Degradasi plastik
Plastik degradasi merujuk kepada kelas plastik yang produknya boleh memenuhi keperluan penggunaan, prestasi tidak berubah semasa tempoh penyimpanan, dan selepas penggunaan, boleh dicerobohkan menjadi bahan mesra alam di bawah keadaan persekitaran semula jadi. Oleh itu, ia juga dikenali sebagai plastik degradasi alam sekitar.
Terdapat banyak jenis plastik baru: plastik fotodegradable, plastik biodegradable, plastik ringan, oksidatif dan biodegradable, plastik biodegradable berasaskan karbon dioksida, dan plastik termoplastik kanji-plastik yang boleh rosak.
isi kandungan
1 Konsep
2 Degradasi prinsip
3 Trend Pembangunan
4 Klasifikasi plastik
5 kegunaan utama
6 Status Penyelidikan
▪ Digunakan secara meluas
▪ Kebersihan alam sekitar
▪ Reaksi biokimia
▪ Bahaya plastik tidak boleh rosak
▪ Pembangunan plastik yang boleh rosak
▪ Prospek plastik yang mudah rosak
▪ pembangunan mampan
7 plastik baru
8 Kelebihan analisis
9 Kriteria penilaian
Editor konsep
Degradasi polimer merujuk kepada proses pecahan rantaian makromolekul polimer yang disebabkan oleh faktor kimia dan fizikal. Proses degradasi polimer yang terdedah kepada keadaan persekitaran oksigen, air, radiasi, bahan kimia, bahan cemar, daya mekanik, serangga dan mikroorganisma lain, serta mikroorganisma, dipanggil degradasi alam sekitar. degradasi
Berat molekul polimer dikurangkan, dan sifat fizikal bahan polimer dikurangkan sehingga kegunaan bahan polimer hilang. Fenomena ini juga dipanggil degradasi penuaan bahan polimer.
Degradasi penuaan polimer secara langsung berkaitan dengan kestabilan polimer. Penuaan polimer yang semakin tua memendekkan hayat perkhidmatan plastik. Atas sebab ini, sejak kemunculan plastik, saintis telah berkomitmen untuk penyelidikan anti-penuaan, iaitu penstabilan bahan-bahan tersebut, untuk mendapatkan bahan polimer yang sangat stabil, dan saintis di berbagai negara juga menggunakan penuaan polimer perlakuan degradasi Race untuk membangunkan plastik yang boleh rosak.
Bidang aplikasi utama plastik degradable adalah: filem mulsa pertanian, pelbagai beg pembungkusan plastik, beg sampah, beg membeli-belah di pusat membeli-belah, dan pinggan mangkuk pakai buang.
Prinsip degradasi
Proses degradasi plastik yang boleh merosakkan alam sekitar terutamanya melibatkan biodegradasi, photodegradation dan degradasi kimia. Ketiga proses kemerosotan utama ini mempunyai sinergi, sinergi dan koheren. Sebagai contoh, degradasi photodegradation dan oksida sering berlaku serentak dan menggalakkan antara satu sama lain; biodegradasi lebih cenderung berlaku selepas proses photodegradation.
Editor Trend Pembangunan
Pada tahun 1997, pasaran plastik terdegradasi dunia dianggarkan sekitar 20 juta pound dengan jualan sebanyak $ 23 juta; ia dijangka berkembang sebanyak 35% menjelang tahun 2004. Plastik terdegradasi yang terdapat di pasaran Amerika Syarikat dan Jepun termasuk poliester termostatik seperti asid polyylactic, PET biodegradable, polybutene succinate / caproate, polyhydroxybutyrate / valerate, polivinil succinate, amina poliester dan polycaprolactones / campuran; kanji dan campurannya; dan plastik lain dengan tambahan yang meningkatkan keupayaan untuk merendahkan. Peningkatan ini disebabkan oleh peningkatan penggunaan plastik mesra alam, dan satu lagi sebabnya adalah untuk mengurangkan kos pengeluaran. Dengan mengembangkan pengeluaran dan skala ekonomi, pengeluar telah mengurangkan harga mereka. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh kos resin yang tinggi dan pelbagai plastik yang telah menduduki pasar mereka, ia menjadi halangan bagi plastik biodegradable untuk memasuki pasaran. Trend pembangunannya adalah seperti berikut:
1. Mengikut penggunaan dan keadaan persekitaran yang berlainan, kajian mendalam penyelidikan, dan penyelidikan reka bentuk molekul, penambahbaikan formula, dan membangunkan plastik yang degradasi yang tepat pada masanya dan boleh dikawal menjadi topik penyelidikan utama di banyak negara.
