Els plàstics a base de midó utilitzen reacció química per modificar químicament el midó, reduir el grup hidroxil de midó, canviar la seva estructura original, canviar les propietats corresponents del midó i convertir el midó original en midó termoplàstic.
Nom xinès Plàstics basats en midó Indústria Fabricació industrial Camps Fabricació química Aplicacions Fabricació de plàstics
taula de continguts
1 Antecedents de recerca i desenvolupament
2 Principi del procés
3 Estat del desenvolupament
4 avantatges del producte
5 Sistema de certificació
6 Perspectives de sol·licitud
Editor de fons de R + D
El midó és el polímer natural que només és segon de la cel·lulosa del món. És ric en fonts, renovable i barat. Es pot utilitzar per produir plàstics a base de midó mitjançant plastificació modificada. Com a categoria important en materials basats en bio, els plàstics a base de midó han aconseguit amb èxit la producció i aplicació industrials. El plàstic a base de midó és una espècie de producte plàstic que està fabricat amb midó com a matèria primera principal, modificat i plastificat i barrejat amb altres polímers. És una espècie de bioplàstic. Els bioplàstics basats en midó es poden dividir en plàstics biològics i plàstics biodegradables.
Els plàstics biodegradables basats en midó són generalment barreges de midons modificats amb poliesters biodegradables (com ara PLA / PBAT / PBS / PHA / PPC, etc.), que són totalment biodegradables, compostables, respectuosos amb el medi ambient i adequats per a residus. Compostatge, abocador i altres mètodes de tractament. Els plàstics basats en midó basats en midó són generalment una barreja de midó modificat i poliolefines (com PP / PE / PS, etc.). La seva importància mediambiental és reduir l’ús de recursos petroquímics, reduir les emissions de diòxid de carboni i els residus són adequats per a la incineració. Tots dos materials poden substituir els plàstics tradicionals basats en el petroli i s’utilitzen àmpliament en materials d’embalatge plàstic, materials a prova de xocs, pel·lícules de plàstic i bosses de plàstic, vaixella d’un sol ús, envasos d’aliments, joguines, etc.
Edició del principi del procés
El midó és un polímer natural d’alta molècula amb una gran quantitat de grups hidroxils en la seva molècula (estructures moleculars II i III), de manera que la interacció entre macromolècules de midó és forta, cosa que fa que el midó original sigui difícil de fondre i es comparteix amb altres polímers. . La compatibilitat amb altres polímers en el procés de barreja també és poca. Però aquests grups hidroxils poden
Les reaccions químiques com esterificació, eferificació, empelt i reticulat són suficients. Aquestes reaccions químiques s’utilitzen per modificar químicament el midó per reduir el grup hidroxil del midó i canviar la seva estructura original, canviant així les propietats corresponents del midó i convertint el midó original en un midó termoplàstic.
1. Esterificació, transesterificació o etherificació
Per canviar la hidrofilicitat del midó per la hidrofobicitat, el grup hidroxil de la molècula de midó es esterifica i transesterifica amb un àcid gras, un èster d'àcids grassos o similars per formar un èster de midó.
2, reacció de reticulada
Per augmentar la resistència i la resistència a la calor del material de midó, el midó es reticulat amb un compost que té dos o més grups funcionals (com un àcid polibàsic, etc.) per provocar un reticulat moderat del midó.
3, barrejant i reformant la innovació independent de copolimerització
La majoria dels plàstics de midó es preparen barrejant i barrejant midó amb altres materials polímers. El producte resultant té una compatibilitat limitada a causa d’una mala compatibilitat i un ús limitat. Els plàstics a base de midó també copolimeritzen el midó durant el procés de modificació del midó per obtenir un copolímer d’empelt de midó i altres polímers, millorant així la compatibilitat del midó amb altres materials polímers. Mitjançant la modificació química, es va realitzar la modificació de midó: es va canviar la hidrofilicitat a la hidrofobia; es va canviar la sensibilitat a la resistència a la temperatura; la duresa i la fragilitat es van canviar a la plasticitat. Aquesta modificació soluciona el problema mundial de la modificació del midó i proporciona un bon fonament per al processament posterior.
