Plàstic a base de midó
Els plàstics a base de midó utilitzen reaccions químiques per modificar químicament el midó per reduir els grups hidroxils del midó i canviar la seva estructura original, canviant així les propietats corresponents del midó i convertint el midó cru en midó termoplàstic.
Nom xinès Indústria plàstica basada en midó Indústria Indústria Fabricació Indústria química Camp d'aplicació Indústria química Fabricació de plàstics
taula de continguts
1 fons de R + D
2 Principi del procés
3 Estat del desenvolupament
4 avantatges del producte
5 Sistema de certificació
6 Perspectives de sol·licitud
Editor de fons d’R + D
El midó és un polímer natural la producció de la qual només és de cel·lulosa a la terra. És ric en fonts, renovable i barat. Es pot utilitzar per produir plàstics a base de midó mitjançant modificació i plastificació. Com a categoria important de 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 mena de producte plàstic elaborat amb midó com a matèria primera, barrejat amb altres polímers després de la seva modificació i plastificació i que pertany a un tipus de bioplàstic. Els bioplàstics basats en midó es poden dividir en dues categories: plàstics basats en bio i plàstics biodegradables.
El plàstic biodegradable basat en midó és generalment una barreja de midó modificat i polièster biodegradable (com ara PLA / PBAT / PBS / PHA / PPC, etc.). Pot ser completament biodegradable, compostar-se, no contaminar el medi ambient i és apte per a residus. Compost, 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 ambiental és que pot 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 plàstics tradicionals a base de 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.
Principi del procés
El midó és un polímer natural d’alta molècula amb un gran nombre de grups hidroxils en la seva molècula (l’estructura molecular és Ⅱ i Ⅲ), de manera que la forta interacció entre macromolècules de midó fa difícil que es fongui el midó original i conviu amb altres polímers. La compatibilitat amb altres polímers durant la barreja també és poca. Però aquests hidroxils poden
Suficient per patir esterificació, eferrificació, empelt, reticulat i altres reaccions químiques. 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 hidrofòbica, els grups hidroxils de les molècules de midó i àcids grassos, èsters d’àcids grassos, etc. experimenten reaccions d’esterificació i transesterificació per generar èsters de midó.
2. Reacció de reticulació
Per tal de millorar la resistència i la resistència a la calor del material de midó, el midó és sotmès a una reacció de reticulació amb un compost que té dos o més grups funcionals (com els poliàcids, etc.), de manera que el midó estigui reticulat adequadament.
3. Combinació, reforma i aglomeració de la innovació independent
La majoria dels plàstics de midó es preparen barrejant el midó amb altres materials d’alta molècula. Els productes obtinguts d'aquesta manera tenen una resistència baixa i tenen una compatibilitat limitada a causa de la mala compatibilitat. Els plàstics basats en midó també experimenten copolimerització de midó durant la modificació del midó per obtenir copolímers empeltats de midó i altres polímers, millorant així la compatibilitat del midó amb altres materials polímers. Mitjançant la modificació química, es van aconseguir tres modificacions de midó: es va canviar la hidrofilicitat a la hidrofobicitat; 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.
estat del procés
Els bioplàstics basats en midó tenen 30 anys d’història d’investigació i desenvolupament i són el tipus de plàstic biodegradable amb la més llarga història d’investigació i desenvolupament, la tecnologia més madura, la major escala d’industrialització i la quota de mercat més alta. A principis dels anys vuitanta, ha cridat l’atenció la investigació i el desenvolupament de midons modificats i d’aliatges de plàstic degradables d’aliatges degradables que poden ser plàstics completament biodegradables o solubles, i la combinació de midó amb resines biodegradables. Entre ells, el que té més èxit és "MaterBi" de la Companyia Itàlia Novamont, que és una estructura de xarxa interpenetrant aliatge plàstic de polímer compost per barreja de midó modificat i alcohol polivinil modificat, que té una bona processabilitat, processabilitat secundària i mecànica. Rendiment i excel·lent biodegradabilitat. A més, "Vinex" desenvolupat per American Air Product & Chemical Company és una resina basada en alcohol polivinilic amb un baix grau de polimerització. També té solubilitat en aigua, processabilitat termoplàstica i biodegradabilitat.
