Почему PLA и PBAT являются мейнстримами?

С момента своего создания пластмассы широко использовались в различных областях национальной экономики, таких как упаковочная промышленность и промышленность одноразовых изделий, что принесло большое удобство для человеческого производства и жизни. Однако его огромное количество использования и отходов привело к все более серьезному загрязнению окружающей среды, включая загрязнение рек, загрязнение пленки сельскохозяйственных угодий и загрязнение морской среды пластиком.

Биоразлагаемые материалы относятся к типу пластика, свойства которого отвечают требованиям для использования в период хранения и могут быть разложены на экологически безвредные вещества в естественных условиях окружающей среды после использования. Это считается одним из эффективных способов решения проблемы пластикового загрязнения. Один.

Общие биоразлагаемые материалы и названия на рынке

Среди них PLA, PBS и PBAT имеют относительно высокую степень индустриализации. Различные биоразлагаемые материалы имеют разные характеристики и имеют свои преимущества и недостатки. В целях содействия пониманию и пониманию биоразлагаемых материалов в этой статье всесторонне сравниваются вышеупомянутые биоразлагаемые материалы с точки зрения производительности, всесторонней производительности и областей применения.

Ситуация емкости

PLA и PBS/PBAT являются двумя разлагаемыми материалами с самой большой текущей производственной мощностью, а глобальная производственная мощность достигла 300 000 т/год. Кроме того, по мере улучшения общей глобальной политики "ограничения пластмасс" рынки материалов PLA и PBS/PBAT также стали очень жаркими, и ожидается, что производственные мощности значительно возрастут-на 950 000 т/год и 500 000 т/год в течение следующих 10 лет. Это может эффективно облегчить нынешнюю нехватку биоразлагаемых материалов.

Конечно, большинство из этих запланированных проектов находятся в подготовительной стадии, и неизвестно, смогут ли они быть введены в производство по графику. Однако это в определенной степени показывает, что материалы PLA и PBS/PBAT в настоящее время являются наиболее признанными биоразлагаемыми материалами на рынке.

Стоит отметить, что биоразлагаемые материалы PGA, PCL, PHA и PPC обычно обладают уникальными свойствами, которых нет у PLA, PBS и PBAT. Например, PGA обладает превосходной механической прочностью и газобарьерными свойствами, а его потенциал применения в таких областях, как шары для гидроразрыва нефтяных и газовых скважин и упаковочные материалы с высоким газобарьерным барьером, очень велик. В настоящее время ожидается, что стоимость PGA, производимого углехимическим маршрутом в Китае, будет снижена до 10 000 юаней/т, а объем его применения, как ожидается, будет расширен от области биомедицинских материалов с низким объемом до области крупномасштабных высокопроизводительных материалов.

Комплексная производительность

Полиэтен (PE) является широко используемым традиционным пластиком и основным заменителем биоразлагаемых материалов. ПЭ имеет превосходную кристалличность, барьерные свойства водяного пара и сопротивление погоды, эти свойства можно собирательно сослаться как «характеристики ПЭ».

Фактически, в настоящее время распространенными биоразлагаемыми материалами являются в основном алифатические полиэфиры, такие как PLA и PBS, которые можно грубо рассматривать как полиэтилен, содержащий сложноэфирные связи. Скрепления эстера в молекулярной цепи дают ему биодеградабилиты, и жирная цепь дает ему свои «характеристики ПЭ». Перспективные биоразлагаемые материалы должны обладать как биоразлагаемостью, так и «полиэтиленовыми характеристиками». Поэтому, очень необходимо сравнить всестороннее представление biodegradable материалов и polyethene.

Сравнительный анализ комплексных характеристик нескольких биоразлагаемых материалов и пластика общего назначения, полиэтилена низкой плотности (ПВД)

Характеристики различных биоразлагаемых материалов также различны, каждый имеет свои преимущества и недостатки, но ни один из них в полной мере не обладает «полиэтиленовыми характеристиками». Точки плавления и механические свойства PBAT и PBS эквивалентны температурам PE, что указывает на то, что они могут в основном охватывать применение PE в индустрии одноразовых продуктов, но по сравнению с PBAT и PBS, есть дефекты слишком высокой скорости гидролиза и плохой стабильности при хранении; Температура плавления PLA-прочность выше, чем у PE, но прочность на разрыв и кристалличность значительно ниже. После модификации, такой как ужесточение и стимулирование кристаллизации, он может в основном охватывать применение полиэтилена в индустрии одноразовых продуктов.

Область применения

Согласно статистике Китая в 2018 году, потребление одноразовых пластиковых изделий в Китае достигает 20 миллионов тонн, что составляет 33% внутреннего производства пластмассовых изделий. Теоретически PLA и PBAT могут заменить все одноразовые пластиковые изделия, то есть рынок с потенциальной емкостью рынка более 20 миллионов тонн.

Основные области применения некоторых биоразлагаемых материалов на данном этапе

Эпилог

В настоящее время PLA и PBS/PBAT являются двумя разлагаемыми материалами с самым большим выходом, и они высоко признаны на рынке. Они, скорее всего, заменят существующие неразлагаемые пластмассы PE и PP в большом диапазоне для использования в области одноразовых пластиковых изделий. Другие биоразлагаемые материалы в настоящее время имеют ограниченные производственные мощности, и рынок сосредоточен в области высококачественных биомедицинских материалов с высокой добавленной стоимостью. Они не могут конкурировать с материалами PLA и PBS/PBAT с точки зрения замены пластмасс общего назначения. Тем не менее, крупномасштабный процесс индустриализации этих биоразлагаемых материалов с уникальными свойствами ускоряется, и ожидается, что он будет иметь широкие перспективы развития в будущем.