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全降解材料的纖維素(CMC)吹膜工藝
pcl降解塑料價格纖維素、植物蛋白等除了具有環(huán)保、保健的需求,還能以其為基料制作可食性包裝膜。將部分廢棄纖維變廢為寶,對推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展、解決全球“白色污染”問題和改善人民健康狀況等方面有一定的實際意義。A:CMC的制備
以自制甜菜膳食纖維粉為原料,乙醇溶液為溶劑,采用二次加堿法制備成膜基材——高粘度甜菜羧纖維素(CMC)。
制備羧纖維素的條件:NaOH/AGU摩爾比為2.5,ClCH2COOH/AGU摩爾比為1.5,乙醇濃度為75%,堿化醚化溫度為35℃,醚化時間為3h,液料比8∶1(ml/g),可以制備粘度為894.33mPa·s的羧纖維素產(chǎn)品。
在工藝條件的驗證試驗中進(jìn)一步證實了工藝條件的實用性和可靠性。用自制的成膜基材進(jìn)行復(fù)合膜的試驗。B:膜的制備方法
pcl降解塑料價格用自制的成膜基材CMC和小麥面筋蛋白WG按一定配比配成混合粉,再配制一定濃度的,在不斷攪拌的情況下把一定質(zhì)量的混合粉加入到配制好的中,再加入一定量的增塑劑并攪拌。然后用1mol/LHCl和1mol/LNa2CO3溶液調(diào)節(jié)成膜溶液到的pH,再在溫度下攪拌使其反應(yīng)一定時間后過篩、離心脫氣,然后取一定量的成膜液倒在成膜板上,60℃下干燥10h后揭膜,放入干燥器中待測。C:成膜工藝路線
D:結(jié)論
成膜材料CMC和WG均是食品添加劑,在食品中的使用量沒有限制,因此其作為可食性包裝材料是安全的;甘油作為增塑劑,也是我國允許使用的食品添加劑,食用后對人體無作用。
Na2CO3和HCl作為調(diào)節(jié)pH值的化學(xué)試劑,也是允許使用的添加劑,加入的量也在允許使用的范圍內(nèi)。
在整個成膜過程中無激烈的化學(xué)反應(yīng),只需在成膜后使用前進(jìn)行適當(dāng)?shù)南咎幚砑纯?。因此,這種方法所制成的CMC-WG復(fù)合可食性包裝膜是可食和安全的。
生物降解塑料優(yōu)勢
1. 可生物降解塑料在分解后不會釋放其他危險物質(zhì)
如果你把裝滿傳統(tǒng)塑料的桶扔進(jìn)垃圾填埋場,那么當(dāng)產(chǎn)品開始分解時,你會釋放出和其他形式的污染物。由于這些污染物通常不存在可生物降解的物品,所以我們能夠立即享受到?jīng)]有危險釋放物的好處。
塑料在許多方面使我們的生活更輕松,但它們也可能含有可能同時危害我們健康的潛在危險產(chǎn)品。雙酚A(BPA)是樹脂和塑料制造的關(guān)鍵成分。過去,這種物質(zhì)被用于塑料餐具、水瓶和運(yùn)動器材。鄰苯二甲酸酯軟化塑料,常常將其加入到PVC中。兩者都被認(rèn)為是干擾物,對人類的生殖周期有害。生物降解物消除了對這些物質(zhì)的使用。
2. 可pcl降解塑料價格在制造周期中消耗的能源更少
雖然可生物降解塑料在生產(chǎn)周期中的成本略高,但我們實際消耗的能源更少。我們用這種技術(shù)就不再需要通過尋找、獲取和轉(zhuǎn)變碳?xì)浠衔飦碇圃焖芰衔锲?。這意味著我們?nèi)紵俚幕剂希谥圃爝^程中消耗更少的化石燃料,釋放的污染物更少。由于這種節(jié)能,使用生物降解產(chǎn)品的長期成本可能低于傳統(tǒng)塑料,特別是如果將塑料污染的清理成本添加到該計算中。
3. 可生物降解塑料可減少我們產(chǎn)生的廢物量
塑料約占我們當(dāng)前廢物流的 13%。這一數(shù)字每年約為3200萬噸廢物,其中只有9%用于回收計劃。其余的進(jìn)入垃圾填埋場和其他廢物處理項目,當(dāng)工廠擁有正確的堆肥設(shè)備來管理可生物降解塑料時,我們可以在18-36個月內(nèi)分解產(chǎn)品,這取決于使用的方法。
4. 可降解塑料將把石油消費(fèi)導(dǎo)向其他需求
傳統(tǒng)的塑料制品來自于油分子的加熱和處理,此過程把它們變成了對工業(yè)有用的聚合物。在美國,大約3%的石油是由每年消耗的塑料數(shù)量消耗的。生物可降解物質(zhì)來自柳枝稷或玉米等產(chǎn)品,這意味著我們可以將工業(yè)使用的石油用于運(yùn)輸?shù)哪茉椿蛉∨枨蟆?
