de baixa densitat (LLDPE), seguit de polietilè d’alta densitat (HDPE), polipropilè (PP), poliestirè (PS) i clorur de polivinil (PVC) desenvolupat. Aquests plàstics són generalment eliminats com a residus sòlids, provocant que es formin contaminants com la pluja àcida a l’aire, que posa en perill la nostra vida.
És inevitable estudiar plàstics degradables! La eliminació de residus sòlids com el plàstic contaminarà el medi ambient, enterrarà-lo profundament i envairà la terra i cremarà contaminarà l’aire. Aquestes no són les solucions fonamentals del problema. La solució fonamental del problema és desenvolupar plàstics degradables per substituir els plàstics no degradables.
Desenvolupament de plàstics degradables
El plàstic degradable és un terme col·lectiu de plàstic fotodegradable i plàstic biodegradable. Els països desenvolupats van iniciar investigacions sobre plàstics fotodegradables als anys 70 i els seus conceptes són relativament madurs. El biodegradable va començar a mitjans dels anys vuitanta, es va desenvolupar ràpidament i ja té els seus productes industrials.
A la Xina, la investigació sobre plàstics fotodegradables va començar a la dècada de 1980, i la investigació sobre plàstics biodegradables només ha començat en els darrers anys. Hi ha hagut desenes d’unitats dedicades a aquest projecte a la Xina, però l’aplicació no és gran i s’hauria de començar la promoció. Els plàstics degradables de la Xina es concentren principalment en productes plens de midó els productes han arribat al mateix nivell que els productes estrangers, però encara hi ha una certa distància de la producció industrial.
La perspectiva de plàstics degradables
Es van desenvolupar els primers plàstics degradables per protegir el medi ambient. Té una gran importància. Les excel·lents propietats dels plàstics degradables són evidents i tenen àmplies perspectives de desenvolupament. La investigació, desenvolupament i producció de masterbatches plàstics degradables tenen un gran efecte de promoció en el desenvolupament i la promoció de plàstics degradables. Com que el masterbatch de plàstic degradable es barreja amb el polímer corresponent per produir plàstic degradable, no cal canviar el procés original de modelatge de plàstic. Té una àmplia gamma de practicabilitat.
desenvolupament sostenible
La investigació sobre plàstics degradables s’adapta exactament a l’estratègia de desenvolupament sostenible de la Xina i es pot adaptar al desenvolupament de la societat. L’ús de materials polimèrics per a mètodes químics i biològics per sintetitzar plàstics lleugers / biodegradables és la nostra direcció principal de recerca i desenvolupament. Podem utilitzar aquests mètodes de síntesi de polímer per sintetitzar el material que necessitem de plàstic degradable.
Nou editor de plàstic
Plàstic fotodegradable
Es refereix a un material que les cadenes de polímer es descomponen en ordre sota la influència dels rajos ultraviolats. La majoria dels polímers no absorbeixen la llum amb una longitud d’ona superior als 285 NM. Tanmateix, si s’incorporen grups sensibles a la llum al polímer o s’afegeixen additius químics amb efectes sensibles a la llum, el procés de fotooxidació es pot accelerar, provocant una degradació ràpida. Segons el principi de disseny i el mètode de fabricació de molècules de polímer fotodegradables, es pot dividir en plàstics fotodegradables sintètics i plàstics fotodegradables additius.
El plàstic fotodegradable de copolímer va ser inventat per DuPont dels Estats Units, copolimeritzat per polietilè (PE) i monòxid de carboni, és a dir, copolímer E-CO o copolimeritzat per polietilè i coure de vinil, és a dir, copolímer GUILLET. Per millorar la degradació del plàstic PE. En canviar el contingut de grups carbonils en PE, el període de degradació d’aquest plàstic es pot controlar al voltant de 60 ~ 600 dies. Posteriorment, es van desenvolupar copolímers que contenen carbonil com ara poliestirè (PS), polipropilè (PP), clorur de polivinil i poliamida (PA). En alguns països desenvolupats dels països occidentals, la pel·lícula fotodegradable de PE s'ha utilitzat com a pel·lícula de mulch, bosses d'aliments i bosses d'escombraries, i la pel·lícula degradable PP també s'utilitza en envasos i producció de cigarrets.
