Разграждаща се пластмаса
Разграждащата се пластмаса се отнася до клас пластмаси, чиито продукти могат да отговарят на изискванията за употреба, експлоатационните характеристики са непроменени през периода на съхранение и след употреба могат да бъдат разградени в екологично чисти вещества при естествени условия на околната среда. Следователно, тя се нарича още екологично разградима пластмаса.
Има много нови видове пластмаси: фоторазградими пластмаси, биоразградими пластмаси, леки, окислителни и биоразградими пластмаси, биоразградими пластмаси на основата на въглероден диоксид и термопластични нишестени разградими смоли.
съдържание
1 Концепция
2 Принцип на деградация
3 Тенденция на развитие
4 Пластична класификация
5 основни приложения
6 Състояние на изследванията
▪ Широко използвани
▪ Хигиена на околната среда
▪ Биохимична реакция
▪ Неразградими опасности от пластмаса
▪ Разработване на разграждащи се пластмаси
▪ Перспективата за разграждащи се пластмаси
▪ устойчиво развитие
7 Нова пластмаса
8 Анализ на предимството
9 Критерии за оценка
Концепт редактор
Деградацията на полимери се отнася до процеса на полимеризирани разкъсвания на макромолекулярни вериги, причинени от химични и физични фактори. Процесът на разграждане на полимерите, изложени на околната среда на кислород, вода, радиация, химикали, замърсители, механични сили, насекоми и други микроорганизми, както и микроорганизми, се нарича разграждане на околната среда. деградация
Молекулното тегло на полимера се намалява и физическите свойства на полимерния материал се намаляват, докато се загуби използваемостта на полимерния материал. Това явление се нарича още разграждане на стареенето на полимерния материал.
Разграждането на стареенето на полимер е пряко свързано със стабилността на полимера. Стареенето разграждане на полимери съкращава експлоатационния живот на пластмасите. Поради тази причина, от появата на пластмаси, учените са се ангажирали с изследването на анти-стареенето, тоест стабилизиране на такива материали, за да се получат високо стабилни полимерни материали, а учените в различни страни също използват стареенето на полимера деградационно поведение Състезание за разработване на екологично разградими пластмаси.
Основните области на приложение на разграждащата се пластмаса са: селскостопански мулчиращ филм, различни пластмасови опаковъчни торби, торби за боклук, торбички в търговски центрове и съдове за еднократна употреба.
Принцип на деградация
Процесът на разграждане на екологично разграждащите се пластмаси включва главно биоразграждане, фотодеградация и химическо разграждане. Тези три основни процеса на деградация имат синергия, синергия и съгласуваност. Например, фотодеградацията и разграждането на оксидите често се случват едновременно и се насърчават взаимно; биоразграждането е по-вероятно да възникне след процеса на фотодеградация.
Редактор на тенденциите в развитието
През 1997 г. световният пазар на разградими пластмаси се изчислява на около 20 милиона паунда при продажби от 23 милиона долара; Очаква се той да нарасне с 35% до 2004 г. Разграждащите се пластмаси, открити на пазарите в САЩ и Япония, включват биоразградими полиестери, като полилактична киселина, биоразградим PET, полибутен сукцинат / капроат, полихидроксибутират / валерат, поливинил сукцинат, полиестерни амини и поликапролактони / смеси; нишесте и техните смеси; и други пластмаси с добавки, които повишават способността за разграждане. Увеличението се дължи на увеличаване на използването на екологично чисти пластмаси, а друга причина е намаляване на производствените разходи. С разширяването на производствения и икономическия мащаб производителите са намалили цените си. Поради високата цена на разграждащите се смоли и различните пластмаси, които са заемали здраво пазарите им, е пречка биоразградимите пластмаси да навлязат на пазара. Тенденциите в неговото развитие са следните:
1. Според различни приложения и условия на околната среда, по-нататъшното задълбочаване на изследванията и чрез изследване на молекулярния дизайн, подобряването на формули и разработването на навременна и контролируема екологично разградима пластмаса са се превърнали в ключови изследователски теми в много страни.
