Біяраскладальны пластык супраць перапрацаванага пластыка

Біяраскладальны пластык супраць перапрацаванага пластыка
Пластык - адзін з найважнейшых асноўных матэрыялаў у сучаснай прамысловасці. Згодна са статыстыкай Our World in Data, з 1950 па 2015 гады людзі вырабілі ў агульнай складанасці 5,8 мільярда тон пластыкавых адходаў, з якіх больш за 98% былі выкінутыя на смецце, закінуты або спалены. Толькі ад некалькіх да 2% перапрацоўваецца.

Паводле статыстыкі часопіса Science, з-за сваёй ролі на сусветным рынку ў якасці глабальнай вытворчай базы Кітай займае першае месца ў свеце па колькасці адходаў пластмасы, што складае 28%. Гэтыя пластмасавыя адходы не толькі забруджваюць навакольнае асяроддзе і пагражаюць здароўю, але і займаюць каштоўныя зямельныя рэсурсы. Таму наша краіна пачала надаваць вялікае значэнне барацьбе з белым забруджваннем.

За 150 гадоў пасля вынаходкі пластыка ў Ціхім акіяне з-за дзеяння акіянскіх плыняў утварыліся тры буйнамаштабныя звалкі пластыкавага смецця.

Толькі 1,2% сусветнай вытворчасці пластыка за 65 гадоў было перапрацавана, а большая частка астатняга пахавана пад нагамі чалавека ў чаканні дэградацыі 600 гадоў.

Згодна са статыстыкай IHS, у 2018 годзе глабальная сфера прымянення пластыка была ў асноўным у галіне ўпакоўкі, на якую прыходзілася 40% рынку. Глабальнае забруджванне пластыкам таксама ў асноўным паходзіць ад упакоўкі, што складае 59%. Упаковачны пластык з'яўляецца не толькі асноўнай крыніцай белага забруджвання, але і мае такія характарыстыкі, як аднаразовы (пры перапрацоўцы вялікая колькасць цыклаў), складаны ў перапрацоўцы (каналы для выкарыстання і адмовы раскіданыя), нізкія патрабаванні да прадукцыйнасці і высокія патрабаванні да ўтрымання прымешак.

Біяраскладальны пластык і перапрацаваны пластык - два патэнцыйныя варыянты вырашэння праблемы белага забруджвання.
Біяраскладальны пластык

Біяраскладальныя пластмасы адносяцца да пластмас, вырабы з якіх могуць адпавядаць патрабаванням эксплуатацыі, заставацца нязменнымі на працягу перыяду захоўвання і могуць раскладацца да экалагічна бясшкодных рэчываў у натуральных умовах навакольнага асяроддзя пасля выкарыстання.

0 1 Працэс дэградацыі раскладаемых пластмас

0 2Класіфікацыя разлагаемых пластмас

Біяраскладальныя пластмасы можна класіфікаваць па розных метадах дэградацыі або сыравіны.

Згодна з класіфікацыяй метадаў дэградацыі пластмасы, якія раскладаюцца, можна падзяліць на чатыры катэгорыі: пластмасы, якія паддаюцца біяраскладанню, пластыкі, якія паддаюцца фотараскладанню, пластыкі, якія паддаюцца фота- і біяраскладанню, і пластыкі, якія раскладаюцца вадой.

У цяперашні час тэхналогія фотараскладальнага пластыка і фота- і біяраскладальнага пластыка яшчэ не развітая, і на рынку мала прадуктаў. Такім чынам, згаданыя далей пластмасы, якія раскладаюцца, - гэта ўсе біяраскладальныя пластмасы і пластмасы, якія раскладаюцца вадой.

Згодна з класіфікацыяй сыравіны пластмасы, якія раскладаюцца, можна падзяліць на пластмасы, якія раскладаюцца на біялагічнай аснове, і пластыкі, якія раскладаюцца на нафтавай аснове.
Біяраскладальны пластык - гэта пластмаса, вырабленая з біямасы, якая можа паменшыць спажыванне традыцыйных крыніц энергіі, такіх як нафта. У асноўным яны ўключаюць PLA (полімалочную кіслату), PHA (полигидроксиалканоат), PGA (полиглутаминовую кіслату) і інш.