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 completament 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 l'empresa nord-americana Warner-Lambert té un contingut de midó superior al 90%; l’empresa japonesa de blat de moro i l’Institut de Tecnologia de Producció de Michigan han desenvolupat conjuntament un material amb alt contingut en midó, que té l’avantatge d’una forta resistència a l’aigua. A més, la Sumitomo Corporation i la italiana Ferrizz també van anunciar que han estudiat amb èxit els plàstics de tot midó amb un contingut de midó del 90%. Pel que fa al midó en midó termoplàstic per a la producció de plàstics biodegradables, instituts d’investigació com l’Institut alemany d’investigació Batekke, la companyia nord-americana Warner-Lambert i la Universitat suïssa han avançat molt. El Centre Nacional de Ciències del Processament i envasat dels aliments australià ha introduït un termoplàstic de midó complet que ofereix una bona fluïdesa, ductilitat i alliberament de motlles. El producte és suau, transparent, de gran resistència i té una taxa de degradació controlada. Es pot utilitzar per produir pel·lícules i aliments agrícoles. Embalatge film i altres productes.
El plàstic de midó a la Xina va ser desenvolupat per primer cop per l'Institut de Química Aplicada de l'Acadèmia de Ciències de Jiangxi a finals dels anys 1980. Segons estadístiques incompletes, actualment hi ha més de 60 universitats, instituts de recerca i empreses que participen en la investigació. La Xina va reduint gradualment la bretxa amb els països desenvolupats estrangers en la investigació i desenvolupament de plàstics basats en midó. Actualment, les principals empreses de fabricació de productes i materials a base de midó i el seu estat actual són el següent: Wuhan Huali 40.000 tones / any, es prepara per construir una línia de producció amb una producció anual de 60.000 tones; Shenzhen Hongcai 15.000 tones / any; Suzhou Hanfeng 10.000 tones / any; 10.000 tones / any per Tianhe a Zhejiang; 10.000 tones / any per a Zhejiang Huafa; 10.000 tones / any per Shandong Bake; altres empreses productores inclouen Nanjing Biaoge i Changzhou Longjun.
S’utilitzen mètodes químics per modificar i plastificar el midó. El midó modificat té tres característiques: 1. Hidrofobicitat. Després de la modificació química, el midó és completament hidròfob, i el contingut d’humitat és <1%, i="" té="" una="" bona="" compatibilitat="" amb="" altres="" materials="" de="" polímer=""> 2. Resistència a la temperatura. El midó modificat pot suportar una temperatura alta de 230 ° C sense grogues i descomposicions durant el processament termoplàstic. 3. Termoplàstic. 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. D’acord amb diferents tecnologies de processament, es divideixen en pel·lícules bufades, emmotllament per injecció, materials de xapa i materials d’escuma. Poden substituir plàstics petroquímics ordinaris i s’utilitzen àmpliament en la indústria, la medicina, l’alimentació, els electrodomèstics i altres productes d’embalatge i vaixella, estris de cuina, joguines i plantació de flors. Com a resultat, s’estalvien una gran quantitat de recursos derivats del petroli, es redueixen les emissions de diòxid de carboni, es tracta un tractament inofensiu de les escombraries i és beneficiós promoure el desenvolupament agrícola i augmentar els ingressos dels agricultors i promoure el desenvolupament vigorós de l’economia circular.
Es va informar el 12 de juliol de 2018 que Yu Long va desenvolupar i industrialitzar amb èxit per primera vegada al món tot el material biodegradable de midó. [1]
Avantatges del producte
En comparació amb els productes plàstics tradicionals, els avantatges dels materials i productes a base de midó es mostren en els aspectes següents:
Performance Rendiment similar: Té el mateix i similar rendiment que els productes plàstics tradicionals similars;
ProtectionProtecció ambiental: els productes i plàstics basats en midó 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, el compostatge i la eliminació inofensiva de residus;
⑶ 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 requisits dels estàndards plàstics de qualitat alimentària nacionals i estrangers;
Process Procés de producció: no hi ha tres emissions de residus durant el procés de producció, que no produiran nova contaminació al medi ambient;
⑸Cost: Els materials i productes plàstics basats en midó a base de midó són els mateixos que els productes plàstics ordinaris del petroli. El cost dels materials i productes totalment biodegradables a base de midó és aproximadament el doble que el dels plàstics ordinaris del petroli.
