Biologicky rozložitelné plasty VS recyklované plasty
Plast je jedním z nejdůležitějších základních materiálů moderního průmyslu. Podle statistik Our World in Data lidé v letech 1950 až 2015 vyprodukovali celkem 5,8 miliardy tun odpadních plastů, z nichž více než 98 % bylo skládkováno, opuštěno nebo spáleno. Pouze několik až 2 % se recykluje.
Podle statistik časopisu Science je Čína díky své roli na globálním trhu jakožto globální výrobní základny na prvním místě na světě v množství odpadních plastů s podílem 28 %. Tyto odpadní plasty nejen znečišťují životní prostředí a ohrožují zdraví, ale také zabírají cenné půdní zdroje. Naše země proto začala přikládat velký význam kontrole bílého znečištění.
Za 150 let po vynálezu plastu vznikly v Tichém oceánu působením mořských proudů tři velké skládky plastového odpadu.
Pouze 1,2 % celosvětové produkce plastů za 65 let bylo recyklováno a většina zbytku je pohřbena pod lidskýma nohama a čeká 600 let na degradaci.
Podle statistik IHS bylo globální pole aplikací plastů v roce 2018 především v oblasti obalů, které představovalo 40 % trhu. Globální znečištění plasty také pocházelo hlavně z oblasti obalů, které představuje 59 %. Obalové plasty nejsou jen hlavním zdrojem bílého znečištění, ale mají také vlastnosti, že jsou jednorázové (pokud jsou recyklovány, počet cyklů je vysoký), obtížně se recyklují (kanály pro použití a opuštění jsou rozptýlené), nízké požadavky na výkon a požadavky na vysoký obsah nečistot.
Biologicky rozložitelné plasty a recyklované plasty jsou dvě potenciální možnosti řešení problému bílého znečištění.
Biologicky odbouratelný plast
Biologicky odbouratelné plasty jsou plasty, jejichž produkty mohou splňovat požadavky na vlastnosti pro použití, zůstávají nezměněny během doby skladování a mohou se po použití za přirozených podmínek rozložit na látky neškodné pro životní prostředí.
0 1 Degradační proces rozložitelných plastů
0 2Klasifikace rozložitelných plastů
Biologicky odbouratelné plasty lze klasifikovat různými degradačními metodami nebo surovinami.
Podle klasifikace metod degradace lze rozložitelné plasty rozdělit do čtyř kategorií: biodegradabilní plasty, fotodegradovatelné plasty, foto a biodegradabilní plasty a vodou rozložitelné plasty.
V současné době není technologie fotodegradovatelných plastů a foto- a biodegradabilních plastů ještě zralá a na trhu je málo výrobků. Rozložitelné plasty zmiňované dále jsou proto všechny biologicky odbouratelné plasty a vodou rozložitelné plasty.
Podle klasifikace surovin lze rozložitelné plasty rozdělit na biorozložitelné plasty a rozložitelné plasty na ropné bázi.
Biologicky rozložitelné plasty jsou plasty vyrobené z biomasy, které mohou snížit spotřebu tradičních zdrojů energie, jako je ropa. Patří mezi ně především PLA (kyselina polymléčná), PHA (polyhydroxyalkanoát), PGA (kyselina polyglutamová) atd. .
Rozložitelné plasty na bázi ropy jsou plasty vyráběné s fosilní energií jako surovinou, včetně PBS (polybutylen sukcinát), PBAT (polybutylen adipát/tereftalát), PCL (polykaprolakton) ester) atd.
0 3 Výhody rozložitelných plastů
Biologicky rozložitelné plasty mají své výhody ve výkonu, praktičnosti, rozložitelnosti a bezpečnosti.
Pokud jde o výkon, rozložitelné plasty mohou v některých specifických oblastech dosáhnout nebo překročit výkon tradičních plastů;
Z hlediska praktičnosti mají rozložitelné plasty podobné aplikační a hygienické vlastnosti jako podobné tradiční plasty;
Z hlediska rozložitelnosti se rozložitelné plasty mohou po použití v přirozeném prostředí (specifické mikroorganismy, teplota, vlhkost) rychle rozložit a stát se fragmenty nebo netoxickými plyny, které jsou snadno využitelné prostředím, čímž se snižuje dopad na životní prostředí;
Z hlediska bezpečnosti jsou látky produkované nebo zbývající během procesu degradace rozložitelných plastů neškodné pro životní prostředí a neovlivní přežití lidí a jiných organismů.
Největší překážkou nahrazování tradičních plastů v současnosti je to, že výrobní náklady rozložitelných plastů jsou vyšší než u podobných tradičních plastů nebo recyklovaných plastů.
