Biologisch abbaubare Kunststoffe, die „zufrieden“ sind, gibt es einen Ausweg in die Zukunft?
Die Kunststoffindustrie hat sich mit der Entwicklung der petrochemischen Industrie rasant entwickelt. Es bietet die Vorteile einer einfachen Materialextraktion, eines niedrigen Preises, einer bequemen Verarbeitung, eines geringen Gewichts und einer langen Lebensdauer. Es ist in verschiedenen Bereichen der Gesellschaft weit verbreitet und bringt großen Komfort für das Leben der Menschen. Gleichzeitig hat die Herstellung umweltfreundlicher abbaubarer Kunststoffe als Ersatz für herkömmliche Kunststoffe in den letzten Jahren breite Aufmerksamkeit erhalten, da eine große Anzahl von weggeworfenen Kunststoffprodukten schwer zu zersetzen ist, was eine zunehmend schwerwiegende "weiße Verschmutzung" darstellt.
Wie ist derzeit der Entwicklungsstand abbaubarer Kunststoffe und wie steht die Gesellschaft zu den Umweltauswirkungen abbaubarer Kunststoffe? Xiaobian hat heute zu dir gesagt.
Welche abbaubaren Kunststoffe gibt es?
Abbaubare Kunststoffe umfassen hauptsächlich biologisch abbaubare Kunststoffe, lichtabbaubare Kunststoffe, leichte und biologisch abbaubare Kunststoffe sowie wasserabbaubare Kunststoffe. Unter diesen sind biologisch abbaubare Kunststoffe die gründlichste Forschung und die am weitesten verbreitete. Die folgende Abbildung zeigt die Hauptklassifizierung von biologisch abbaubaren Kunststoffen.
Polyhydroxyalkanoate sind verschiedene strukturelle aliphatische Copolyester, die von Mikroorganismen durch Fermentation aus verschiedenen Kohlenstoffquellen synthetisiert werden. Die gebräuchlichsten sind Poly (3-hydroxyacetat) (PHB), Polyhydroxyvalerat (PHV) und Copolymere von PHB und PHV (PHBV), die in biomedizinischen Materialien, elektrischen Materialien und Verpackungsmaterialien verwendet werden. Wichtige Rolle. Durch Copolymerisation (PHBV) kann PHB aufgrund seiner hohen Sauberkeit und Sprödigkeit verbessert werden, und seine mechanischen Eigenschaften werden verbessert, und die Wärmebeständigkeit und Wasserbeständigkeit sind ebenfalls gut. Aufgrund des hohen Preises wird es hauptsächlich in der Medizin und anderen hohen Anforderungen eingesetzt.
Polymilchsäure (PLA) ist eine neue Art von biologisch abbaubarem Material, das aus nachwachsenden pflanzlichen Ressourcen wie aus Mais gewonnener Stärke hergestellt wird. Der Stärkematerial wird zu Milchsäure fermentiert und durch chemischen Chor in Polymilchsäure umgewandelt. Eine gute biologische Abbaubarkeit, die nach der Verwendung durch Mikroorganismen in der Natur vollständig abgebaut wird und schließlich CO2 und Wasser erzeugt, belastet die Umwelt nicht, was für den Umweltschutz sehr vorteilhaft ist und als umweltfreundliches Material anerkannt ist.
Unter aeroben und anaeroben Bedingungen kann PCL durch Mikroorganismen vollständig zersetzt werden. PCL hat eine bessere Hydrophobizität, aber die Abbaurate ist langsamer; Gleichzeitig ist der Synthesevorgang einfach und die Kosten gering. PCL hat ausgezeichnete Verarbeitungseigenschaften und kann mit gewöhnlichen Kunststoffverarbeitungsgeräten zu Filmen und anderen Produkten verarbeitet werden. Gleichzeitig weisen PCL und eine Vielzahl von Polymeren eine gute Verträglichkeit auf, wie PE, PP, PVA, ABS, Gummi, Cellulose und Stärke usw., durch Mischen, und durch Copolymerisation können Materialien mit ausgezeichneter Leistung erhalten werden. Insbesondere das Mischen oder Copolymerisieren mit Stärke behält nicht nur die biologische Abbaubarkeit bei, sondern senkt auch die Kosten und zieht daher die Aufmerksamkeit auf sich.
