來源:中國合成樹脂網(wǎng) 2022-05-20 10:36:09
隨著經(jīng)濟(jì)增長方式的轉(zhuǎn)變,發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)、保護(hù)生態(tài)環(huán)境已經(jīng)成為我國的一項基本國策。生態(tài)塑料,尤其是對以植物為原料的生態(tài)塑料的研究和開發(fā)將倍受關(guān)注。以植物為原料的生態(tài)塑料是一種以陽光和二氧化碳為能源和碳源的可再生資源,如淀粉和纖維素等,通過生物技術(shù)轉(zhuǎn)化為聚合物的高科技材料,使“白色污染”治理不再是難題。
在我國石油資源短缺,進(jìn)口依存度逐年提高,"白色污染"嚴(yán)重的背景下,推動"生態(tài)塑料"的應(yīng)用及產(chǎn)業(yè)化已成為我國化工新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一個重要方向。為塑料行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級開辟新的路徑,同時實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)塑料產(chǎn)業(yè)新舊動能轉(zhuǎn)換和綠色生產(chǎn)的轉(zhuǎn)型升級。
生態(tài)塑料分為以下幾類:
生態(tài)塑料農(nóng)膜:PE催化降解地膜
PE催化降解地膜,是在PE地膜生產(chǎn)過程中添加具有自主知識產(chǎn)權(quán)的EBP生態(tài)塑料母料,實(shí)現(xiàn)光/熱氧化及環(huán)境微生物共同完成生物同化作用,解決了土埋條件下的“暗降解”問題,是傳統(tǒng)聚乙烯地膜的創(chuàng)新變革。該產(chǎn)品適用于煙草等需地膜覆蓋栽培技術(shù)的經(jīng)濟(jì)作物使用,生產(chǎn)的地膜使用性能與普通地膜基本一致,優(yōu)于生物降解地膜,無毒害,可降解,與普通地膜相比,可減少約50%原材料投入成本,綜合使用價格每畝低于普通塑料加厚地膜26~46元,數(shù)百萬畝農(nóng)田應(yīng)用驗(yàn)證證明可滿足農(nóng)產(chǎn)品保增產(chǎn)、土壤質(zhì)量保安全要求。
生態(tài)塑料包裝類:PMU無機(jī)?生物降解材料
PMU無機(jī)?生物降解材料是由60%食品級碳酸鈣,35%PMU聚合物,5%MU?助劑密造擠出形成,是綠色環(huán)保的生態(tài)塑料。PMU粒料突破了無機(jī)跟有機(jī)結(jié)合的技術(shù)瓶頸,其展示的物理性質(zhì)可取代一次性傳統(tǒng)塑料。PMU無機(jī)?生物降解材料可循環(huán)重復(fù)使用,可回收,能再造成二級回料;可自行生物降解,在779天的堆肥降解中,降解率達(dá)90.3%,降解過程中減碳排放率達(dá)70%-75%,殘留物為無機(jī)質(zhì),釋放甲烷和水;可塑性能好,適應(yīng)各類塑料工藝,產(chǎn)品匹配物理性能使用標(biāo)準(zhǔn),對比PLA、PBAT,價格僅僅只有它們的30%左右,無需設(shè)備投入;目前該材料應(yīng)用于膠帶、食品包裝、一次性塑料制品,瓦楞箱、3D打印材料等。
生態(tài)塑料無機(jī)共混新材料:綠能粒子
“綠能粒子”,是超微細(xì)無機(jī)粉體與塑料材料共混改性的無機(jī)化聚烯烴膜材料,無機(jī)粉體質(zhì)量占比50%以上,是新一類低碳、可降解、可替代產(chǎn)品。該技術(shù)在微米級尺度上實(shí)現(xiàn)均勻分散,最大程度保留塑料的物理性能,斷裂伸長率(縱向)達(dá)393%,斷裂伸長率(橫向)達(dá)511%,與純PE相當(dāng);降解性能檢測符合現(xiàn)行國標(biāo)GB/T20197-2006;滿足食品接觸材料性能檢測,可以直接接觸食品;焚燒時,實(shí)測相對聚乙烯減碳量64.3%;制成的產(chǎn)品包裝完好情況下,可以長期保存和使用,其價格僅相當(dāng)于目前階段聚乳酸(PLA)塑料的1/5-1/3,無需設(shè)備投入。
生態(tài)塑料可回收地膜抗老化材料:高效光穩(wěn)定劑地膜