1噸PLA要消耗2.5噸玉米,發(fā)展PLA真的糟蹋糧食嗎
PLA的兩難境地關(guān)于能源,可查的報道稱,目前全球石油探明儲量為1.69億桶,只可滿足53.3年的全球生產(chǎn)需要。PLA屬于完全生物降解塑料,是用可再生的生物基(例如玉米、木薯)作為原料制備而成,從而延緩目前石油資源困境,因此,發(fā)展原料可再生的pcl降解塑料價格看起來前景十分美妙。
關(guān)于糧食,今年新冠疫情對全球糧食市場造成嚴(yán)重沖擊,在10月16日的第40個世界糧食日前后,專家預(yù)計今年饑餓人口數(shù)或?qū)⒊^歐洲總?cè)丝跀?shù)(約7.4億人)。聯(lián)合國今年7月發(fā)布的《世界糧食安全和營養(yǎng)狀況》報告預(yù)測,如果新冠疫情趨勢持續(xù),世界饑餓人口數(shù)量到2030年將超過8.4億,占全球總?cè)丝诘?.8%。
因為PLA可能消耗大量糧食,常常招致人道主義者批評,世界還有7億多人忍饑挨餓,你們怎么就忍心糟蹋糧食去制造塑料袋呢?這種站在道德制高點去批判PLA的觀點,當(dāng)下似乎也頗有市場。
但現(xiàn)實的情況是,PLA頗受資本和專家的青睞,目前國內(nèi)已有產(chǎn)能將近30萬噸,還有大量企業(yè)上馬PLA產(chǎn)能,一些企業(yè)的PLA產(chǎn)能去到5年1000萬噸,10年2500萬噸的宏大目標(biāo)。1噸PLA消耗2.5噸玉米據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露 ,2.5噸玉米可以制造1噸PLA,6噸秸稈可以制造1噸PLA,不過,目前第三代秸稈工藝尚不成熟,算下來成本比玉米高。
照此測算,目前國內(nèi)30萬噸PLA產(chǎn)能,需要消耗75萬噸玉米,未來10年如果真有企業(yè)上馬1000萬噸PLA項目,則需要消耗2500萬噸玉米。中國糧食安全問題無需擔(dān)心我國2019年糧食產(chǎn)量6.64億噸,創(chuàng)歷史最高紀(jì)錄,現(xiàn)有1.5億-2億噸的儲備糧,中儲糧集團(tuán)公司近年來每年糧食購銷總量均超過2億噸,庫存水平比世界平均水平多一倍。
中國國家糧食和物資儲備局糧食儲備司司長秦玉云11月6日表示,今年中國秋糧豐收已成定局,預(yù)計全年糧食產(chǎn)量將再創(chuàng)歷史新高,連續(xù)六年保持在1.3萬億斤以上。
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可降解塑料的發(fā)展機(jī)遇
各國的“限塑令”逐漸升級為“禁塑令”。以歐盟的政策衍變?yōu)槔?,歐盟2015年就發(fā)布了限塑指令,目標(biāo)是在2019年底歐盟國家的民眾每年每人消耗不超過90個塑料袋,而在2025年,這個數(shù)字減少到40。指令發(fā)布后,各個成員國都踏上了“限塑之路”。2018年,歐盟議會又通過了一項關(guān)于控制塑料廢棄物的法令。根據(jù)法令,自2021年起,歐盟將禁止成員國使用飲管、餐具和棉花棒等10種一次性塑料制品,這些用品將由紙、秸稈或可重復(fù)使用的硬塑料替代。
塑料瓶將根據(jù)現(xiàn)有的回收模式單獨(dú)收集;到2025年,要求成員國的一次性塑料瓶回收率達(dá)到90%。同時,法案還要求制造商必須對其塑料產(chǎn)品和包裝的情況承擔(dān)更多責(zé)任。全球范圍內(nèi)“禁塑令”的實施推動了可降解塑料需求增長。今年1月份國家發(fā)改委和生態(tài)環(huán)境部發(fā)出“禁塑令”之后,目前國內(nèi)已有29個省市相繼頒布了具體落地實施方案。距離版"限塑令"實施大限不足2個月,各地正加緊落實具體方案。近期,北京市發(fā)改委等部門就《北京市塑料污染治理行動計劃(2020-2025年)(征求意見稿)》提出對六大重點行業(yè)塑料污染治理措施及日程。浙江省9部門聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的實施辦法》要求禁止、限制部分塑料制品的生產(chǎn)、銷售和使用?!蛾P(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見》要求在2025年完善塑料制品生產(chǎn)、流通、消費(fèi)和回收處置等環(huán)節(jié)的管理制度,對不可降解塑料逐漸禁止、限制使用?!蛾P(guān)于扎實推進(jìn)塑料污染治理工作的通知》要求各地在8月中旬前出臺省級實施方案,確保如期完成目標(biāo)任務(wù)。中國每年約消耗購物袋400萬噸、農(nóng)膜246萬噸、外賣包裝260萬噸,且隨著快遞、外賣業(yè)務(wù)的快速發(fā)展,塑料需求持續(xù)增長。而對于這些領(lǐng)域,特別適用pcl降解塑料價格。假設(shè)替代10%,即可新增90萬噸以上可降解塑料需求。太平洋證券認(rèn)為隨著技術(shù)進(jìn)步、規(guī)?;a(chǎn)、成本下降、環(huán)保理念提升,可降解塑料未來成長空間10倍以上。