Polybutylensuccinat (PBS) ist ein typischer Polyester-Bio-Drop-Kunststoff, der in Verpackungen, Geschirr, Kosmetikflaschen und pharmazeutischen Flaschen, medizinischen Einwegartikeln, landwirtschaftlichen Folien, Pestiziden und Düngemitteln sowie in biomedizinischen Anwendungen verwendet werden kann. Auf dem Gebiet der Polymermaterialien. PBS verwendet aliphatische Bernsteinsäure und Butandiol als Hauptrohstoffe. Es kann den Bedarf durch petrochemische Produkte decken und kann auch durch Bio-Fermentation durch natürliche erneuerbare Pflanzenprodukte wie Stärke, Cellulose und Glucose hergestellt werden. Natürlich, Rückkehr zur Natur, umweltfreundliche Recyclingproduktion. Darüber hinaus können durch das Bio-Fermentationsverfahren hergestellte Rohstoffe die Rohstoffkosten erheblich senken, wodurch die Kosten für PBS weiter gesenkt werden.
Chinas biologisch abbaubare Kunststoffprodukte sind die vollständigsten
Weltweit kommt die wichtigste Nachfrage nach biologisch abbaubaren Kunststoffen aus Europa, vor allem weil die europäischen Länder die stärkste politische Unterstützung für die Verwendung vollständig biologisch abbaubarer Kunststoffe haben. Gegenwärtig gibt es viele Unternehmen, die angekündigt haben, in vollständig biologisch abbaubare Kunststoffe zu investieren, aber es gibt nur sehr wenige Unternehmen, die große Mengen in großen Mengen liefern können. Die Haupthersteller sind BASF mit einer Kapazität von 140.000 Tonnen, die in Membranprodukten verwendet werden. Natureworks in Nordamerika hat eine Kapazität von 140.000 Tonnen PLA. Gleichzeitig wird erwartet, dass 2015 eine neue Kapazität von 150.000 Tonnen in Thailand in Produktion gehen wird. BASF, aber da die Branche immer noch ein Monopol hat, ist der globale Markt knapp, so dass es immer noch keinen Wettbewerb gibt Druck vorerst.
China ist das einzige Land der Welt, das alle Arten von biologisch abbaubaren Kunststoffprodukten herstellen kann. Die Produktforschung jeder Sorte steht auch weltweit an vorderster Front. In den letzten Jahren war die Kapazitätserweiterung schnell. In den letzten Jahren hat die jährliche Wachstumsrate von biologisch abbaubaren Kunststoffen in China 21% überschritten. Laut Statistik gehören zu Chinas wichtigsten Unternehmen zur Herstellung biologisch abbaubarer Kunststoffe Blonde Technology Co., Ltd., Wuhan Gorgeous Environmental Technology Co., Ltd., Anqing Hexing Chemical Co., Ltd. und Hangzhou Hangzhou Xinfu Pharmaceutical Co., Ltd. Zu diesem Zeitpunkt hat sich Chinas Markt für biologisch abbaubare Kunststoffe noch nicht geöffnet, und die Nachfrage ist relativ gering. Die inländische Produktion von biologisch abbaubaren Kunststoffen wird für den Export verwendet, und der inländische Absatz ist relativ gering. Der Markt für abbaubare Kunststoffe hat sich unter dem Anreiz einer günstigen nationalen Politik und einer kontinuierlichen Anwendung weiter belebt.
