Plàstics a base de midó

Els plàstics basats en 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 original en midó termoplàstic.

Nom xinès
Plàstics a base de midó

Camp
Fabricació de productes químics

Indústria
Fabricació industrial

Camp d'aplicació
Fabricació de plàstics

taula de continguts
1 R&lificador; D fons
2 Principi del procés
3 Estat del desenvolupament
4 avantatges del producte
5 sistema de certificació
6 Perspectives de sol·licitud

1 R&lificador; D fons
El midó és un polímer natural el rendiment del qual és segon només a la cel·lulosa de la terra. És ric en fonts, renovable i de baix preu. Es pot utilitzar per produir plàstics a base de midó mitjançant modificacions i plastificacions. Com a categoria important de materials de base biològica, els plàstics a base de midó han aconseguit la producció i aplicació industrialitzades amb èxit. El plàstic a base de midó és un tipus de producte plàstic fabricat amb midó com a matèria primera principal, que es modifica i plastifica i es barreja amb altres polímers. És una mena de bioplàstics. Els bioplàstics a base de midó es poden dividir en dues categories: plàstics de base biològica i plàstics biodegradables.

El plàstic biodegradable a base de midó sol ser una barreja de midó modificat i polièster biodegradable (com ara PLA / PBAT / PBS / PHA / PPC, etc.). Pot ser completament biodegradable, compostable, respectuós amb el medi ambient i adequat per a compostos de residus, abocadors i altres mètodes de tractament. Els plàstics de base biològica a base de midó solen ser una barreja de midó modificat i poliolefines (com PP / PE / PS, etc.). La seva importància en la protecció del medi ambient rau en reduir l’ús de recursos petroquímics i reduir les emissions de diòxid de carboni, i els residus són adequats per a la incineració. Aquests dos materials poden substituir els plàstics tradicionals a base de petroli i s’utilitzen àmpliament en materials d’embalatge de plàstic, materials a prova de cops, pel·lícules de plàstic i bosses de plàstic, vaixelles d’un sol ús, envasos d’aliments, joguines, etc.

2 Principi del procés

El midó és un tipus de polímer natural d'alta molecular. La seva molècula conté molts grups hidroxils (l’estructura molecular és II i III). Per tant, la força d’interacció entre les macromolècules de midó és molt forta, la qual cosa dificulta la fusió del processament de midó natiu i es troba en copolimerització amb altres polímers. La compatibilitat amb altres polímers durant la mescla també és deficient. Però aquests grups hidroxils poden experimentar reaccions químiques com esterificació, eterificació, empelt i reticulació. Utilitzant aquestes reaccions químiques per modificar químicament el midó, reduir els grups hidroxils del midó, canviar la seva estructura original, canviant així les propietats corresponents del midó i convertir el midó original en midó termoplàstic.

1. Reacció d’esterificació, transesterificació o eterificació
Per tal de canviar la hidrofilicitat del midó per hidrofobicitat, els grups hidroxil de la molècula de midó s’esterifiquen i transesterifiquen amb àcids grassos, èsters d’àcids grassos, etc., per formar èsters de midó.

2. Reacció de reticulació

Per tal de millorar la resistència i la resistència a la calor dels materials de midó, el midó es reticula amb compostos amb dos o més grups funcionals (com àcids polibàsics, etc.), de manera que el midó es reticulada adequadament.

3. Innovació independent de barreja i co-recollida
La majoria dels plàstics de midó es preparen omplint i barrejant midó amb altres materials polimèrics. Els productes obtinguts d’aquesta manera tenen poca compatibilitat i poca resistència, i el seu rang d’aplicació és limitat. En els plàstics basats en midó, el midó es copolimeritza en el procés de modificació de midó per obtenir copolímers empelts de midó i altres polímers, millorant així la compatibilitat de midó amb altres materials polimèrics. Mitjançant la modificació química, s’han realitzat tres modificacions del midó: la hidrofilicitat va canviar a hidrofobicitat; la sensibilitat a la calor ha canviat a la resistència a la temperatura; la duresa i la fragilitat van canviar a plasticitat. Aquesta modificació resol el problema mundial de la modificació del midó i estableix una bona base per a un processament posterior.