Editor del sistema de certificació
En els darrers anys, el rendiment mediambiental dels productes basats en bio es va reconèixer gradualment a casa i a l'estranger, cosa que ha ampliat molt el camp d'aplicació de materials basats en bio. El contingut de bio-carboni dels materials basats en bio és una característica important diferent dels plàstics ordinaris. El contingut de biocarbon es defineix com el percentatge de biocarbon en carboni orgànic (inclosos biocarboni i carboni fòssil) en un producte. Com que el biocarboni és un carboni nou, no provoca contaminació al medi ambient, de manera que té un bon efecte de protecció ambiental. Els estàndards d’assaig de contingut biològic de carboni inclouen els EUA ASTM D6866-08: mètode de prova per a la determinació del contingut biològic de mostres de sòlids, líquids i gasos mitjançant anàlisi de radiocarboni i el mètode de comptatge d’escintilació de líquids per a la determinació de contingut biològic en materials basats en bio a la Xina GB / T29649-2013. Com que la mateixa quantitat de carboni radioactiu es conté en els organismes vius de la mateixa generació, el principi d’ASTM D6866 és mesurar el contingut basat en bio de les mostres en qualsevol estat mitjançant aquesta característica de l’organisme; aquest mètode de mesura pot determinar qualsevol producte i organisme basats en bio. Basat en el percentatge exacte de materials biològics o renovables continguts en la barreja base.
El 2009, Vincotte, l’organisme de certificació autoritari belga, va emetre el primer certificat de certificació de productes OK Biobased Star del món, que autoritzava certificadament el contingut de bio-carboni de materials basats en bio i també proporcionava una qualitat fiable del producte per a bio mercat de materials. Revisions de tercers. OK-Biobased és una etiqueta ambiental per a productes basats en bio en carboni a Bèlgica. Després d’obtenir la certificació, els fabricants de plàstic basats en bio poden posar les seves etiquetes als envasos o productes per distingir els productes petroquímics ordinaris. Defineix materials basats en bio basats en el contingut de biocarboni, i utilitza el percentatge de contingut de biocarboni i contingut de carboni total per a l’avaluació. El seu estàndard és ASTM D6866, que classifica els materials en estrelles, i és la marca de certificació de materials basada en bio de la UE. El logotip OK Biobased utilitza un asterisc per distingir el grau ambiental del producte. Un producte certificat obté una certificació d’1 estrelles per demostrar que el seu producte conté biocarboni del 20% al 40%, 2 estrelles del 40% al 60%, 3 estrelles del 60% al 80% i 4 estrelles més del 80% del producte. La certificació OK de Biobased de Vincotte té com a objectiu ajudar les empreses o distribuïdors a millorar la competitivitat dels productes renovables al mercat i orientar els consumidors a triar millor els productes respectuosos amb el medi ambient.
Per fomentar el desenvolupament de materials i productes biològics basats, el Departament d’Agricultura dels Estats Units ha implementat un programa de prioritat biològica. El programa té dos procediments, un programa de prioritats de contractació pública i un programa d’etiquetatge voluntari per als consumidors. El primer va encoratjar el desenvolupament de productes basats en bio el 2002, mentre que el segon es va publicar el 2008. L’objectiu del Programa de prioritats biològiques és estimular el consum de productes de biomassa als Estats Units. Les agències governamentals federals i els seus contractistes prefereixen els productes amb més contingut de biomassa. Si el producte compleix l'estàndard mínim de contingut basat en bio de la llista de productes bio-basats en USDA, qualsevol fàbrica i distribuïdor pot participar en aquest programa, i l'embalatge del producte es pot aplicar amb la marca de certificació emesa per l'agència.
La certificació internacional de plàstic biodegradable inclou la certificació Bèlgica OK Compost, la certificació Germany Compostable i la certificació BPI dels Estats Units.