Nationale Politik und Forschung zu biologisch abbaubaren Kunststoffen
Laut einem Forschungsbericht des US-amerikanischen Beratungsunternehmens Frost & Sullivan wird die Marktnachfrage nach biologisch abbaubaren Kunststoffen in den nächsten Jahren rasant zunehmen. Es wird geschätzt, dass die weltweite Nachfrage nach biologisch abbaubaren Kunststoffen bis 2020 3,22 Millionen Tonnen erreichen wird und die durchschnittliche jährliche Nachfrage bei über 16% liegen wird. Laut dem European Bioplastics Survey macht die derzeitige globale Biokunststoffkapazität ungefähr 1% der gesamten jährlichen Kunststoffproduktionskapazität (335 Millionen Tonnen) aus. Schätzungen zufolge wird die weltweite Produktionskapazität für Biokunststoffe bis 2023 von 2,11 Millionen Tonnen im Jahr 2018 auf 2,62 Millionen Tonnen steigen. Sowohl die Europäische Union als auch das Vereinigte Königreich haben bereits Biokunststoffprojekte finanziert.
Vereinigte Staaten:
Die Freedonia Group aus den USA veröffentlichte einen Prognosebericht, wonach die Nachfrage nach biologisch abbaubaren Kunststoffen in den USA in den nächsten Jahren jährlich um 15% steigen wird. Steigende Rohölpreise fördern zunehmend auch die Verwendung von biologisch abbaubaren Kunststoffen aus nachwachsenden Rohstoffen wie Getreide, die wettbewerbsfähiger sind als herkömmliche Harze auf Erdölbasis. Die USA haben vorgeschlagen, dass das neue Energie- und Umweltgesetz Emissionshandelsbestimmungen oder Kohlenstoffsteuern enthalten soll, die die Menschen dazu bringen, der Umwelt mehr Aufmerksamkeit zu schenken. Biologisch abbaubare Kunststoffe werden beliebter sein als herkömmliche Kunststoffe.
Japan:
In den letzten Jahren hat die japanische Regierung Biokunststoffe energisch gefördert. Es wird erwartet, dass Kunststoffe mit einem solchen Unterschied im Aussehen und gewöhnliche Kunststoffe, die umweltfreundlich sind, eine der Möglichkeiten zur Lösung der Weißverschmutzung werden. Die japanische Regierung hat die Biotechnology Strategic Outline und die Biomass Japan Comprehensive Strategy eingeführt, um die Nutzung erneuerbarer Ressourcen wie Biokunststoffe zu fördern. Es wird erwähnt, dass die Ausweitung des Einsatzes von Biokunststoffen ein wichtiges Thema ist.
Europa:
Das strenge gesetzliche Umfeld in Westeuropa ist der Haupttreiber für die Entwicklung biologisch abbaubarer Kunststoffe in der Region, einschließlich des Recyclings und Recyclings von Verpackungsabfällen, des Verbots von Plastiktüten und anderer Gesetze zur Abfallentsorgung, die die Vermeidung der Entsorgung von Deponien befürworten feste Abfälle. In Westeuropa sind die Deponiekosten aufgrund hoher Deponiekosten und Steuern höher als in anderen Teilen Europas und Nordamerikas. Gleichzeitig sind die Kompostierungsanlagen in Westeuropa relativ entwickelt und das öffentliche Umweltbewusstsein ist hoch, was die biologische Abbaubarkeit fördert. Die Entwicklung von Kunststoffen auf dem westeuropäischen Markt.
Biologisch abbaubare Kunststoffe sind in China nach wie vor „zufrieden“. Der Hauptgrund ist, dass biologisch abbaubare Kunststoffprodukte teurer sind als herkömmliche Kunststoffe auf Erdölbasis. Sie sind die Achillesferse der Teilnahme am Marktwettbewerb und werden unweigerlich marktorientiert sein. Schwierigkeiten. Obwohl das Land bereits den "Entwicklungsplan für die Bioindustrie" herausgegeben hat, ist es notwendig, die obligatorische treibende Kraft in Bezug auf die nationale Politik weiter zu stärken. Angesichts der gegenwärtigen schwierigen Situation der Energieeinsparung und Emissionsreduzierung hat die Entwicklung biologisch abbaubarer Kunststoffe offensichtlich eine wichtige strategische Bedeutung. Obwohl es immer noch viele Probleme bei der Anwendung biologisch abbaubarer Kunststoffe gibt, ist es aufgrund des enormen Entwicklungspotenzials unvermeidlich, Umweltschutz- und Entwicklungswidersprüche zu lösen und eine nachhaltige soziale Entwicklung zu erreichen.
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