2. Meneliti secara aktif dan membangunkan fotosensitizer, pengoksidaan, penggalak biologi, promoter degradasi, penstabil, dan lain-lain untuk meningkatkan kecekapan pengawalan pada masa, kemerosotan pesat dan kemerosotan lengkap selepas digunakan.
Mempercepatkan pembangunan plastik biodegradable atau plastik biasa dengan kanji, selulosa atau bahan tak organik yang menggabungkan teknologi pengadunan atau aloi, dan plastik biodegradable sepenuhnya dan salutan bahan semulajadi dan teknologi laminasi adalah tempat yang panas.
4. Plastik yang dapat diserap dan plastik yang boleh dimakan telah menarik perhatian seluruh dunia disebabkan oleh fungsi dan kegunaan khas mereka, dan telah menjadi tempat yang panas untuk bahan-bahan yang mesra alam.
5. Untuk mempercepatkan pembangunan plastik yang mudah rosak, pelbagai negara sedang berusaha untuk mempercepatkan penyelidikan dan mewujudkan definisi bersatu, mekanisme degradasi, kaedah penilaian dan piawaian plastik yang boleh rosak.
6. Menjelajah dan menanam strain yang boleh merendahkan plastik biasa, supaya plastik biasa digunakan secara meluas mudah rosak untuk memenuhi keperluan perlindungan alam sekitar. Pada masa yang sama, perhatian besar diberikan kepada penanaman tanaman biologi yang boleh menghasilkan poliester untuk mengurangkan kos plastik biodegradable, yang kondusif untuk mempopulerkan dan memohon. degradasi
Klasifikasi plastik
Plastik degradasi alam sekitar adalah jenis plastik baru. Perkembangan plastik yang degradasi alam sekitar bermula pada 1970-an. Pada masa itu, plastik fotodegradable terutama dibangunkan untuk menyelesaikan masalah pencemaran alam sekitar yang disebabkan oleh sisa plastik, terutamanya produk pembungkusan plastik sekali pakai. Menjelang 1980-an, pembangunan dan penyelidikan bertukar kepada plastik yang boleh terbiodegradasi. Selain itu, plastik biodegradable yang dihasilkan daripada sumber yang boleh diperbaharui, seperti kanji tumbuhan dan selulosa, dan chitin haiwan, digunakan bukannya petroleum. Di samping itu, plastik biodegradable yang dihasilkan oleh penapaian mikrob juga telah dibangunkan. Satu kelas plastik perubatan biodegradable, seperti asid polylactic, yang telah digunakan secara klinikal, juga menarik perhatian orang. Diharapkan ia dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah pencemaran alam sekitar plastik. Walau bagaimanapun, sama ada plastik tersebut diklasifikasikan sebagai plastik yang boleh rosak atau tidak. Dengan pendapat yang berbeza, pendapat Persatuan Plastik Degradable Jepun tidak menganggapnya dikelaskan sebagai plastik yang boleh rosak. Walau bagaimanapun, dari perspektif plastik yang boleh rosak menjadi sejenis plastik baru, plastik yang boleh terbiodegradasi juga boleh dimasukkan. Ia mungkin berguna untuk mengklasifikasikan plastik terdegradasi ke dalam plastik (alam semula jadi) plastik yang boleh degradasi dan plastik biodegradable daripada kegunaannya. Yang terakhir ini telah digunakan secara perubatan untuk jahitan pembedahan, tulang buatan, dan lain-lain. Pembangunan dan penyelidikan plastik degradasi China pada dasarnya disegerakkan dengan dunia. Walaubagaimanapun, penyelidikan dan pembangunan plastik