El plàstic fotodegradable tipus additiu consisteix en afegir una petita quantitat de fotoiniciador i altres additius al polímer. Els fotoiniciadors o fotosensibilitzadors típics són cetones aromàtiques, amines aromàtiques, acetilacetonat de ferro i 2-hidroxi-4-metilfenetil Cetooxima, estearat de ferro, etc. Afegint aquests fotosensibilitzadors a polímers com PE, PP, PVC i PS és factible.
En els darrers anys, s’han completat les investigacions sobre polietilè fotodegradables fetes a partir de cases derivades d’alquil ferrocè de cadena llarga i la reeixida recerca de pel·lícules de plàstic PE fotodegradables que utilitzen compostos de ferro com a fotosensibilitzadors de l’Institut Changchun de Química Aplicada de l’Acadèmia Xinesa de les Ciències. Pel·lícula PE fotodegradable amb metall com a fotosensibilitzador desenvolupada per Dalian Plastics Research Institute.
Plàstic biodegradable
Des de la perspectiva del procés de biodegradació, es divideix en dues categories: plàstics completament biodegradables i biodegradables; des de la perspectiva dels mètodes de preparació, es pot dividir en quatre tipus: síntesi de biofermentació, síntesi química i ús de macromolècules o minerals naturals d’animals i plantes.
Els plàstics totalment biodegradables es degraden fàcilment durant la síntesi química mitjançant poliesters alifàtics, alcohol polivinílic (PVA) i polietilenglicols. Els plàstics biodegradables són investigats i desenvolupats mitjançant les propietats fàcilment biodegradables d’aquests polímers. Entre elles, destaca la investigació sobre polièsters alifàtics. Entre els molts polièsters alifàtics s’utilitza àmpliament la policaprolactona (PCL). Es tracta d’un polièster cristal·lí termoplàstic que pot ser hidrolitzat per lipasa en molècules petites i després assimilat per microorganismes. L’empresa UCC als Estats Units ha estat produïda en massa i s’ha utilitzat en productes quirúrgics, membranes mucoses, agents alliberadors i altres productes. Després de barrejar PCL i PHB, també es poden preparar plàstics biodegradables. El poliester alifàtic i el niló experimenten una reacció d’intercanvi d’amina per sintetitzar un copolímer de poliacrilamida (CPAE). El CPAE és un nou tipus de plàstic biodegradable.
Per a la síntesi de polímers naturals de plantes i animals, es pot utilitzar cel·lulosa, midó, etc. de plantes, quitosà, glucosamina, cola animal i algues de la vida marina per fabricar plàstics biodegradables valuosos.
També es poden utilitzar mètodes químics i tecnologia de barreja de polímers naturals per sintetitzar plàstics degradables. Les varietats principals són PHB / PCL, midó gelatinitzat / PCL i altres productes. La seva característica principal és que es poden degradar completament i, alhora, la seva resistència a la calor, a la resistència a l'aigua i al seu cost es redueixen mitjançant la barreja, convertint-los en un plàstic universal degradable.
Els plàstics biodegradables són plàstics biodegradables incomplets. Es barregen amb substàncies biodegradables en plàstics de propòsit general de l’olefina, fent que els materials perdin les seves propietats i formes mecàniques. El compostatge produeix els mateixos efectes que els plàstics biodegradables. De baix cost, aquest mètode s’ha adoptat a casa i a l’estranger.
Els plàstics biodegradables de polièster alifàtic són plàstics d’ús general que són molt prims i fibrosos i que es dispersen uniformement en polièsters biodegradables per fer que els copolímers siguin biodegradables. Plàstics universals alifàtics com PE, PP, PS, P
oferim pel·lícula biodegradable patentada completa i bossa PVA, tots els productes estan fabricats per equips de fosa, és diferent dels productes tradicionals per modelar per bufat, tots els productes per modelar per bufat no són biodegradables. Podem produir pel·lícules i bosses de PVC en tots els colors transparents i diversos. i el film PVA és més suau que els productes tradicionals per modelar per bufat.
També oferim material orgànic i pel·lícules biodegradables completes amb matèria primera i procés de producció patentats.
Per obtenir més productes sobre film i bosses PVA, visiteu-nos:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/