Развіццё і статус-кво экалагічна чыстых упаковачных матэрыялаў З новага стагоддзя эканоміка маёй краіны працягвала развівацца высокай хуткасцю, але яна таксама сутыкаецца з некаторымі супярэчнасцямі падчас эканамічнага развіцця.З аднаго боку, дзякуючы прагрэсу ў галіне ядзернай энергетыкі, інфармацыйных тэхналогій, біятэхналогій і перадавых вытворчых тэхналогій у мінулым стагоддзі чалавечае грамадства назапасіла беспрэцэдэнтна моцныя матэрыяльныя багацці і духоўную цывілізацыю.Людзі імкнуцца да больш высокай якасці жыцця і спадзяюцца жыць больш здаровым жыццём.Больш бяспечнае і доўгае жыццё.З іншага боку, людзі сутыкаюцца з самымі сур'ёзнымі крызісамі ў гісторыі, такімі як дэфіцыт рэсурсаў, знясіленне энергіі, забруджванне навакольнага асяроддзя, пагаршэнне прыроднай экалогіі (ледзяныя шапкі, лугі, забалочаныя тэрыторыі, скарачэнне біяразнастайнасці, апустыньванне, кіслотныя дажджы, пясчаныя буры, Чыху, частыя засухі, парніковы эфект, кліматычныя анамаліі Эль-Ніньё), усё гэта пагражае выжыванню чалавецтва.Зыходзячы з вышэйзгаданых супярэчнасцей, на парадку дня ўсё часцей узгадваецца канцэпцыя ўстойлівага развіцця.
Устойлівае развіццё адносіцца да развіцця, якое можа задаволіць патрэбы сучасных людзей без шкоды для патрэб будучых пакаленняў.Іншымі словамі, гаворка ідзе пра ўзгодненае развіццё эканомікі, грамадства, рэсурсаў і аховы навакольнага асяроддзя.Яны з'яўляюцца непарыўнай сістэмай, якая не толькі дасягае мэты эканамічнага развіцця, але і абараняе атмасферу, прэсную ваду, акіян, зямлю і зямлю, ад якіх залежыць выжыванне чалавека.Такія прыродныя рэсурсы, як лясы і навакольнае асяроддзе, дазваляюць будучым пакаленням устойліва развівацца, жыць і працаваць у міры і задавальненні.Глабальнае ўстойлівае развіццё ўключае ў сябе пяць асноўных пунктаў: садзейнічанне развіццю, чыстая вада, зялёны гандаль, развіццё энергетыкі і ахова навакольнага асяроддзя.Устойлівае развіццё і ахова навакольнага асяроддзя не толькі звязаны, але не адно і тое ж.Ахова навакольнага асяроддзя - важны аспект устойлівага развіцця.Гэты артыкул хоча пачаць з аховы навакольнага асяроддзя і пагаварыць пра развіццё і бягучую сітуацыю з пластыкавымі ўпаковачнымі матэрыяламі, без якіх мы не можам абысціся з пункту гледжання ўстойлівага развіцця.Крыху больш чым за 20 гадоў з моманту ўваходжання ў маю краіну вытворчасць пластмасы заняла чацвёртае месца ў свеце.Пластыкавыя вырабы цяжка паддаюцца дэградацыі, і сур'ёзная шкода ад іх «белага забруджвання» нанесла невымерныя страты грамадству і навакольнаму асяроддзю.Штогод вялікая колькасць зямлі марнуецца для пахавання пластыкавага смецця.Калі яго не кантраляваць, гэта прынясе вялікую шкоду нашым дзецям і ўнукам, зямлі, на якой мы жывем, і паўплывае на ўстойлівае развіццё свету.
Такім чынам, пошук новых рэсурсаў для ўстойлівага развіцця, вывучэнне і даследаванне экалагічна чыстых зялёных упаковачных матэрыялаў сталі важнай тэмай для ўстойлівага развіцця чалавечага грамадства.З сярэдзіны 1980-х гадоў і да цяперашняга часу навуковыя і тэхналагічныя работнікі з усяго свету правялі вялікую даследчую працу ад перапрацоўкі пластыкавых упаковачных матэрыялаў да пошуку новых матэрыялаў для замены пластыкавых упаковачных матэрыялаў, якія не паддаюцца раскладанню.У адпаведнасці з рознымі метадамі дэградацыі пластмасы, якія выкарыстоўваюцца для вырабу ўпаковачных матэрыялаў, у цяперашні час яны ў асноўным дзеляцца на пяць катэгорый: пластмасы з падвойным раскладаннем, поліпрапілен, валакна травы, папяровыя вырабы і цалкам біяраскладальныя ўпаковачныя матэрыялы.