Proto v aplikacích, jako jsou obaly a zemědělské fólie, které mají krátkou životnost, je obtížné je recyklovat a separovat, mají nízké požadavky na výkon a vysoký obsah nečistot, mají rozložitelné plasty jako alternativy více výhod.
recyklovaný plast
Recyklovanými plasty se rozumí plastové suroviny získané zpracováním odpadních plastů fyzikálními nebo chemickými metodami, jako je předúprava, granulace taveniny a modifikace.
Největší výhodou recyklovaných plastů je, že jsou levnější než nové materiály a rozložitelné plasty. Podle různých požadavků na výkon lze zpracovávat pouze určité vlastnosti plastů a vyrábět odpovídající produkty.
Když počet cyklů není příliš velký, recyklované plasty si mohou zachovat podobné vlastnosti jako tradiční plasty, nebo si mohou zachovat stabilní vlastnosti smícháním recyklovaných materiálů s materiály novými. Po více cyklech však výkon recyklovaných plastů výrazně klesá nebo se stávají nepoužitelnými.
Kromě toho je pro recyklované plasty obtížné udržet dobré hygienické vlastnosti a zároveň zajistit hospodárnost. Recyklované plasty jsou proto vhodné do oblastí, kde je počet cyklů malý a požadavky na hygienické provedení nejsou vysoké.
0 1
Proces výroby recyklovaného plastu
0 2 Změny výkonu běžných plastů po recyklaci
Poznámky: Tavný index, tekutost plastových materiálů při zpracování; specifická viskozita, statická viskozita kapaliny na jednotku objemu
Srovnáno
Biologicky odbouratelný plast
VS recyklovaný plast
1 Pro srovnání, rozložitelné plasty mají díky svému stabilnějšímu výkonu a nižším nákladům na recyklaci více alternativních výhod v aplikacích, jako jsou obaly a zemědělské fólie, které mají krátkou životnost a je obtížné je recyklovat a separovat; zatímco recyklované plasty mají nižší náklady na recyklaci. Cena a výrobní náklady jsou výhodnější v aplikačních scénářích, jako je každodenní nádobí, stavební materiály a elektrické spotřebiče, které mají dlouhou dobu používání a lze je snadno třídit a recyklovat. Oba se vzájemně doplňují.
2
Bílé znečištění pochází hlavně z oblasti obalů a rozložitelné plasty mají větší prostor ke hře. Díky podpoře politiky a snižování nákladů má budoucí trh s rozložitelnými plasty široké vyhlídky.
V oblasti obalů se realizuje náhrada rozložitelných plastů. Oblasti použití plastů jsou velmi široké a různé oblasti mají různé požadavky na plasty.
Požadavky na plasty v automobilech, domácích spotřebičích a dalších oborech jsou, že jsou odolné a snadno se oddělují a množství jednoho plastu je velké, takže stav tradičních plastů je relativně stabilní. V oblastech balení, jako jsou plastové sáčky, krabice na oběd, mulčovací fólie a expresní dodávky, jsou kvůli nízké spotřebě plastových monomerů náchylné ke kontaminaci a je obtížné je efektivně oddělit. Díky tomu se rozložitelné plasty s větší pravděpodobností stanou náhradou za tradiční plasty v těchto oborech. To potvrzuje i celosvětová struktura poptávky po rozložitelných plastech v roce 2019. Poptávka po rozložitelných plastech se soustřeďuje především v oblasti obalů, přičemž flexibilní obaly a tuhé obaly tvoří celkem 53 %.
Biologicky rozložitelné plasty v západní Evropě a Severní Americe se vyvinuly dříve a začaly se formovat. Oblasti jejich použití jsou soustředěny v obalovém průmyslu. Na celkové spotřebě rozložitelných plastů v západní Evropě se v roce 2017 nejvíce podílely (29 %) nákupní tašky a tašky na výrobu; v roce 2017 tvořily největší podíl (53 %) na celkové spotřebě rozložitelných plastů v Severní Americe obaly na potraviny, krabičky na oběd a nádobí. )
Shrnutí: Biologicky rozložitelné plasty jsou účinnějším řešením bílého znečištění než recyklace plastů.
59 % bílého znečištění pochází z obalů a zemědělských fólií z plastových výrobků. Plasty pro tento typ použití jsou však jednorázové a obtížně recyklovatelné, takže jsou pro recyklaci plastů nevhodné. Problém bílého znečištění mohou zásadně vyřešit pouze rozložitelné plasty.
V použitelných oblastech rozložitelných plastů není výkonnost překážkou a hlavním faktorem, který omezuje nahrazení tradičních plastů rozložitelnými plasty, je cena.
Čas odeslání: 21. června 2024