degradasi di China bermula dengan mulsa pertanian. China adalah negara pertanian yang besar, dan penggunaan filem mulut berada di peringkat pertama di dunia. Untuk menyelesaikan kerosakan yang disebabkan oleh filem mulsa yang terkumpul di tanah ladang kepada pembangunan akar tumbuhan dan menjejaskan hasil tanaman, serta masalah filem sisa yang menghalang mekanisasi pertanian, Mulakan pembangunan filem mulsa plastik yang boleh dimodifikasi. Sekitar tahun 1990, plastik biodegradable yang dipenuhi dengan kanji dalam plastik umum muncul. Pada masa yang sama, berdasarkan plastik fotodegradable, perkembangan filem mulsa dengan fungsi photodegradation dan biodegradasi dipenuhi dengan kanji. Pelbagai jenis filem mulsa terdegradasi sedang dibina dan masih dalam peringkat demonstrasi dan popularisasi aplikasi. Dengan peningkatan taraf hidup rakyat China, pencemaran alam sekitar yang disebabkan oleh produk pembungkusan plastik sekali pakai telah menjadi semakin serius. Atas sebab ini, produk plastik yang degradasi seperti beg sampah dan beg membeli-belah juga sedang dibangunkan secara aktif untuk pembungkusan, terutamanya pembungkusan sekali pakai. , Kotak makan tengah hari, dsb.
Edit guna utama
Penggunaan plastik terdegradasi terutamanya mempunyai dua bidang: satu adalah bidang yang digunakan untuk menggunakan plastik biasa. Di kawasan ini, sukar untuk mengumpul produk plastik selepas digunakan atau digunakan untuk menyebabkan kemudaratan kepada alam sekitar, seperti filem mulsa pertanian dan pembungkusan plastik sekali pakai, dan yang kedua ialah bidang menggantikan bahan lain dengan plastik. Penggunaan plastik degradasi di kawasan-kawasan ini boleh membawa kemudahan, seperti pancang golf dan bahan penanaman benih hutan hujan tropika. Aplikasi khusus dalam:
1. Pertanian, perhutanan dan perikanan, filem mulsa, bahan penahan air, mangkuk pembiak, semak, jaring bersih, racun perosak dan bahan baja pelepasan pertanian.
2. Industri pembungkusan, beg membeli-belah, beg sampah, beg kompos, kotak makan pakai buang, mangkuk mi segera, bahan pembungkusan kusyen.
3. Barangan sukan, pancing golf dan tee
4. Produk kebersihan, produk kebersihan feminin, lampin bayi, tilam perubatan, pencukur yang boleh guna.
5. Bahan-bahan perubatan, pembalut, klip, swab kapas, sarung tangan, bahan pelepasan dadah, jahitan bedah dan bahan penetapan fraktur.
Penyunting status penyelidikan
Pelbagai aplikasi
Bahan polimer sintetik telah digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang. Walau bagaimanapun, sisa plastik yang digunakan telah menjadi bahaya awam dan alam sekitar. Sesetengah negara maju telah merumuskan peraturan-peraturan yang mengehadkan atau mengharamkan penggunaan plastik yang tidak boleh rosak di tempat-tempat tertentu dan memerlukan penggunaan plastik yang mudah rosak. Atas sebab ini, kerajaan dari pelbagai negara dan industri plastik, sambil menetapkan langkah-langkah berkesan untuk pelupusan dan kitar semula plastik sisa, melampirkan sangat penting untuk penyelidikan dan pembangunan plastik mudah rosak. Dengan penyelarasan dan sokongan kerajaan, plastik terdegradasi telah menjadi penyelidikan dalam industri plastik antarabangsa. tempat panas.