2. Активно проучвайте и разработвайте високоефективни и евтини фотосенсибилизатори, окислители, биологични индуктори, промотори на разграждането, стабилизатори и др., За да подобрите по-нататъшната контролируемост, бързото разграждане и пълното разграждане след употреба.
3. Ускорете развитието на биоразградими пластмаси или обикновени пластмаси с нишесте, целулоза или неорганични материали за смесване или легиране на пълнеж, и напълно биоразградимите пластмаси и естествени материали, покритието и технологията за ламиниране са горещи точки.
4. Хидролизиращите пластмаси и ядливите пластмаси привличат вниманието в световен мащаб благодарение на техните специални функции и употреба и се превърнаха в още една гореща точка за екологично чисти материали.
5. За да се ускори разработването на разграждащи се пластмаси, различни страни работят за ускоряване на научните изследвания и за установяване на единно определение, механизъм на разграждане, метод на оценка и стандарт на разградимите пластмаси.
6. Проучете и култивирайте щамове, които могат да разграждат обикновените пластмаси, така че широко използваните обикновени пластмаси да бъдат лесно разградими, за да отговорят на изискванията за опазване на околната среда. В същото време голямо внимание се отделя на отглеждането на биологични растения, които могат да произвеждат полиестер за намаляване на разходите за биоразградима пластмаса, което е благоприятно за популяризиране и приложение. деградация
Класифицирана пластмаса
Екологично разградимите пластмаси са нов тип пластмаса. Развитието на екологично разграждащи се пластмаси започва през 70-те години. По това време са разработени фоторазградими пластмаси, които основно решават проблема с замърсяването на околната среда, причинено от пластмасови отпадъци, особено пластмасови опаковъчни продукти за еднократна употреба. До 80-те години на 20 век развитието и изследванията се насочват към биоразградима пластмаса. Освен това биоразградимите пластмаси, произведени от възобновяеми ресурси, като растително нишесте и целулоза, и животински хитин, са използвани вместо нефт. Освен това са разработени и биоразградими пластмаси, получени чрез микробна ферментация. Клас биоразградими медицински пластмаси, като полилактична киселина, която вече е клинично използвана, също привлече вниманието на хората. Надяваме се, че той може да се използва за решаване на проблемите със замърсяването на околната среда от пластмаси. Независимо дали тези пластмаси са класифицирани като екологично разградими пластмаси или не. С различни мнения, мнението на Японското дружество за разградими пластмаси не счита, че е класифицирано като екологично разградими пластмаси. Въпреки това, от гледна точка на разграждащата се пластмаса като нов тип пластмаса, може да се включи и биоразградима пластмаса. Може да бъде полезно класифицирането на разградимите пластмаси в екологични (естествени) разграждащи се пластмаси и биоразградими пластмаси от тяхното използване. Последният е използван медицински за хирургически конци, изкуствени кости и др. Разработването и изследването на разграждащата се пластмаса в Китай е основно синхронизирано със света. Изследванията и разработването на разградимите пластмаси в Китай обаче започват със земеделски мулч. Китай е голяма селскостопанска страна и по потребление на мулч филм е на първо място в света. За да се разрешат щетите, нанесени от остатъчния мулчиращ филм, натрупан в земеделските земи, до развитието на корените на растенията и да повлияят на добива на културите, както и проблема с остатъчния филм, възпрепятстващ селскостопанската механизация, Започва разработването на фоторазградим пластмасов мулчиращ филм. Около 1990 г. се появяват биоразградими пластмаси, пълни с нишесте като цяло. В същото време, на базата на фоторазградими пластмаси, развитието на мулчиращ филм както с фотодеградация, така и с биоразградителни функции, изпълнени с нишесте. Различни видове разграждащи се мулчиращи филми са в процес на разработване и все още са в етап на демонстрация и популяризиране на приложението. С подобряването на жизнения стандарт на китайците, замърсяването на околната среда, причинено от пластмасови опаковъчни продукти за еднократна употреба, става все по-сериозно. Поради тази причина активно се разработват разграждащи се пластмасови изделия като торби за боклук и пазарски чанти за опаковане, главно за еднократна употреба. , Кутия за обяд и т.н.