Editor d'estat de desenvolupament
Els bioplàstics basats en midó tenen una història de 30 anys d’investigació i desenvolupament. Es tracta d’un plàstic biodegradable amb la història d’investigació més llarga, la tecnologia més madura, la major escala industrial i la quota de mercat més alta. A principis de la dècada de 1980, es va valorar la investigació i el desenvolupament de midó modificat i masterbatch d'aliatge de plàstic degradable de plàstics completament biodegradables o solubles, la barreja de midó i resina biodegradable. Entre ells, el que té més èxit és el “MaterBi” de Novamont, Itàlia, que és una estructura de xarxa interpenetrant aliatge plàstic de polímer compost per midó modificat i alcohol polivinil. Té bones propietats de processament, propietats de processament secundàries i mecànics. Rendiment i excel·lent biodegradabilitat. A més, "Vinex" desenvolupat per Air Product & Chemical Company dels Estats Units és una resina basada en alcohol polivinílic amb un baix grau de polimerització, i té solubilitat en aigua, processabilitat termoplàstica i biodegradabilitat, i ha rebut una gran atenció en els darrers anys.
En els darrers anys, els països han canviat els focus de recerca en plàstics que augmenten el contingut de midó al màxim possible i han desenvolupat materials totalment degradables amb propietats excel·lents, i fins i tot han obtingut productes de midó pur sense polímers sintètics, és a dir, midó termoplàstic. El material biodegradable "Novon" produït per Warner-Lambert als Estats Units té un contingut de midó superior al 90%. La companyia japonesa de blat de moro i l’Institut de tecnologia de producció de Michigan han desenvolupat conjuntament un material d’alco midó que presenta l’avantatge d’una alta resistència a l’aigua. A més, Sumitomo Corporation del Japó i Ferrizz d’Itàlia també van anunciar que han estudiat amb èxit els plàstics de tot midó amb un contingut de midó del 90%. En la producció de midó termoplàstic per a la producció de plàstics biodegradables, instituts d’investigació com l’Institut alemany Batekke, la companyia nord-americana Warner-Lambert i la Universitat suïssa han avançat molt. El Centre Nacional d’Austràlia per a l’elaboració i l’envasament de ciències ha introduït un termoplàstic de midó ple amb una bona fluïdesa, ductilitat i alliberament de motlles. El producte és suau, transparent, de gran resistència i té una taxa de degradació controlable. Es pot utilitzar per fabricar film i menjar agrícola. Embalatge film i altres productes.
El midó es modifica i plastifica mitjançant mètodes químics i el midó modificat presenta tres característiques principals: 1. Hidrofobicitat. El midó és completament hidrofòbic després de modificacions químiques i el seu contingut en humitat és inferior a 1%, la qual cosa té una bona compatibilitat amb altres materials de polímer sintètic. 2, resistència a la temperatura. El midó modificat pot suportar una temperatura alta de 230 ° C durant el processament termoplàstic sense groc ni descomposició. 3. Termoplàstics. El midó modificat es pot processar termoplàsticament en equips de processament de plàstic. Els plàstics a base de midó produïts per l’empresa es divideixen en dues sèries: basades en bio i biodegradables. Es divideixen en materials de pel·lícula buida, plàstics d’injecció, materials de xapa i materials d’escuma segons diferents tècniques de processament. Es poden utilitzar en aplicacions industrials i farmacèutiques en lloc de plàstics petroquímics ordinaris. Embalatge d'aliments, electrodomèstics i altres productes, estris de cuina, joguines i plantació de flors. D’aquesta manera, s’estalvien una gran quantitat de recursos de petroli, es redueixen les emissions de diòxid de carboni, es tracta de les escombraries de forma inofensiva i es promou el desenvolupament agrícola i els ingressos dels agricultors i es promou el desenvolupament de l’economia circular.