1. Пластык, які паддаецца падвойнаму раскладанню: даданне крухмалу ў пластык называецца біяраскладальным пластыкам, даданне ініцыятара фотараскладання - пластыкам, які паддаецца фотараскладанню, а адначасовае даданне крухмалу і ініцыятара фотараскладання - пластыкам, які паддаецца падвойнаму раскладанню.Паколькі пластык, які падвойна раскладаецца, не можа цалкам пагоршыць стан кампанента, ён можа быць раскладзены толькі на дробныя фрагменты або парашок, і шкода для экалагічнага асяроддзя не можа быць аслаблена наогул, але яшчэ горш.Фотасенсібілізатары ў пластмасах, якія раскладаюцца святлом, і пластмасах, якія паддаюцца падвойнаму раскладанню, маюць розную ступень таксічнасці, а некаторыя нават з'яўляюцца канцерогенамі.Большасць ініцыятараў фотадэградацыі складаецца з антрацэну, фенантрэну, фенантрэну, бензафенону, алкиламіна, антрахінону і іх вытворных.Усе гэтыя злучэнні з'яўляюцца таксічнымі рэчывамі і могуць выклікаць рак пры працяглым уздзеянні.Гэтыя злучэнні вырабляюць свабодныя радыкалы пад святлом, і свабодныя радыкалы будуць мець негатыўны ўплыў на чалавечы арганізм з пункту гледжання старэння, патагенных фактараў і г.д. Гэта добра вядома ўсім, і гэта наносіць вялікую шкоду прыроднаму асяроддзю.У 1995 годзе FDA ЗША (скарачэнне ад Упраўленне па кантролі за харчовымі прадуктамі і лекамі) выразна пастанавіла, што фотараскладальны пластмаса не можа выкарыстоўвацца ў кантакце з харчовымі прадуктамі.
2. Поліпрапілен: поліпрапілен паступова сфарміраваўся на кітайскім рынку пасля таго, як першапачатковая Дзяржаўная эканамічная і гандлёвая камісія выдала пастанову № 6 «забараняе аднаразовы посуд з пенапласту».Паколькі былая Дзяржаўная эканамічная і гандлёвая камісія забараніла «пенапласт» і не забараніла вырабы з «непенопласта», некаторыя людзі скарысталіся прабеламі ў нацыянальнай палітыцы.Таксічнасць поліпрапілена прыцягнула ўвагу аддзела студэнцкага харчавання муніцыпальнага ўрада Пекіна.У Пекіне пачалі забараняць выкарыстанне поліпрапіленавага посуду сярод вучняў малодшых і сярэдніх класаў.
3. Упаковачныя матэрыялы з саламянага валакна: паколькі праблемы колеру, санітарыі і энергаспажывання ўпаковачных матэрыялаў з травянога валакна цяжка вырашыць, стандарты на ўпаковачныя матэрыялы, выдадзеныя былой Дзяржаўнай эканамічнай і гандлёвай камісіяй і Дзяржаўным бюро тэхнічнага нагляду ў снежні 1999 г., уключалі Колер, гігіена і цяжкія металы ўпаковачных матэрыялаў з'яўляюцца ключавымі пунктамі праверкі, якія абмяжоўваюць прымяненне такіх матэрыялаў на рынку.Акрамя таго, праблема трываласці ўпаковачных матэрыялаў з валакна травы не вырашана, і яны не могуць выкарыстоўвацца ў якасці супрацьударнай упакоўкі для бытавых прыбораў і інструментаў, а кошт адносна высокі.