OK Compost és una certificació compostable anomenada "OK Compost" emesa per l'organisme de certificació belga AIB-Vincotte Group després de les proves segons la norma de proves biodegradables EN13432 o ASTM D6400. L’objectiu de la certificació OK Compost és ajudar les empreses o els distribuïdors a millorar la competitivitat del mercat de productes totalment degradables i guiar els consumidors a triar millors productes respectuosos amb el medi ambient.
La certificació compostable és una certificació de productes biodegradables llançada per DIN CERTCO, una agència de certificació conjunta de TUV Rheinland i Deutsches Institut fr Normun (DIN). La marca de certificació és la marca de "sembra". La certificació compostable ajuda els compradors a seleccionar productes entre estrictes qualitat, seguretat i protecció ambiental de molts proveïdors i fabricants. Al mateix temps, els productes amb el logotip Compostable indiquen que han superat amb èxit les proves i les avaluacions d’agències de tercers autoritzades, cosa que ajuda a reforçar la confiança en la compra dels clients i promoure efectivament les vendes de productes. A més, es pot consultar la informació rellevant del llicenciatari al lloc web oficial de DIN CERTCO per evitar abusos o falsificacions del logotip.
BPI és una abreviació de BiodegradableProductsInsitute. BPI educa fabricants, legisladors i consumidors en els estàndards científics sobre materials degradables mitjançant un innovador esquema d’etiquetatge compostable. Al mateix temps, mitjançant una sèrie de procediments per garantir que els productes rellevants compleixin els requisits dels estàndards de materials degradables.
Wuhan Huali Environmental Protection Co., Ltd., la primera empresa xinesa que ha obtingut la certificació OK Biobased, ha obtingut una certificació de productes basats en quatre estrelles bio. Al mateix temps, els materials biodegradables de l’empresa han obtingut la certificació OK Compost i la qualificació compostable.
Editor de primer pla de l'aplicació
Amb el canvi gradual de les preferències dels consumidors per productes plàstics, la popularitat de materials renovables i respectuosos amb el medi ambient ha anat augmentant al mercat. Afectat per això, ha augmentat la demanda de mercat de plàstics basats en bio. A mesura que els governs donen importància als bioplàstics, es preveu que el valor total de la demanda global de bioplàstics augmentarà fins als 5.900 milions de dòlars el 2020, la qual cosa equival a una taxa de creixement mitjana anual del 20%.
Recentment, el parlament francès ha aprovat 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 conté recomanacions legislatives relacionades amb l’energia renovable i els envasos de plàstic. Per exemple, les fonts d’energia renovables augmentaran un 40% el 2030 i les emissions de diòxid de carboni es reduiran el 40% el 2030; les bosses lleugeres per envasar fruites i verdures hauran d’estar fabricades amb materials biològics a partir de l’1 de gener de 2017; A més, s’implementarà al mateix temps els envasos de plàstic per a correu comercial amb els mateixos estàndards. L’última legislació del govern francès exigeix que els vaixells d’un sol ús, com ara plats, tasses, forquilles i forquilles hagin de ser de materials biològics i no de base de petroli.
Els analistes de mercat de RnR Market Research han previst que la demanda global de plàstics bio-basats augmentarà a una taxa de creixement anual del 19% en els propers quatre anys, i la seva demanda de mercat el 2017 arribarà a les 950.000 tones. Europa és el major mercat de consum mundial de plàstics basats en bio. L’ús de plàstics biològics a la regió va representar més de la meitat del total mundial el 2012. L’informe de l’enquesta mostra que en comparació amb els plàstics tradicionals, els consumidors dels països europeus estan més inclinats a triar nous productes plàstics basats en bio. Per tant, s'espera que la regió continuï al capdavant del rànquing de consum de plàstic basat en bio. Pel que fa a espècies, els plàstics a base de midó i l’àcid polilàctic continuen sent els plàstics biològics més demandats en els pròxims anys, i el seu consum de mercat suposarà més del 60% del total. Segons RnR Market Research, en els darrers anys, diversos països han emès ordres de restricció del plàstic i han augmentat contínuament la supervisió de l’ús dels plàstics tradicionals, cosa que propicia un augment de la tendència de demanda de plàstics basats en bio, especialment en midó.
El 2013, el Consell d'Estat va publicar el "Pla de desenvolupament de la bioindústria" (en endavant, el "Pla").
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/