El 12 de juliol de 2018, Yu Long va desenvolupar i comercialitzar amb èxit materials biodegradables de tot midó per primera vegada al món. [1]
Edició d’avantatges del producte
Comparat amb els productes plàstics tradicionals, els avantatges dels materials i productes a base de midó són els següents:
(1) Rendiment similar: Té el mateix i similar rendiment que els productes plàstics tradicionals del mateix tipus;
(2) Protecció mediambiental: plàstics i productes bio basats en midó tenen els avantatges d’estalviar recursos de petroli i reduir les emissions de diòxid de carboni; Els productes i plàstics biodegradables basats en midó tenen els avantatges de la biodegradació completa, la compostabilitat i l’eliminació inofensiva de les escombraries;
(3) Seguretat: Els materials i productes a base de midó no contenen substàncies tòxiques i nocives com plastificants, bisfenol A i metalls pesants. Els materials de qualitat alimentària compleixen els estàndards rellevants per als plàstics de qualitat alimentària a casa i a l'estranger;
(4) Procés de producció: no hi ha descàrrega de residus en el procés de producció, que no causarà nova contaminació al medi ambient;
(5) Cost: Els materials i productes plàstics basats en midó basats en midó són els mateixos que els productes ordinaris de plàstic del petroli. El cost dels materials i productes biodegradables basats en midó és aproximadament el doble que el dels plàstics ordinaris del petroli.
Edició del sistema de certificació
En els últims anys, el rendiment mediambiental dels productes basats en bio es va reconèixer gradualment a casa i a l'estranger, i els camps d'aplicació dels materials basats en bio es van ampliar molt. El contingut en bio-carboni dels materials basats en bio és una característica important que els distingeix dels plàstics ordinaris. El contingut de bio-carboni es defineix com el percentatge de biocar en carboni orgànic (inclosos biocar i carboni fòssil) en productes. Com que el bio-carboni és un nou carboni, no contamina el medi ambient, de manera que té un bon efecte ambiental. Els estàndards de detecció de contingut de carboni bio inclouen ASTM D6866-08: mètode de prova per determinar el contingut biològic de mostres de sòlids, líquids i gasos mitjançant anàlisi de radiocarboni i el mètode de comptador de flaix líquid per a la determinació de contingut basat en bio en xinès GB / T29649-2013 materials basats en bio Atès que els organismes contemporanis contenen quantitats iguals de carboni radioactiu, el principi de la norma ASTM D6866 és mesurar el contingut biobascat de la mostra en qualsevol estat mitjançant aquesta propietat de l'organisme; aquest mètode es pot utilitzar per determinar qualsevol producte i organismes biobaseats. El percentatge exacte de material biobaseable o renovable contingut en la barreja base.
L’any 2009, l’organisme de certificació autoritari belga Vincotte va emetre el primer lot mundial de certificats d’obtenció estelada OK Biobased Star, la certificació de nivell autoritari del contingut de bio-carboni de materials basats en bio i també proporciona una qualitat fiable del producte per als bio-basats. mercat de materials. Avaluació de tercers. OK-Biobased és l'etiqueta ambiental de Bèlgica per als productes basats en bio en carboni. Els fabricants de plàstics basats en bio poden certificar les seves etiquetes en envasos o productes per diferenciar-los dels productes petroquímics ordinaris. Defineix materials basats en bio basats en contingut en bio-carboni i els avalua com a percentatge del contingut de bio-carboni i del contingut total de carboni. La norma és ASTM D6866, que és una distinció estel·lar entre materials i és la marca de certificació de materials basada en bio de la UE. El logotip OK Biobased utilitza un asterisc per distingir la qualificació ambiental del producte. Un producte certificat té una marca d’1 estrelles per demostrar que el seu producte conté entre un 20% i un 40% de biocarburant, 2 estrelles són del 40% al 60%, 3 estrelles del 60% al 80% i 4 estrelles més del 80% bio. contingut en carboni. producte La certificació OK de Biobased de Vincotte té com a objectiu ajudar les empreses o distribuïdors a millorar la competitivitat del mercat de productes renovables i guiar els consumidors a triar millors productes respectuosos amb el medi ambient.
Per fomentar el desenvolupament de materials i productes biobaseats, el Departament d’Agricultura dels Estats Units ha implementat un programa de prioritat biològica. El programa té dos programes, un pla de prioritats de contractació pública i un programa d'identificació voluntari per als consumidors. El primer va ser el 2002 per incentivar el desenvolupament de productes basats en bio, mentre que el segon es va publicar el 2008. L’objectiu del Programa de prioritat biològica és estimular el consum de productes de biomassa als Estats Units. Les agències governamentals federals i els seus contractistes prioritzen la compra de productes amb més contingut de biomassa. Si el producte compleix els estàndards mínims de contingut basat en bio a la llista de productes basats en el Departament d’Agricultura dels Estats Units, qualsevol fàbrica o distribuïdor pot participar en el programa i l’etiqueta de certificat emesa per l’agència es pot posar a l’envàs del producte.