Основна употреба редактиране
Използването на разграждащи се пластмаси главно има две полета: едното е полето, което използваше обикновените пластмаси. В тези райони е трудно да се събират пластмасовите изделия след употреба или консумация, за да причинят вреда на околната среда, като например селскостопански мулчиращ филм и пластмасови опаковки за еднократна употреба, а второто е полето за подмяна на други материали с пластмасови. Използването на разграждащи се пластмаси в тези райони може да донесе удобство, като шипове на голф игрища и материали за фиксиране на разсад от тропически гори. Специфични приложения в:
1. Земеделие, горско стопанство и рибарство, филм за мулчиране, задържащ вода материал, купа за разсад, легла за посев, въжена мрежа, пестициди и материал за бавно освобождаване на селскостопански торове.
2. Опаковъчна промишленост, пазарски чанти, торби за боклук, торби за компост, кутии за обяд за еднократна употреба, мигащи чаши с юфка, опаковъчни материали за възглавници.
3. Спортни стоки, шипове за голф игрища и тройници
4. Хигиенни продукти, женски хигиенни продукти, бебешки памперси, медицински матраци, самобръсначки за еднократна употреба.
5. Медицински материали, превръзки, щипки, памучни тампони, ръкавици, материали за освобождаване на лекарства, хирургически конци и материали за фиксиране на счупване.
Редактор на състоянието на изследванията
Широка гама от приложения
Синтетичните полимерни материали са широко използвани в различни области. Използваните пластмасови отпадъци обаче са се превърнали в опасност за обществото и околната среда. Някои развити страни са формулирали регламенти, които ограничават или забраняват използването на неразградими пластмаси на определени места и изискват използването на разграждащи се пластмаси. Поради тази причина правителствата на различни страни и пластмасовата индустрия, като определят ефективни мерки за обезвреждане и рециклиране на отпадъчни пластмаси, придават голямо значение на изследванията и разработването на разградимите пластмаси. С координацията и подкрепата на правителството разградимите пластмаси се превърнаха в изследване в международната пластмасова индустрия. горещо място.
Хигиена на околната среда
Разлагащата се пластмаса обикновено се счита за пластмаса, която може да се разложи на нискомолекулни вещества от слънчева светлина или микроорганизми в почвата. Освен че е разградим, той трябва да има и свойства, които са лесни за обработка и отговарят на изискванията за употреба. Вредният ефект на слънчевата светлина върху полимерните материали е комбинираният ефект на ултравиолетовата светлина и кислорода, затова се нарича фотоокислително разграждане. Вземайки за пример полиолефини, фотоокисляването често причинява разделяне на полимерна верига или омрежване и се придружава от образуването на някои съдържащи кислород функционални групи, като кетони, карбоксилни киселини, пероксиди и алкохоли. Разграждането му идва главно от остатъците от катализатора в полимера и отделянето на пероксиди и карбонилни групи, въведени по време на обработката.
Биохимична реакция
Ефектът на напукване на полимера при слаба светлина идва главно от ефектите на биофизиката, биохимията и плесени. Чувствителността му към полимера зависи от структурата на самия полимер и заобикалящата го среда като вода, температура, pH стойност и кислород. Според механизма на разграждане разграждащите се пластмаси могат да бъдат разделени на фоторазградими пластмаси, биоразградими пластмаси и фото / биоразградими пластмаси.
Опасност от неразградима пластмаса
Пластмасата е широко разработена в много области поради своите предимства като леко тегло, висока якост, стабилни химически свойства и ниска цена. Пластмасовата индустрия се развива бързо и използваните пластмаси не са изхвърлени правилно и пластмасите причиняват сериозно замърсяване на естествената среда. Неразградимите пластмаси са предимно от полиетилен с ниска плътност (LDPE) и линеен полиетилен с ниска плътност (LLDPE), последван от полиетилен с висока плътност (HDPE), полипропилен (PP), полистирен (PS) и поливинилхлорид (PVC), разработен. Тези пластмаси обикновено се изхвърлят като твърди отпадъци, причинявайки във въздуха замърсители като киселинен дъжд, което застрашава живота ни.