Kebersihan alam sekitar
Plastik degradasi biasanya dianggap sebagai plastik yang boleh diuraikan ke dalam bahan molekul rendah oleh cahaya matahari atau mikroorganisma di dalam tanah. Selain menjadi degradasi, ia juga harus memiliki sifat yang mudah diproses dan memenuhi persyaratan untuk digunakan. Kesan cahaya matahari yang merosakkan pada bahan polimer adalah kesan gabungan cahaya ultraviolet dan oksigen, jadi ia dipanggil degradasi foto-oksidatif. Mengambil poliolefin sebagai contoh, pengoksidaan foto sering menyebabkan pembekuan rantai polimer atau silang silang, dan disertai oleh pembentukan beberapa kumpulan berfungsi yang mengandungi oksigen, seperti keton, asid karboksilat, peroksida, dan alkohol. Kerosakannya terutamanya berasal dari residu pemangkin dalam polimer dan permulaan kumpulan peroksida dan karbonil yang diperkenalkan semasa pemprosesan.
Tindak balas biokimia
Kesan retak polimer cahaya rendah terutamanya berasal dari kesan biofisika, biokimia dan acuan. Kepekaannya kepada polimer bergantung pada struktur polimer itu sendiri dan persekitaran sekitar seperti air, suhu, nilai pH dan oksigen. Menurut mekanisme degradasi, plastik yang boleh rosak boleh dibahagikan kepada plastik fotodegradable, plastik biodegradable, dan plastik foto / biodegradable.
Bahaya plastik tidak boleh degradasi
Plastik berkembang secara meluas dalam banyak bidang kerana kelebihannya seperti berat ringan, kekuatan tinggi, sifat kimia yang stabil, dan kos rendah. Industri plastik telah berkembang pesat, dan plastik yang digunakan tidak dilupuskan dengan betul, dan plastik menyebabkan pencemaran yang serius ke persekitaran semula jadi. Plastik yang tidak degradasi kebanyakannya diperbuat daripada polietilena ketumpatan rendah (LDPE) dan polietilena ketumpatan rendah linier (LLDPE), diikuti dengan polietilena berketumpatan tinggi (HDPE), polipropilena (PP), polistirena (PS), dan polyvinyl chloride (PVC) Dibangunkan. Plastik ini pada akhirnya akhirnya dilupuskan sebagai sisa pepejal, menyebabkan pencemaran seperti hujan asid terbentuk di udara, yang membahayakan nyawa kita.
Tidak dapat dielakkan untuk mempelajari plastik yang boleh rosak! Pembuangan sisa pepejal seperti plastik akan mencemarkan alam sekitar, menguburnya mendalam dan menyerang tanah, dan membakarnya akan mencemarkan udara. Ini bukan penyelesaian asas kepada masalah ini. Penyelesaian asas untuk masalah ini ialah untuk membangunkan plastik yang boleh rosak untuk menggantikan plastik yang tidak boleh rosak.
Pembangunan plastik yang boleh rosak
Plastik degradasi adalah istilah kolektif untuk plastik dan plastik yang boleh terbiodegradasi. Negara-negara maju telah memulakan penyelidikan mengenai plastik yang boleh dimodelkan pada tahun 1970-an, dan konsepnya agak matang. Biodegradable bermula pada pertengahan tahun 1980-an, berkembang pesat, dan sudah mempunyai produk perindustriannya.
Di China, penyelidikan mengenai plastik fotodegradable bermula pada tahun 1980-an, dan penyelidikan mengenai plastik biodegradable hanya bermula pada tahun-tahun kebelakangan ini. Terdapat puluhan unit yang terlibat dalam projek ini di China, tetapi permohonan itu tidak besar, dan promosi harus dimulakan. Plastik degradasi China terutamanya tertumpu pada produk yang dipenuhi kanji yang produknya telah mencapai tahap yang sama dengan produk asing, tetapi masih jauh dari pengeluaran perindustrian.