4. Упаковачныя матэрыялы для папяровых вырабаў: таму што ўпаковачныя матэрыялы для папяровых вырабаў патрабуюць вялікай колькасці цэлюлозы, і вялікая колькасць драўнянай цэлюлозы дадаецца ў адпаведнасці з рознымі патрабаваннямі (напрыклад, у міскі для локшыны хуткага прыгатавання трэба дадаваць 85-100% драўнянай цэлюлозы, каб захаваць трываласць і трываласць міскі для локшыны хуткага прыгатавання),
Цэнтр выпрабаванняў упаковачных матэрыялаў - Лепшы цэнтр выпрабаванняў упакоўкі і транспарціроўкі з'яўляецца навуковым і справядлівым.Такім чынам, забруджванне цэлюлозы, якая выкарыстоўваецца ў папяровых вырабах, на ранняй стадыі вельмі сур'ёзнае, і ўплыў драўнянай цэлюлозы на прыродныя рэсурсы таксама значны.Таму яго прымяненне абмежавана.У 1980-х і 1980-х гадах у Злучаных Штатах выкарыстоўвалася вялікая колькасць папяровай упакоўкі, але яе ў асноўным замянілі біяраскладальныя матэрыялы на аснове крухмалу.
5. Цалкам біяраскладальныя ўпаковачныя матэрыялы: у пачатку 1990-х мая краіна разам з такімі развітымі краінамі, як ЗША, Германія, Японія і Паўднёвая Карэя, паслядоўна праводзілі даследаванні біяраскладальных упаковачных матэрыялаў на аснове крухмалу і дасягнулі прыемных вынікаў.Як матэрыял, які раскладаецца натуральным шляхам, біяраскладальны палімер адыграў унікальную ролю ў ахове навакольнага асяроддзя, і яго даследаванні і распрацоўкі таксама хутка развіваліся.Так званыя біяраскладальныя матэрыялы павінны быць матэрыяламі, якія могуць цалкам засвойвацца мікраарганізмамі і вырабляць толькі натуральныя пабочныя прадукты (вуглякіслы газ, метан, ваду, біямасу і інш.).
У якасці аднаразовага ўпаковачнага матэрыялу крухмал не забруджвае навакольнае асяроддзе падчас вытворчасці і выкарыстання і можа выкарыстоўвацца ў якасці корму пасля выкарыстання для кармлення рыб і іншых жывёл, а таксама можа быць дэградаваны як угнаенне.Сярод многіх цалкам біяраскладальных упаковачных матэрыялаў полімалочная кіслата (PLA), якая полімерызуецца біясінтэтычнай малочнай кіслатой, стала найбольш актыўным даследчыкам за апошнія гады дзякуючы сваім добрым характарыстыкам і характарыстыкам прымянення як біяінжынерных, так і біямедыцынскіх матэрыялаў.біяматэрыялы.Полімалочная кіслата - гэта палімер, атрыманы штучным хімічным сінтэзам малочнай кіслаты, атрыманай шляхам біялагічнай ферментацыі, але ён усё яшчэ захоўвае добрую біясумяшчальнасць і біяраскладальнасць.Такім чынам, полімалочная кіслата можа быць перапрацавана ў розныя ўпаковачныя матэрыялы, а спажыванне энергіі пры вытворчасці PLA складае толькі 20%-50% ад спажывання традыцыйнай нафтахімічнай прадукцыі, а вуглякіслы газ, які ўтвараецца, складае адпаведна толькі 50%.
За апошнія 20 гадоў быў хутка распрацаваны новы тып цалкам біяраскладальнага ўпаковачнага матэрыялу - полігідраксіалканаат (PHA).Гэта ўнутрыклеткавых поліэстэр, сінтэзаваны многімі мікраарганізмамі, і натуральны палімерны биоматериал.Ён мае добрую біясумяшчальнасць, біяраскладальнасць і ўласцівасці тэрмічнай апрацоўкі пластмас, і можа выкарыстоўвацца ў якасці біямедыцынскіх матэрыялаў і біяраскладальных ўпаковачных матэрыялаў.Гэта стала самай актыўнай кропкай даследаванняў у галіне экалагічна чыстых упаковачных матэрыялаў за апошнія гады.Але з пункту гледжання цяперашняга тэхнічнага ўзроўню недарэчна думаць, што выкарыстанне гэтых раскладаемых матэрыялаў можа вырашыць праблему «белага забруджвання», таму што прадукцыйнасць прымянення гэтых прадуктаў не ідэальная, і ёсць яшчэ шмат праблем.Перш за ўсё, кошт біяраскладальных палімерных матэрыялаў высокая, і іх няпроста прасунуць і прымяніць.Напрыклад, поліпрапіленавая скрынка хуткага харчавання, якая рэкламуецца на чыгунцы ў маёй краіне, на 50-80% вышэйшая за арыгінальную скрынку хуткага харчавання з пенаполістыролу.