3 Estat del desenvolupament
Els bioplàstics basats en midó tenen una història de 30 anys d’investigació i desenvolupament. És un plàstic biodegradable amb la història de desenvolupament i investigació més llarga, la tecnologia més madura, la major escala d’industrialització i la quota de mercat més alta. A principis dels anys vuitanta, es va atendre la investigació i el desenvolupament de lots mestres d'aliatge de midó modificat i de plàstic degradables que poden ser plàstics completament biodegradables o solubles, i la barreja de midó i resines biodegradables. Entre ells, el més reeixit és el" MaterBi" de Novamont, Itàlia. És una aliatge de plàstic de polímers amb estructura de xarxa interpenetrant composta per una barreja de midó modificat i alcohol polivinílic modificat. Té bones propietats de processament, propietats de processament secundàries i propietats mecàniques. Rendiment i excel·lent biodegradabilitat. A més, el" Vinex" desenvolupat per Air Product& La substància química als Estats Units és una resina a base d’alcohol polivinílic amb un baix grau de polimerització. També té solubilitat en aigua, processabilitat termoplàstica i biodegradabilitat, i ha rebut una gran atenció en els darrers anys.

En els darrers anys, diversos països generalment han canviat el seu focus d’investigació cap als plàstics amb el màxim contingut de midó possible i han desenvolupat alguns materials completament degradables amb un rendiment excel·lent i fins i tot han obtingut productes de midó pur sense polímers sintètics, és a dir, midó termoplàstic. El" Novon" el material biodegradable produït per la Warner-Lambert Company dels Estats Units té un contingut de midó superior al 90%; la Japanese Corn Company i el Michigan Production Technology Research Institute van desenvolupar conjuntament un material amb alt contingut de midó, que té els avantatges d’una forta resistència a l’aigua. A més, Sumitomo Corporation del Japó &, Itàlia' Corporation, etc., també va afirmar haver estudiat amb èxit tots els plàstics de midó amb un contingut del 90% de midó. Institucions d'investigació com l'alemany Batekke Research Institute, la Warner-Lambert Company dels Estats Units i la Universitat Suïssa han fet grans progressos en la conversió del midó en midó termoplàstic per a la producció de plàstics biodegradables. El Centre Nacional de Ciències de l’Embalatge i Processament d’Aliments d’Austràlia ha llançat un termoplàstic complet amb midó, que té una bona fluïdesa, ductilitat, alliberació de floridura, suau, transparent, d’alta resistència i una taxa de degradació controlable. Es pot utilitzar per fer pel·lícules agrícoles i menjar. Embalatge de pel·lícules i altres productes.

Els plàstics de midó de la Xina van ser desenvolupats per primera vegada per l'Institut de Química Aplicada de l'Acadèmia de Ciències de Jiangxi a finals dels anys vuitanta. Segons estadístiques incompletes, hi ha més de 60 universitats, instituts de recerca i empreses que participen en la investigació. el meu país redueix gradualment la bretxa amb els països desenvolupats estrangers en la investigació i desenvolupament de plàstics a base de midó. Actualment, els principals fabricants nacionals de materials i productes a base de midó i el seu estat actual són els següents: Wuhan Huali té 40.000 tones / any i 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; Zhejiang Tianhe 10.000 tones / any; Zhejiang Huafa 10.000 tones / any; Shandong Bicacheng 10.000 tones / any; altres empreses productores inclouen Nanjing Biaoge i Changzhou Longjun.