La certificació internacional de plàstics biodegradables inclou la certificació belga OK Compost, la certificació compostable alemanya i la certificació BPI dels Estats Units.
OK Compost és un certificat compostable anomenat "OK Compost" emès per l'organisme de certificació belga AIB-Vincotte Group després de realitzar proves segons la norma de prova de materials biodegradables EN13432 o ASTM D6400. La certificació OK Compost té com a objectiu ajudar les empreses o distribuïdors a millorar la competitivitat del mercat de productes totalment degradables i orientar els consumidors a escollir millor productes ecològics.
La certificació compostable és la certificació de productes biodegradables de DIN CERTCO, un organisme de certificació conjunt del grup TUV Rheinland i del Deutsches Institut fr Normun (DIN). L'ID d'autenticació és el logotip de "sembra". La certificació compostable ajuda els compradors a seleccionar productes d’un ampli ventall de proveïdors i fabricants per a la protecció de qualitat, seguretat i medi ambient. Al mateix temps, els productes amb el logotip Compostable indiquen que han superat amb èxit les proves i l'avaluació d'una organització de tercers autoritària, que ajuda a millorar la confiança de compra del client i promoure efectivament les vendes de productes. I la informació rellevant del titular es pot consultar al lloc web oficial de DIN CERTCO per evitar abusos o falsificacions del logotip.
BPI és una sigla de Biodegradable ProductsInsitute. BPI educa productors, legisladors i consumidors sobre els estàndards científics sobre materials degradables mitjançant un innovador programa d’etiquetatge compostable. Al mateix temps, s'han establert una sèrie de procediments per garantir que els productes rellevants compleixin els requisits de les normes per als materials degradables.
Edició del primer pla de l'aplicació
Amb el canvi gradual de la preferència del consumidor per productes plàstics, els materials renovables respectuosos amb el medi ambient estan escalfant el mercat. Afectat per això, ha augmentat la demanda de mercat de plàstics basats en bio. Amb l’accent en els bioplàstics per part dels governs, s’espera que el valor total de la demanda global de bioplàstics s’augmenti fins als 5.900 milions de dòlars el 2020, cosa que equival a una taxa de creixement mitjana anual del 20%.
Recentment, el Parlament francès va aprovar lleis sobre transició energètica i creixement verd. A més de reduir la part de l’energia nuclear en el mix energètic francès, la nova llei també inclou consells legislatius relacionats amb les energies renovables i els envasos de plàstic. Per exemple, les energies renovables augmentaran un 40% el 2030 i les emissions de diòxid de carboni un 40% el 2030; bosses d’envasos lleugers per a l’envasament de fruites i verdures es faran de materials basats en bio a partir de l’1 de gener de 2017; A més, també s’executarà al mateix temps els envasos de plàstic per al correu comercial i amb els mateixos estàndards. L'última legislació del govern francès exigeix que els vaixells d'un sol ús, com els plats i les forquilles, s'hagin de fer a partir de materials biològics en lloc de materials a base de petroli.
Els analistes de mercats de consultoria de mercat de RnR han previst que la demanda global de plàstics basats en bio es incrementarà un 19% en els propers quatre anys i la seva demanda de mercat arribarà a 950.000 tones el 2017. Europa és el mercat de consum més gran del món per a bio-base. plàstics. El 2012, l’ús de plàstics biològics a la regió va representar més de la meitat del total mundial. Segons l’informe de l’enquesta, els consumidors a Europa estan més inclinats a triar nous productes plàstics basats en bio que els plàstics tradicionals. Per tant, s'espera que la regió continuï al capdavant del rànquing de consum de plàstics basat en bio. Pel que fa a tipus, els plàstics a base de midó i l’àcid polilàctic continuen sent els plàstics biològics més exigents en els pròxims anys, i el seu consum de mercat suposarà més del 60% del total. Segons RnR Market Research, els darrers anys, els països han introduït restriccions als plàstics i continuen augmentant la supervisió de l’ús dels plàstics tradicionals, cosa que ajudarà a impulsar encara més la demanda de plàstics basats en bio, especialment en midó.
oferim pel·lícula biodegradable patentada completa i bossa PVA, tots els productes estan fabricats mitjançant 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/