Prospek plastik degradasi
Plastik terdegradasi pertama telah dibangunkan untuk melindungi alam sekitar. Mempunyai kepentingan yang besar. Sifat yang sangat baik dari plastik degradasi adalah jelas dan mempunyai prospek pembangunan yang luas. Penyelidikan, pembangunan dan pengeluaran masterbatches plastik yang degradasi mempunyai kesan promosi yang hebat terhadap pembangunan dan promosi plastik yang mudah rosak. Kerana masterbatch plastik degradable dicampur dengan polimer yang sepadan untuk menghasilkan plastik degradable, tidak ada keperluan untuk mengubah proses pencetakan plastik asal. Mempunyai pelbagai kebolehgunaan.
pembangunan mampan
Penyelidikan mengenai plastik yang degradasi sebenarnya disesuaikan dengan strategi pembangunan lestari China dan dapat menyesuaikan diri dengan perkembangan masyarakat. Penggunaan bahan polimer untuk kaedah kimia dan biologi untuk mensintesis plastik ringan / biodegradable adalah penyelidikan utama dan arah pembangunan kami. Kita boleh menggunakan kaedah sintesis polimer ini untuk mensintesis bahan yang kita perlukan-plastik mudah rosak.
Editor plastik baru
Plastik fotodegradable
Ia merujuk kepada bahan yang rantai polimer terurai mengikut susunan sinar ultraviolet. Kebanyakan polimer tidak menyerap cahaya dengan panjang gelombang melebihi 285NM. Walau bagaimanapun, sekiranya kumpulan sensitif cahaya ditambah kepada polimer atau bahan kimia tambahan dengan kesan sensitif cahaya ditambahkan, proses photooxidation dapat dipercepat, menyebabkan penurunan degradasi. Menurut prinsip reka bentuk dan kaedah pembuatan molekul polimer fotodegradable, ia boleh dibahagikan kepada plastik fotodegradable sintetik dan plastik fotodegradable tambahan.
Plastik fotodegradable copolymer dicipta oleh DuPont Amerika Syarikat, copolymerized oleh polyethylene (PE) dan karbon monoksida, iaitu kopolimer E-CO, atau copolymerized oleh polietilena dan vinil tembaga, iaitu kopolimer GUILLET. Untuk meningkatkan kemerosotan plastik PE. Dengan menukar kandungan kumpulan karbonil dalam PE, tempoh kemerosotan plastik ini dapat dikawal sekitar 60 ~ 600 hari. Kemudian, copolymers yang mengandungi karbonil seperti polistirena (PS), polipropilena (PP), polivinil klorida, dan poliamida (PA) telah dibangunkan. Di sesetengah negara maju di negara-negara Barat, filem PE photodegradable telah digunakan sebagai filem mulsa, beg makanan dan beg sampah, dan filem PP yang degradasi juga digunakan dalam pembungkusan makanan dan pengeluaran rokok.
Jenis plastik photodegradable jenis tambahan adalah untuk menambah sedikit fotoinitiator dan bahan tambahan lain kepada polimer. Photoinitiators tipikal atau photosensitizers adalah ketona aromatik, amina aromatik, asetilacetonat besi, dan 2-hidroksi-4 metilfenetil Ketooxime, stearat besi, dan sebagainya. Menambah fotosintesis ini kepada polimer seperti PE, PP, PVC, dan PS adalah layak.
Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, penyelidikan mengenai polyethylene photodegradable terbuat dari rumah derivatif alkil ferrocene rantaian panjang dan penyelidikan yang berjaya dalam filem plastik PE fotodegradable menggunakan sebatian besi sebagai fotosensitizers oleh Institut Kimia Gunaan Changchun Akademi Sains China telah selesai. Filem PE fotodegradable dengan logam sebagai fotosensitizer yang dibangunkan oleh Institut Penyelidikan Plastik Dalian.