El midó es modifica i plastifica mitjançant mètodes químics i el midó modificat obtingut té tres característiques: 1. Hidrofobicitat. El midó és completament hidròfob després de la modificació química i el contingut d'humitat és de< 1%,="" que="" té="" una="" bona="" compatibilitat="" amb="" altres="" materials="" sintètics="" de="" polímers.="" 2.="" resistència="" a="" la="" temperatura.="" el="" midó="" modificat="" pot="" suportar="" una="" temperatura="" elevada="" de="" 230="" °="" c="" durant="" el="" processament="" termoplàstic="" sense="" engrossir-se="" ni="" descompondre's.="" 3.="" termoplasticitat.="" el="" midó="" modificat="" es="" pot="" processar="" termoplàstic="" en="" equips="" de="" processament="" de="" plàstics.="" els="" plàstics="" a="" base="" de="" midó="" produïts="" per="" la="" companyia="" es="" divideixen="" en="" dues="" sèries:="" bio-biodegradables="" i="" biodegradables.="" segons="" diferents="" tècniques="" de="" processament,="" es="" divideixen="" en="" materials="" de="" pel·lícula="" bufada,="" materials="" per="" emmotllament="" per="" injecció,="" materials="" de="" xapa="" i="" materials="" d’escuma.="" poden="" substituir="" els="" plàstics="" petroquímics="" normals="" i="" s’utilitzen="" àmpliament="" en="" la="" indústria,="" la="" medicina,="" l’alimentació,="" els="" electrodomèstics="" i="" altres="" productes="" d’envasament="" i="" vaixella,="" estris="" de="" cuina,="" joguines="" i="" plantació="" de="" flors="" i="" altres="" camps.="" d’aquesta="" manera,="" s’estalvien="" una="" gran="" quantitat="" de="" recursos="" petrolífers,="" es="" redueixen="" les="" emissions="" de="" diòxid="" de="" carboni="" i="" es="" realitza="" el="" tractament="" inofensiu="" de="" les="" escombraries.="" també="" és="" propici="" per="" promoure="" el="" desenvolupament="" agrícola="" i="" els="" agricultors'="" ingressos="" i="" promoure="" el="" desenvolupament="" vigorós="" de="" l’economia="">

El 12 de juliol de 2018 es va informar que Yu Long va desenvolupar i industrialitzar amb èxit un material biodegradable complet per midó per primera vegada al món.

4 avantatges del producte
En comparació amb els productes de plàstic tradicionals, els avantatges dels materials i productes a base de midó es mostren en els aspectes següents:

PerformanceRendiment similar: té el mateix o similar rendiment que els productes de plàstic tradicionals del mateix tipus;

Protection Protecció del medi ambient: els plàstics i productes basats en midó a base de midó tenen els avantatges d’estalviar recursos petrolífers i reduir les emissions de diòxid de carboni; els plàstics i productes biodegradables a base de midó tenen els avantatges de ser completament biodegradables, compostables i realitzar el tractament inofensiu de les escombraries;

⑶Seguretat: 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 de les normes de plàstic de qualitat alimentària nacionals i estrangeres;

ProcessProcés de producció: no s’abocen tres residus durant el procés de producció i no es produirà cap nova contaminació al medi ambient;

⑸Cost: els materials i productes plàstics a base de midó basats en midó són els mateixos que els productes de plàstic de petroli normals i el cost dels materials i productes completament biodegradables a base de midó és aproximadament el doble que els plàstics de petroli normals.

5 sistema de certificació
En els darrers anys, el rendiment mediambiental dels productes de base biològica s’ha reconegut gradualment a casa i a l’estranger, cosa que ha ampliat els camps d’aplicació dels materials de base biològica. El contingut en bio-carboni dels materials basats en bio és una característica important que els distingeix dels plàstics normals. La definició del contingut de bio-carboni és el percentatge de bio-carboni del producte respecte al carboni orgànic (inclosos el carboni bio i el carboni fòssil). Atès que el biochar és un carboni nou, no causa contaminació per al medi ambient, de manera que té un molt bon efecte de protecció del medi ambient. Els estàndards de proves de contingut de carboni-carboni inclouen la norma ASTM D6866-08 dels Estats Units: el mètode de prova per a la determinació del contingut biològic de mostres de sòlids, líquids i gasos mitjançant anàlisi de radiocarboni i el líquid de determinació del contingut de materials basats en biocombustibles GB / T29649-2013 mètode de comptador de centelleig. Atès que tots els organismes contemporanis contenen la mateixa quantitat d'elements de radiocarboni, el principi de l'ASTM D6866 és utilitzar aquesta característica dels organismes per mesurar el contingut de mostres en qualsevol estat biològic; aquest mètode de mesura pot determinar qualsevol producte i organisme de base biològica. El percentatge precís de substàncies renovables o bio-basades contingudes en el producte mixt.