Неизбежно е да се изучава разградима пластмаса! Изхвърлянето на твърди отпадъци като пластмаса ще замърси околната среда, ще я погребе дълбоко и ще нахлуе в земята, а изгарянето й ще замърси въздуха. Това не са основните решения на проблема. Основното решение на проблема е разработването на разграждащи се пластмаси, които да заменят неразградимите пластмаси.
Разработване на разградими пластмаси
Разграждащата се пластмаса е събирателен термин за фоторазградима пластмаса и биоразградима пластмаса. Развитите страни започват изследвания на фоторазградимите пластмаси през 70-те години на миналия век и техните концепции са сравнително зрели. Биоразградимото започва в средата на 80-те години, развива се бързо и вече има своите индустриални продукти.
В Китай изследванията върху фоторазградимите пластмаси започват през 80-те години, а изследванията върху биоразградимите пластмаси започват едва през последните години. В Китай има десетки единици, ангажирани с този проект, но приложението не е голямо и промоцията трябва да започне едва сега. Разградимите в Китай пластмаси са концентрирани главно в продукти, пълни с нишесте, чиито продукти са достигнали същото ниво като чуждестранните продукти, но все още има известно разстояние от промишленото производство.
Перспективата за разграждаща се пластмаса
Първо разградимите пластмаси са разработени за опазване на околната среда. Има голямо значение. Отличните свойства на разграждащата се пластмаса са очевидни и имат широки перспективи за развитие. Изследванията, разработката и производството на разграждащи се пластмасови мастербатове оказват голям промоционален ефект върху развитието и популяризирането на разграждащи се пластмаси. Тъй като разграждащата се пластмасова мастербач е смесена със съответния полимер, за да се получи разградима пластмаса, не е необходимо да се променя оригиналният процес на пластмасово формоване. Има широк спектър на практичност.
устойчиво развитие
Изследванията върху разградимите пластмаси са точно адаптирани към стратегията за устойчиво развитие на Китай и могат да се адаптират към развитието на обществото. Използването на полимерни материали за химични и биологични методи за синтезиране на светлина / биоразградима пластмаса е нашето основно направление за изследвания и развитие. Можем да използваме тези методи за синтез на полимери, за да синтезираме материала, от който се нуждаем от разграждаща се пластмаса.
Нов пластичен редактор
Фоторазградима пластмаса
Отнася се до материал, който полимерните вериги се разлагат подред под въздействието на ултравиолетовите лъчи. Повечето полимери не абсорбират светлина с дължина на вълната над 285NM. Ако обаче към полимерите или химическите добавки със светлочувствителни ефекти се добавят светлочувствителни групи, процесът на фотоокисление може да се ускори, което води до бързо разграждане. Според принципа на проектиране и метода на производство на фоторазградими полимерни молекули, той може да бъде разделен на синтетична фоторазградима пластмаса и добавка фоторазградима пластмаса.
Съполимерната фоторазградима пластмаса е изобретена от DuPont на Съединените щати, кополимеризирана от полиетилен (PE) и въглероден оксид, тоест E-CO кополимер, или кополимеризирана от полиетилен и винил мед, тоест GUILLET кополимер. За повишаване на разграждането на PE пластмасата. Чрез промяна на съдържанието на карбонилни групи в PE, периодът на разграждане на тази пластмаса може да бъде контролиран около 60 ~ 600 дни. По-късно са разработени съдържащи карбонил съполимери като полистирен (PS), полипропилен (PP), поливинилхлорид и полиамид (PA). В някои развити страни в западните страни фоторазградимото фолио е използвано като фолио за мулчиране, хранителни торби и торби за боклук, а разграждащото се ПП фолио се използва и при опаковане на храни и производство на цигари.