Plastik terurai
Dari perspektif proses biodegradasi, ia terbahagi kepada dua kategori: plastik biodegradable dan biodegradable sepenuhnya; dari perspektif kaedah penyediaan, ia boleh dibahagikan kepada empat jenis: sintesis biofermentasi, sintesis kimia, dan penggunaan makromolekul semulajadi atau mineral dari haiwan dan tumbuh-tumbuhan.
Plastik biodegradable sepenuhnya mudah rosak semasa sintesis kimia menggunakan poliester alifatik, polivinil alkohol (PVA), dan polietilena glikol. Plastik biodegradable diteliti dan dibangunkan dengan menggunakan sifat-sifat polimer ini mudah terbiodegradasi. Di antaranya, penyelidikan mengenai poliester aliphatik adalah luar biasa. Antara poliester alifatik, polycaprolactone (PCL) digunakan secara meluas. Ia adalah poliester kristal termoplastik yang boleh dihidrolisis oleh lipase ke dalam molekul kecil dan kemudian diasimilasikan oleh mikroorganisma. Syarikat UCC di Amerika Syarikat telah dihasilkan secara besar-besaran dan telah digunakan dalam produk pembedahan, membran mukus, agen pembebasan dan produk lain. Selepas PCL dan PHB dicampur, plastik boleh terbiodegradasi juga boleh disediakan. Poliester dan nilon Aliphatic menjalani tindak balas pertukaran amina untuk mensintesis kopolimer polyacrylamide (CPAE). CPAE adalah jenis plastik biodegradable yang baru.
Dalam sintesis polimer semulajadi dari tumbuh-tumbuhan dan haiwan, selulosa, kanji, dan lain-lain dari tumbuhan, kitosan, glukosamin, gam haiwan, dan alga dari kehidupan marin boleh digunakan untuk membuat plastik biodegradable berharga.
Kaedah kimia dan teknologi pencampur polimer semulajadi juga boleh digunakan untuk mensintesiskan plastik yang boleh rosak. Jenis utama adalah PHB / PCL, gelatinized kanji / PCL dan produk lain. Ciri utama mereka adalah bahawa mereka boleh benar-benar terdegradasi, dan pada masa yang sama, rintangan haba, rintangan dan kos air mereka dikurangkan melalui penggabungan, menjadikannya plastik termal yang degradasi.
Plastik yang boleh terurai adalah plastik tidak boleh terbiodegradasi yang tidak lengkap. Mereka bercampur dengan bahan biodegradable dalam plastik tujuan umum olefin, menyebabkan bahan kehilangan sifat mekanik dan bentuknya. Pengkomposan menghasilkan kesan yang sama seperti plastik biodegradable. Kos rendah, kaedah ini telah diterima pakai di rumah dan di luar negara.
Plastik biodegradable poliester Aliphatic adalah plastik tujuan umum yang sangat nipis dan berserabut dan diserakan secara seragam ke dalam poliester biodegradable untuk menjadikan copolymers biodegradable. Plastik sejagat aliphatic seperti PE, PP, PS, P
kami menawarkan filem biodegradable penuh yang dipatenkan dan beg PVA, semua produk dibuat dengan peralatan pemutus, Ia berbeza daripada produk tamparan tamparan tradisional, semua produk tamparan tamparan tidak boleh degradasi sepenuhnya. Kita boleh menghasilkan filem dan beg pva dalam warna yang telus dan pelbagai. dan filem PVA lebih lancar daripada produk tamparan tradisional.
kami juga menawarkan filem dan beg plastik biodegradable penuh dengan bahan mentah dan proses pengeluaran yang dipatenkan.
Untuk lebih banyak produk filem dan beg PVA sila lawati kami:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/