Пластмасы, якія раскладаюцца на нафтавай аснове, - гэта пластмасы, якія вырабляюцца з выкарыстаннем выкапнёвай энергіі ў якасці сыравіны, у асноўным уключаючы PBS (полібутыленсукцынат), PBAT (полібутыленадыпінат/тэрэфталат), PCL (полікапралактон) і г.д.

0 3 Перавагі разлагаемых пластмас

Біяраскладальныя пластмасы маюць свае перавагі ў прадукцыйнасці, практычнасці, здольнасці да раскладання і бяспекі.

З пункту гледжання прадукцыйнасці пластмасы, якія раскладаюцца, могуць дасягаць або перавышаць прадукцыйнасць традыцыйных пластмас у некаторых канкрэтных галінах;

З пункту гледжання практычнасці пластмасы, якія раскладаюцца, маюць аналагічную прадукцыйнасць нанясення і гігіенічныя характарыстыкі, як і традыцыйныя пластмасы;

З пункту гледжання здольнасці да разкладання пластмасы, якія раскладаюцца, могуць хутка разбурацца ў натуральным асяроддзі (спецыфічныя мікраарганізмы, тэмпература, вільготнасць) пасля выкарыстання і ператварацца ў фрагменты або нетоксичные газы, якія лёгка ўтылізуюцца навакольным асяроддзем, зніжаючы ўздзеянне на навакольнае асяроддзе;

З пункту гледжання бяспекі, рэчывы, якія ўтвараюцца або застаюцца ў працэсе дэградацыі пластмас, якія раскладаюцца, бясшкодныя для навакольнага асяроддзя і не паўплываюць на выжыванне людзей і іншых арганізмаў.

Самай вялікай перашкодай для замены традыцыйных пластмас у цяперашні час з'яўляецца тое, што кошт вытворчасці пластмас, якія раскладаюцца, вышэй, чым у аналагічных традыцыйных пластмас або перапрацаваных пластмас.

Такім чынам, у такіх сферах прымянення, як упакоўка і сельскагаспадарчыя плёнкі, якія недаўгавечныя, якія цяжка перапрацоўваць і аддзяляць, маюць нізкія патрабаванні да прадукцыйнасці і высокія патрабаванні да ўтрымання прымешак, разлагаемы пластык мае больш пераваг у якасці альтэрнатывы.

перапрацаваны пластык
Перапрацаваныя пластмасы адносяцца да пластыкавай сыравіны, атрыманай шляхам перапрацоўкі пластмасавых адходаў фізічнымі або хімічнымі метадамі, такімі як папярэдняя апрацоўка, грануляцыя з расплаву і мадыфікацыя.

Самая вялікая перавага перапрацаванага пластыка ў тым, што ён таннейшы за новыя матэрыялы і пластык, які раскладаецца. У адпаведнасці з рознымі патрэбамі ў прадукцыйнасці можна апрацоўваць толькі пэўныя ўласцівасці пластмас і вырабляць адпаведныя прадукты.

Калі колькасць цыклаў не занадта вялікая, перапрацаваныя пластмасы могуць захоўваць падобныя ўласцівасці з традыцыйнымі пластмасамі, або яны могуць захоўваць стабільныя ўласцівасці шляхам змешвання перапрацаваных матэрыялаў з новымі матэрыяламі. Аднак пасля некалькіх цыклаў прадукцыйнасць перапрацаванага пластыка значна зніжаецца або становіцца непрыдатным для выкарыстання.
Акрамя таго, перапрацаваным пластмасам цяжка падтрымліваць добрыя гігіенічныя паказчыкі, забяспечваючы пры гэтым эканомію. Такім чынам, перапрацаваны пластык падыходзіць для памяшканняў, дзе колькасць цыклаў невялікая і патрабаванні да гігіенічных паказчыкаў невысокія.