光穩(wěn)定劑地膜,即普通農(nóng)用地膜添加千分之幾(0.3-0.6%左右)高性能光穩(wěn)定劑制成,該地膜可有效減緩材料的光、熱老化,顯著延長使用壽命,從而提升不可再生資源的利用效率,降低碳消耗,例如肅使用的“雙壟溝播”玉米地膜,通過添加光穩(wěn)定劑,可以實(shí)現(xiàn)18個月的覆膜使用及回收再利用,實(shí)現(xiàn)了“耐老化可回收”,使用期結(jié)束后,地膜仍能保持較高的機(jī)械強(qiáng)度有利于整體回收避免碎塊、碎片殘留土壤,從而徹底避免“白色污染”問題的產(chǎn)生;該產(chǎn)品適用于煙草、棉花等需地膜覆蓋栽培技術(shù)的經(jīng)濟(jì)作物使用,添加了光穩(wěn)定劑的地膜不僅僅延長了使用壽命,提高了地膜機(jī)械性能,而且與普通地膜相比,僅增加百分之幾的成本,地膜使用期結(jié)束后能重新造粒、除雜,用來生產(chǎn)其他塑料制品,提高了地膜的經(jīng)濟(jì)價值,有利于地膜回收工作的開展。
木塑復(fù)合材料:100%回收綠色建筑新材料
木塑復(fù)合材料,是一種全新的綠色環(huán)保材料。它由木質(zhì)纖維(包括木粉、竹粉、稻糠、劍麻和秸稈等)填充改性熱塑性樹脂(聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS等),經(jīng)擠出、壓制或注射等不同的加工方法獲得。木塑復(fù)合材料不僅具備塑料的韌性、可加工性,而且兼有木材的硬度和環(huán)保性,既緩解了廢舊塑料和生物質(zhì)帶來的環(huán)境問題,又因其實(shí)用性、抑菌性、耐腐蝕、成本低等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于建筑園林、家具裝修和汽車內(nèi)飾等方面;該材料可實(shí)施模塊化定制快裝,不僅高度契合裝配式建筑要求,同時可做到工期可控,工時減少,建造成本降低;做到100%回收再生利用,對于需要“幾年一換”的家具可以實(shí)現(xiàn)回收再造,并且可以以較低費(fèi)用再一次加工或成新產(chǎn)品重新使用和銷售,減少生產(chǎn)企業(yè)制作成本。
生態(tài)塑料復(fù)合降解產(chǎn)品:塑料地膜、塑料育苗袋復(fù)合降解
該技術(shù)可以把聚乙烯、聚丙烯等高分子材料在可控的時間降解為小分子物質(zhì),首創(chuàng)了進(jìn)入降解期的生態(tài)材料物質(zhì),完全降解后有益于土壤生態(tài)環(huán)境復(fù)合可降解塑料地膜,復(fù)合可降解塑料育苗袋是利用上述可降解塑料技術(shù)制作而成,具有使用性能優(yōu),有效提高地溫,快速降解,綠色低碳等特點(diǎn),從而推動農(nóng)地膜節(jié)能減排,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)雙碳目標(biāo)。該材料使用無機(jī)材料為載體原料,替代使用石化能源資源,減少二氧化碳排放量30%以上;物理拉伸性能符合輕工部農(nóng)地膜GB標(biāo)準(zhǔn);分解速率126天達(dá)到90.94%,最終降解物是單分子物質(zhì),通過土壤固碳實(shí)現(xiàn)減排,增加土壤碳匯;廢棄地膜可回收造粒;可以在不同區(qū)域、不同氣候條件下,根據(jù)農(nóng)作物生長對地膜性能、覆膜時間的要求做到降解時間相對可控,提高從出苗率和種植收益。合降解地膜與普通不降解地膜的綜合使用成本接近,不增加社會生產(chǎn)總成本;無設(shè)備投入成本,不改變下游生產(chǎn)設(shè)備和工藝,具有推廣的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)。
生態(tài)塑料提升環(huán)境凈塑能力:ECO 妙元素誘發(fā)“啃塑蟲”
ECO 妙元素,基于仿生和群體感應(yīng)原理,該元素可吸引微生物在塑料產(chǎn)品表面釋放生物酶,令塑料表面的排水性降低,微生物更容易在塑料表面形成生物膜并進(jìn)行繁殖活動,以加速塑料水解過程。加入ECO妙元素后的傳統(tǒng)塑料可在海洋中、泥土中、淤泥中及填埋場中自然降解,降解過程通過ASTMD5511、ASTMD5338、ASTMD6691測試;ECO妙元素可添加于BOPP、PP、PVC、PE、PS、GPPS、TPE、TPA、PMMA多種類型的聚合物中,同時不會改變產(chǎn)品物理;該產(chǎn)品整體成本上只會增加大約10%-15%。若配合其他有機(jī)或無機(jī)填充物,成本將與傳統(tǒng)普通塑料成本相同或更低。生產(chǎn)無需投入額外設(shè)備,具有不改變下游生產(chǎn)工藝和不增加下游企業(yè)負(fù)擔(dān)等經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢。