Desenvolupament i status quo dels materials d'embalatge ecològics Des del nou segle, l'economia del meu país ha continuat desenvolupant-se a gran velocitat, però també s'enfronta a algunes contradiccions durant el desenvolupament econòmic.D'una banda, a causa dels avenços en la tecnologia de l'energia nuclear, la tecnologia de la informació, la biotecnologia i la tecnologia de fabricació avançada durant el segle passat, la societat humana ha acumulat una riquesa material i una civilització espiritual sense precedents.Les persones busquen una millor qualitat de vida i esperen viure una vida més saludable.Vida més segura i més llarga.D'altra banda, les persones s'enfronten a les crisis més greus de la història, com l'escassetat de recursos, l'esgotament energètic, la contaminació ambiental, el deteriorament de l'ecologia natural (casquets glacials, prats, aiguamolls, reducció de la biodiversitat, desertificació, pluja àcida, tempestes de sorra, Chihu, etc.). sequera Freqüent, efecte hivernacle, anormalitat climàtica d'El Niño), tots aquests amenacen la supervivència de la humanitat.A partir de les contradiccions esmentades, el concepte de desenvolupament sostenible s'esmenta cada cop més a l'agenda.
El desenvolupament sostenible fa referència al desenvolupament que pot satisfer les necessitats de la gent contemporània sense perjudicar les necessitats de les generacions futures.En altres paraules, es refereix al desenvolupament coordinat de l'economia, la societat, els recursos i la protecció del medi ambient.Són un sistema inseparable que no només aconsegueix l'objectiu del desenvolupament econòmic, sinó que també protegeix l'atmosfera, l'aigua dolça, l'oceà, la terra i la terra dels quals depenen els humans per sobreviure.Els recursos naturals com els boscos i el medi ambient permeten que les generacions futures es desenvolupin de manera sostenible i visquin i treballin en pau i satisfacció.El desenvolupament sostenible global inclou cinc punts principals: assistència al desenvolupament, aigua neta, comerç verd, desenvolupament energètic i protecció del medi ambient.El desenvolupament sostenible i la protecció del medi ambient no només estan relacionats, sinó que no són el mateix.La protecció del medi ambient és un aspecte important del desenvolupament sostenible.Aquest article vol començar amb la protecció del medi ambient i parlar de l'evolució i la situació actual dels materials d'embalatge plàstic dels quals no podem prescindir des de la perspectiva del desenvolupament sostenible.En poc més de 20 anys des de la seva entrada al meu país, la producció de plàstics ha ocupat la quarta posició mundial.Els productes plàstics són difícils de degradar, i el greu dany de la seva "contaminació blanca" ha causat pèrdues incommensurables a la societat i al medi ambient.Cada any es malgasta una gran quantitat de terra per enterrar les escombraries de plàstic.Si no es controla, provocarà un gran dany als nostres fills i néts, a la terra on vivim, i afectarà el desenvolupament sostenible del món.
Per tant, la recerca de nous recursos per al desenvolupament sostenible, l'exploració i la recerca de materials d'embalatge ecològics respectuosos amb el medi ambient s'ha convertit en un tema important per al desenvolupament sostenible de la societat humana.Des de mitjans dels anys vuitanta fins a l'actualitat, els treballadors científics i tecnològics d'arreu del món han fet un gran treball exploratori, des del reciclatge de materials d'embalatge de plàstic fins a la recerca de nous materials per substituir els materials d'embalatge de plàstic no degradables.Segons els diferents mètodes de degradació dels plàstics utilitzats per als materials d'embalatge, actualment, es divideix principalment en cinc categories: plàstics doblement degradables, polipropilè, fibres d'herba, productes de paper i materials d'embalatge totalment biodegradables.
1. Plàstic doble degradable: afegir midó al plàstic s'anomena plàstic biodegradable, afegir un iniciador de fotodegradació s'anomena plàstic fotodegradable i afegir midó i iniciador de fotodegradació alhora s'anomena plàstic doble degradable.Com que el plàstic de doble degradació no pot degradar completament l'estat del component, només es pot degradar en petits fragments o pols, i el dany al medi ambient ecològic no es pot debilitar en absolut, però encara pitjor.Els fotosensibilitzadors dels plàstics degradables a la llum i els plàstics doblement degradables tenen diferents graus de toxicitat, i alguns fins i tot són cancerígens.La majoria dels iniciadors de fotodegradació es compon d'antracè, fenantrè, fenantrè, benzofenona, alquilamina, antraquinona i els seus derivats.Tots aquests compostos són substàncies tòxiques i poden causar càncer després d'una exposició prolongada.Aquests compostos produeixen radicals lliures sota la llum, i els radicals lliures tindran efectes adversos sobre el cos humà pel que fa a l'envelliment, factors patògens, etc. Això és ben conegut per tothom i causa un gran dany al medi natural.El 1995, la FDA dels EUA (abreviatura de Food and Drug Administration) va estipular clarament que els plàstics fotodegradables no es podien utilitzar en els envasos en contacte amb aliments.
2. Polipropilè: el polipropilè es va formar gradualment al mercat xinès després que la Comissió Econòmica i de Comerç de l'Estat original emetia l'ordre 6 "prohibició de la vaixella de plàstic d'escuma d'un sol ús".Com que l'antiga Comissió Estatal d'Economia i Comerç va prohibir els "plàstics amb escuma" i no va prohibir els productes de "plàstics sense escuma", algunes persones van aprofitar els buits de les polítiques nacionals.La toxicitat del polipropilè ha cridat l'atenció de l'Oficina de Nutrició Estudiantil del Govern Municipal de Pequín.Pequín ha començat a prohibir l'ús de vaixella de polipropilè entre els alumnes de primària i secundària.
3. Materials d'embalatge de fibra de palla: com que els problemes de color, sanejament i consum d'energia dels materials d'embalatge de fibra d'herba són difícils de resoldre, les normes de materials d'embalatge emeses per l'antiga Comissió Estatal d'Economia i Comerç i l'Oficina de Supervisió Tècnica Estatal el desembre de 1999 incloïen El color, la higiene i els metalls pesants dels materials d'embalatge són els elements clau d'inspecció, que limiten l'aplicació d'aquests materials al mercat.A més, el problema de resistència dels materials d'embalatge de fibra d'herba no s'ha resolt i no es pot utilitzar com a embalatge a prova de cops per a electrodomèstics i instruments, i el cost és relativament elevat.
4. Materials d'embalatge de productes de paper: perquè els materials d'embalatge de productes de paper requereixen una gran quantitat de polpa i s'afegeix una gran quantitat de polpa de fusta segons diferents requisits (com ara els bols de fideus instantanis han d'afegir un 85-100% de pasta de fusta per mantenir-lo). la força i la fermesa del bol de fideus instantanis),
Centre de proves de material d'embalatge: el millor centre de proves d'embalatge i transport és científic i just.D'aquesta manera, la contaminació en fase inicial de la pasta utilitzada en els productes de paper és molt greu, i l'impacte de la pasta de fusta sobre els recursos naturals també és considerable.Per tant, la seva aplicació és limitada.Els Estats Units van utilitzar una gran quantitat de productes d'embalatge de paper als anys 80 i 80, però bàsicament s'han substituït per materials biodegradables a base de midó.
5.Materials d'embalatge totalment biodegradables: a principis de la dècada de 1990, el meu país, juntament amb països desenvolupats com els Estats Units, Alemanya, Japó i Corea del Sud, van realitzar successivament investigacions sobre materials d'embalatge biodegradables a base de midó i van aconseguir resultats gratificants.Com a material naturalment degradable, el polímer biodegradable ha jugat un paper únic en la protecció del medi ambient, i la seva investigació i desenvolupament també s'han desenvolupat ràpidament.Els anomenats materials biodegradables han de ser materials que puguin ser totalment digerits pels microorganismes i que només produeixin subproductes naturals (diòxid de carboni, metà, aigua, biomassa, etc.).
Com a material d'embalatge d'un sol ús, el midó no té contaminació durant la producció i l'ús, i es pot utilitzar com a alimentació després de l'ús per alimentar peixos i altres animals, i també es pot degradar com a fertilitzant.Entre els molts materials d'embalatge totalment biodegradables, l'àcid polilàctic (PLA), que es polimeritza per àcid làctic biosintètic, s'ha convertit en l'investigador més actiu dels darrers anys pel seu bon rendiment i les característiques d'aplicació tant dels materials de bioenginyeria com dels materials biomèdics.biomaterials.L'àcid polilàctic és un polímer obtingut per síntesi química artificial d'àcid làctic produït per fermentació biològica, però encara manté una bona biocompatibilitat i biodegradabilitat.Per tant, l'àcid polilàctic es pot processar en diversos materials d'embalatge, i el consum d'energia de la producció de PLA només és del 20% al 50% del dels productes petroquímics tradicionals, i el gas de diòxid de carboni produït només és corresponent al 50%.