El 2009, Vincotte, un organisme de certificació autoritzat a Bèlgica, va emetre el primer lot mundial de certificacions de productes certificades per estrelles OK Biobased, que certificaven el contingut de carboni bio de materials basats en bio, i també proporcionaven una qualitat de producte fiable per als bio-basats mercat de materials. Ressenyes de tercers. OK-Biobased és l’etiqueta mediambiental de Bèlgica&# 39 per a productes de baix contingut en carboni amb base biològica. Després d’obtenir la certificació, els fabricants de plàstics amb base biològica poden col·locar les seves etiquetes a l’embalatge o als productes externs per distingir els productes petroquímics normals. Defineix materials basats en bio en funció del contingut de bio-carboni i utilitza el percentatge de contingut de bio-carboni i el contingut total de carboni per avaluar-los. El seu estàndard és ASTM D6866, que distingeix els materials per estrelles, i és la marca de certificació autoritzada per la UE&# 39 per a materials de base biològica. El logotip OK Biobased utilitza asteriscs per distingir el grau ambiental del producte. Un producte certificat obté una marca d’1 estrella per demostrar que el seu producte conté un 20% -40% de biocarbon, un 2% un 40% -60%, un 3% un 60% -80% i un contingut de carboni en 4 estrelles de més més del 80% de producte. La certificació Biobased de Vincotte&# 39 té com a objectiu ajudar les empreses o els distribuïdors a millorar la competitivitat del mercat dels productes renovables i orientar els consumidors a triar millor productes respectuosos amb el medi ambient.

Per fomentar el desenvolupament de materials i productes basats en bio, el Departament d'Agricultura dels Estats Units ha implementat un programa de prioritat biològica. El pla té dos procediments, un és un pla prioritari per a la contractació pública i un pla d’etiquetatge voluntari per als consumidors. El primer es va establir el 2002 per fomentar el desenvolupament de productes de base biològica, mentre que el segon es va llançar el 2008. L’objectiu del Programa Biofirst és estimular el consum de productes de biomassa als Estats Units. Les agències del govern federal i els seus contractistes donen prioritat a la compra de productes amb el contingut de biomassa més alt. Si el producte compleix els estàndards mínims de contingut basat en bio a la llista de productes basats en bios del Departament d’Agricultura dels Estats Units &, qualsevol fàbrica i distribuïdor pot participar en aquest programa i la marca de certificació emesa per l’agència pot s’aplicarà a l’embalatge del producte.

Les certificacions internacionals per a plàstics biodegradables inclouen la certificació belga OK Compost, la certificació compostable alemanya i la certificació BPI dels EUA.

OK Compost és una certificació compostable anomenada" OK Compost" emès per l'organisme de certificació belga AIB-Vincotte Group després de fer proves d'acord amb les normes de proves EN13432 o ASTM D6400 per a materials biodegradables. L’objectiu de la certificació OK Compost és ajudar les empreses o distribuïdors a millorar la competitivitat del mercat de productes totalment degradables i orientar els consumidors a triar millor productes respectuosos amb el medi ambient.

La certificació compostable és una certificació per a productes biodegradables llançada per DIN CERTCO, un organisme de certificació conjunt de TUV Rheinland i l'Associació Alemanya de Normalització (Deutsches Institut fr Normun, DIN). La marca de certificació és el" sembra" senyal. La certificació compostable pot ajudar els compradors a seleccionar productes amb estricta qualitat, seguretat i protecció del medi ambient de molts proveïdors i fabricants. Al mateix temps, els productes amb el logotip Compostable indiquen que han superat amb èxit la prova i l'avaluació d'una organització de tercers autoritzada, cosa que contribueix a millorar els clients' confiança en la compra i promoció efectiva de la venda de productes. A més, es pot consultar la informació rellevant del titular al lloc web oficial de DIN CERTCO per evitar abusos o falsificacions de la marca.