0 1

Працэс вытворчасці перапрацаванага пластыка

0 2 Змены прадукцыйнасці звычайных пластмас пасля перапрацоўкі
Заўвагі: індэкс расплаву, цякучасць пластмас падчас апрацоўкі; удзельная вязкасць, статычная вязкасць вадкасці ў адзінцы аб’ёму

Параўноўвалі
Біяраскладальны пластык
VS перапрацаваны пластык

1 Для параўнання, пластмасы, якія раскладаюцца, з-за іх больш стабільнай працы і меншых выдаткаў на перапрацоўку маюць больш альтэрнатыўных пераваг у такіх сферах прымянення, як упакоўка і сельскагаспадарчыя плёнкі, якія недаўгавечныя і цяжка перапрацоўваюцца і аддзяляюцца; у той час як перапрацаваны пластык мае меншыя выдаткі на перапрацоўку. Цана і сабекошт вытворчасці больш выгадныя ў сцэнарыях прымянення, такіх як штодзённы посуд, будаўнічыя матэрыялы і электрапрыборы, якія маюць працяглы час выкарыстання і якія лёгка сартаваць і перапрацоўваць. Два дапаўняюць адзін аднаго.

2

Белае забруджванне ў асноўным паходзіць ад сферы ўпакоўкі, і раскладаецца пластык мае больш месца для гульні. Дзякуючы прасоўванню палітыкі і скарачэнню выдаткаў будучы рынак раскладаемых пластмас мае шырокія перспектывы.

У галіне ўпакоўкі рэалізуецца замена раскладаецца пластмас. Вобласці прымянення пластмас вельмі шырокія, і розныя вобласці маюць розныя патрабаванні да пластмас.
Патрабаванні да пластмас у аўтамабілях, бытавой тэхніцы і іншых галінах заключаюцца ў тым, што яны трывалыя і лёгка аддзяляюцца, а колькасць аднаго пластыка вялікая, таму статус традыцыйных пластмас адносна стабільны. У такіх галінах упакоўкі, як поліэтыленавыя пакеты, ланч-боксы, мульчавальныя плёнкі і экспрэс-дастаўка, з-за нізкага спажывання пластыкавых манамераў яны схільныя да забруджвання і іх цяжка эфектыўна аддзяліць. Гэта павялічвае верагоднасць таго, што пластмасы, якія раскладаюцца, стануць заменай традыцыйным пластмасам у гэтых галінах. Гэта таксама пацвярджаецца структурай сусветнага попыту на пластмасы, якія раскладаюцца, у 2019 годзе. Попыт на пластмасы, якія раскладаюцца, у асноўным сканцэнтраваны ў галіне ўпакоўкі, прычым гнуткая ўпакоўка і жорсткая ўпакоўка складаюць 53 %.

Біяраскладальны пластык у Заходняй Еўропе і Паўночнай Амерыцы быў распрацаваны раней і пачаў набываць форму. Сферы іх прымянення сканцэнтраваны ў ўпаковачнай прамысловасці. У 2017 годзе сумкі для пакупак і вытворчыя сумкі складалі найбольшую долю (29%) у агульным аб'ёме спажывання пластмас, якія раскладаюцца, у Заходняй Еўропе; у 2017 годзе ўпакоўка для харчовых прадуктаў, ланч-боксы і сталовы посуд складалі найбольшую долю (53%) ад агульнага спажывання пластмас, якія раскладаюцца, у Паўночнай Амерыцы. )

Рэзюмэ: біяраскладальны пластык з'яўляецца больш эфектыўным рашэннем для барацьбы з белым забруджваннем, чым перапрацоўка пластыка.

59% белага забруджвання адбываецца ад упакоўкі і сельскагаспадарчай плёнкі з поліэтылену. Аднак пластык для такога тыпу выкарыстання аднаразовы і цяжка перапрацоўваецца, што робіць яго непрыдатным для перапрацоўкі пластыка. Толькі раскладаецца пластык можа прынцыпова вырашыць праблему белага забруджвання.

Для дастасоўных абласцей раскладаемых пластмас прадукцыйнасць не з'яўляецца вузкім месцам, а кошт з'яўляецца галоўным фактарам, які абмяжоўвае замену традыцыйных пластмас на рынку пластыкамі, якія раскладаюцца.