Фоторазградимата пластмаса с добавъчен тип е да добавите малко количество фотоинициатор и други добавки към полимера. Типичните фотоинициатори или фотосенсибилизатори са ароматни кетони, ароматни амини, железен ацетилацетонат и 2-хидрокси-4 метилфенетил кетооксим, железен стеарат и др. Добавянето на тези фотосенсибилизатори към полимери като PE, PP, PVC и PS е възможно.
През последните години изследванията върху фоторазградимия полиетилен, направени от къси вериги на алкил фероценови производни, и успешното изследване на фоторазградимите PE пластмасови филми с помощта на железни съединения като фотосенсибилизатори от Института по приложна химия на Чанчун на Китайската академия на науките са завършени. Фоторазградим PE филм с метал като фотосенсибилизатор, разработен от Dalian Plastics Research Institute.
Биоразградима пластмаса
От гледна точка на процеса на биоразграждане, той е разделен на две категории: напълно биоразградима и биоразградима пластмаса; от гледна точка на методите за приготвяне, той може да бъде разделен на четири вида: биоферментационен синтез, химичен синтез и използване на естествени макромолекули или минерали от животни и растения.
Напълно биоразградимите пластмаси лесно се разграждат по време на химичния синтез, като се използват алифатни полиестери, поливинил алкохол (PVA) и полиетилен гликоли. Биоразградимите пластмаси се изследват и разработват, като се използват лесно биоразградимите свойства на тези полимери. Сред тях изследванията върху алифатни полиестери са изключителни. Сред множеството алифатни полиестери широко се използва поликапролактин (PCL). Това е термопластичен кристален полиестер, който може да бъде хидролизиран чрез липаза в малки молекули и след това допълнително асимилиран от микроорганизми. Компанията UCC в Съединените щати се произвежда масово и се използва в хирургични продукти, лигавици, освобождаващи агенти и други продукти. След смесването на PCL и PHB може да се приготви и биоразградима пластмаса. Алифатен полиестер и найлон се подлагат на реакция на обмен на амин за синтез на полиакриламиден кополимер (CPAE). CPAE е нов вид биоразградима пластмаса.
При синтеза на естествени полимери от растения и животни целулоза, нишесте и др. От растения, хитозан, глюкозамин, животински лепило и водорасли от морския живот могат да се използват за направата на ценна биоразградима пластмаса.
Химичните методи и технологията за смесване на естествени полимери също могат да бъдат използвани за синтезиране на разградими пластмаси. Основните сортове са PHB / PCL, желатинизирано нишесте / PCL и други продукти. Основната им особеност е, че те могат да бъдат напълно разградени и в същото време тяхната топлинна устойчивост, водоустойчивост и разходи се намаляват чрез смесване, което ги прави универсална разградима пластмаса.
Биоразградимите пластмаси са непълни биоразградими пластмаси. Те се смесват с биоразградими вещества в олефинови пластмаси с общо предназначение, което води до загуба на механичните си свойства и форми на материалите. Компостирането произвежда същите ефекти като биоразградимите пластмаси. Този метод е приет у нас и в чужбина.
Алифатните полиестерни биоразградими пластмаси са пластмаси с общо предназначение, които са много тънки и влакнести и са равномерно диспергирани в биоразградими полиестери, за да направят съполимерите биоразградими. Алифатни универсални пластмаси като PE, PP, PS, P
Ние предлагаме патентовано пълно биоразградимо фолио и PVA торбичка, всички продукти са произведени чрез леене на оборудване, Тя е различна от традиционните продукти за леене под формата на леене, всички продукти за леене под налягане не са напълно биоразградими. Можем да произвеждаме pva филми и торбички в напълно прозрачни и различни цветове. и PVA филмът е по-гладък от традиционните продукти за леене под налягане.
ние също предлагаме биологично разградим филм и торби с органичен материал с патентована суровина и производствен процес.
За повече PVA продукти от филм и торби, моля посетете ни:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/