BPI és l’abreviatura de Biodegradable Products Insitute (Degradable Products Association). Mitjançant un innovador programa d’etiquetatge compostable, BPI educa fabricants, legisladors i consumidors sobre normes científiques per a materials degradables. Al mateix temps, mitjançant una sèrie de procediments per assegurar que els productes relacionats compleixen els requisits de les normes de materials degradables.

El primer grup d’empreses xineses de Wuhan Huali Protecció del Medi Ambient que va obtenir la certificació OK Biobased ha obtingut una certificació de producte basada en bio-estrelles de quatre estrelles. Al mateix temps, els materials biodegradables de la companyia&han obtingut la certificació OK Compost i la certificació Compostable.

6 Perspectives de sol·licitud
Amb el canvi gradual en la preferència dels consumidors pels productes de plàstic, els materials renovables respectuosos amb el medi ambient han esdevingut cada vegada més populars al mercat. Afectat per això, la demanda de plàstics basats en bio ha augmentat. Amb l’èmfasi dels bioplàstics per part dels governs, s’espera que el valor total de la demanda mundial de bioplàstics augmenti a 5.900 milions de dòlars EUA el 2020, la qual cosa equival a una taxa de creixement anual mitjana del 20%.

Recentment, el Parlament francès va aprovar lleis sobre transició energètica i creixement verd. A més de reduir la proporció d'energia nuclear a l'estructura energètica de França &, la nova llei també conté propostes legislatives relacionades amb l'energia renovable i els envasos de plàstic. Per exemple, les energies renovables augmentaran un 40% el 2030 i les emissions de diòxid de carboni es reduiran un 40% el 2030; les bosses d’embalatge lleugeres que s’utilitzen per a l’envasament de fruites i verdures hauran de ser fabricades amb materials de base biològica a partir de l’1 de gener de 2017; A més, els envasos de plàstic que s’utilitzen per al correu comercial també s’implementaran amb els mateixos estàndards al mateix temps. La legislació més recent del govern francès exigeix que les vaixelles d’un sol ús, com ara plats, tasses i forquilles, estiguin fetes de matèries primeres de base biològica en lloc de matèries primeres de petroli.

Un analista de mercat de RnR Market Research ha predit recentment que la demanda mundial de plàstics basats en bios augmentarà a un ritme de creixement anual del 19% en els propers quatre anys i la seva demanda de mercat arribarà a les 950.000 tones el 2017. Europa és el món&El mercat més gran de consum de plàstics basats en bio. El 2012, l’ús de plàstics de base biològica en aquesta regió va representar més de la meitat del total mundial. L’informe de l’enquesta mostra que, en comparació amb els plàstics tradicionals, els consumidors dels països europeus estan més inclinats a escollir nous productes de plàstic basats en bio. Per tant, s’espera que la regió continuï liderant el rànquing de consum de plàstic basat en la bio. Pel que fa als tipus, els plàstics a base de midó i l’àcid polilàctic continuaran sent els plàstics de base biològica més demandats en els propers anys i el seu consum al mercat representarà més del 60% del total. RnR Market Research va dir que en els darrers anys, diversos països han introduït successivament restriccions de plàstic i han augmentat contínuament la supervisió de l’ús de plàstics tradicionals, cosa que condueix a impulsar encara més la tendència de la demanda de plàstics de base biològica, especialment els plàstics de midó.

Oferim pel·lícula biodegradable completa patentada i bossa de PVA, tots els productes es fabriquen mitjançant equips de fosa, és diferent dels productes tradicionals de modelat per bufat, tots els productes de modelat per bufat no són biodegradables. Podem produir pel·lícules i bosses de pva en colors transparents i diversos. i la pel·lícula de PVA és més suau que els productes tradicionals d’emmotllament per bufat.

També oferim pel·lícules biodegradables i bosses de material orgànic complet amb matèria primera patentada i procés de producció.

Per obtenir més productes de pel·lícula i bosses PVA, visiteu-nos:

http://www.joyful-printing.net/pva-bag/

http://www.joyful-printing.com/pva-bag/