En els últims 20 anys, s'ha desenvolupat ràpidament un nou tipus de material d'embalatge totalment biodegradable: polihidroxialcanoat (PHA).És un polièster intracel·lular sintetitzat per molts microorganismes i un biomaterial de polímer natural.Té una bona biocompatibilitat, biodegradabilitat i propietats de processament tèrmic dels plàstics, i es pot utilitzar com a materials biomèdics i materials d'embalatge biodegradables.Aquest s'ha convertit en el punt d'investigació més actiu en el camp dels materials d'embalatge ecològic en els últims anys.Però pel que fa al nivell tècnic actual, no és adequat pensar que l'ús d'aquests materials degradables pugui resoldre la "contaminació blanca", perquè el rendiment d'aplicació d'aquests productes no és ideal i encara hi ha molts problemes.En primer lloc, el preu dels materials polímers biodegradables és alt i no és fàcil de promocionar i aplicar.Per exemple, la caixa de menjar ràpid de polipropilè degradable promoguda al ferrocarril al meu país és entre un 50% i un 80% més alta que la caixa de menjar ràpid d'escuma de poliestirè original.
En segon lloc, el rendiment encara no és satisfactori.Un dels principals desavantatges del seu rendiment d'ús és que tots els plàstics degradables que contenen midó tenen poca resistència a l'aigua, poca resistència a la humitat i propietats mecàniques molt reduïdes quan s'exposen a l'aigua.La resistència a l'aigua és precisament l'avantatge dels plàstics actuals durant l'ús.Per exemple, la caixa de menjar ràpid de polipropilè biodegradable lleuger és menys pràctica que la caixa de menjar ràpid d'escuma de poliestirè existent, és suau i és fàcil de deformar quan s'instal·la el menjar calent.Les carmanyoles de poliestireno són 1-2 vegades més grans.El plàstic biodegradable de midó i alcohol polivinílic s'utilitza com a material d'amortiment d'un sol ús per a l'embalatge.En comparació amb els materials d'amortiment d'alcohol polivinílic ordinaris, la seva densitat aparent és lleugerament més alta, és fàcil de reduir-se a alta temperatura i alta humitat, i és fàcil de dissoldre en aigua.Material soluble en aigua.
En tercer lloc, cal resoldre el problema del control de la degradació dels materials polimèrics degradables.Com a material d'embalatge, requereix un cert període d'ús i hi ha una bretxa considerable entre el control precís del temps i la degradació completa i ràpida després de l'ús.Encara hi ha una bretxa considerable entre els requisits pràctics, especialment per als plàstics de midó farcits, la majoria dels quals no es poden degradar en un any.Tot i que molts experiments han demostrat que el seu pes molecular disminueix significativament sota l'acció dels raigs ultraviolats, això no és el mateix que els requisits pràctics.Als països desenvolupats com els Estats Units i Europa, no han estat acceptats per les organitzacions ecologistes i el públic.En quart lloc, cal millorar el mètode d'avaluació de la biodegradabilitat dels materials polimèrics.A causa dels molts factors que restringeixen el rendiment de degradació dels plàstics degradables, hi ha moltes diferències en l'entorn geogràfic, el clima, la composició del sòl i els mètodes d'eliminació d'escombraries de diversos països.Per tant, què s'entén per degradació, si s'ha de definir el temps de degradació i quin és el producte de degradació, aquestes qüestions no han arribat a un consens.Els mètodes i estàndards d'avaluació són encara més diversos.Es necessita temps per establir un mètode d'avaluació unificat i complet..En cinquè lloc, l'ús de materials polimèrics degradables afectarà el reciclatge de materials polimèrics, i cal establir les instal·lacions bàsiques de processament corresponents per als materials biodegradables utilitzats.Tot i que els materials d'embalatge de plàstic degradables desenvolupats actualment no han resolt completament el problema cada cop més greu de la "contaminació blanca", segueix sent una manera eficaç d'alleujar la contradicció.El seu aspecte no només amplia les funcions dels plàstics, sinó que també facilita la relació entre la humanitat i el medi ambient i promou un desenvolupament global sostenible.
Hora de publicació: 08-nov-2021