Па-другое, прадукцыйнасць пакуль не задавальняе.Адным з асноўных недахопаў яго эксплуатацыйных характарыстык з'яўляецца тое, што ўсе пластыкі, якія змяшчаюць крухмал, якія раскладаюцца, маюць дрэнную вадаўстойлівасць, дрэнную трываласць у вільготным стане і значна зніжаныя механічныя ўласцівасці пры ўздзеянні вады.Воданепранікальнасць - гэта менавіта перавага сучасных пластмас падчас выкарыстання.Напрыклад, скрынка хуткага харчавання з поліпрапілена, якая паддаецца лёгкаму біяраскладанню, менш практычная, чым існуючая скрыня хуткага харчавання з пенаполістыролу, яна мяккая і лёгка дэфармуецца пры ўсталёўцы гарачай ежы.Ланчбоксы з пенаполістыролу ў 1-2 разы большыя.У якасці аднаразовага амартызацыйнага матэрыялу для ўпакоўкі выкарыстоўваецца біяраскладальны пластык з полівінілавага спірту і крухмалу.У параўнанні са звычайнымі амартызацыйнымі матэрыяламі з полівінілавага спірту яго ўяўная шчыльнасць крыху вышэйшая, ён лёгка сціскаецца пры высокай тэмпературы і высокай вільготнасці і лёгка раствараецца ў вадзе.Вадарастваральны матэрыял.
Па-трэцяе, трэба вырашыць праблему кантролю дэградацыі раскладаемых палімерных матэрыялаў.У якасці ўпаковачнага матэрыялу ён патрабуе пэўнага перыяду выкарыстання, і існуе значны разрыў паміж дакладным кантролем часу і поўнай і хуткай дэградацыяй пасля выкарыстання.Па-ранейшаму існуе значны разрыў паміж практычнымі патрабаваннямі, асабліва для напоўненых крухмальных пластмас, большасць з якіх не можа быць дэградаваны на працягу аднаго года.Нягледзячы на тое, што многія эксперыменты даказалі, што іх малекулярная маса значна падае пад дзеяннем ультрафіялетавых прамянёў, гэта не тое самае, што патрабаванні практыкі.У развітых краінах, такіх як ЗША і Еўропа, яны не былі прыняты прыродаахоўнымі арганізацыямі і грамадскасцю.Па-чацвёртае, метад ацэнкі біяраскладальнасці палімерных матэрыялаў патрабуе ўдасканалення.У сувязі са шматлікімі фактарамі, якія абмяжоўваюць здольнасць раскладацца пластмас, у розных краінах ёсць шмат адрозненняў у геаграфічным асяроддзі, клімаце, складзе глебы і метадах утылізацыі смецця.Такім чынам, што маецца на ўвазе пад дэградацыяй, ці трэба вызначаць час дэградацыі і што з'яўляецца прадуктам дэградацыі, па гэтых пытаннях не ўдалося дасягнуць кансенсусу.Метады і стандарты ацэнкі яшчэ больш разнастайныя.Каб усталяваць адзіны і поўны метад ацэнкі, патрабуецца час..Па-пятае, выкарыстанне палімерных матэрыялаў, якія раскладаюцца, паўплывае на перапрацоўку палімерных матэрыялаў, і неабходна стварыць адпаведныя асноўныя сродкі апрацоўкі выкарыстаных матэрыялаў, якія паддаюцца біяраскладанню.Нягледзячы на тое, што распрацаваныя ў цяперашні час пластыкавыя ўпаковачныя матэрыялы, якія разлагаюцца, не цалкам вырашылі ўсё больш сур'ёзную праблему "белага забруджвання", яны па-ранейшаму з'яўляюцца эфектыўным спосабам ліквідаваць супярэчнасць.Яго з'яўленне не толькі пашырае функцыі пластыка, але і палягчае адносіны паміж чалавекам і навакольным асяроддзем, а таксама спрыяе ўстойліваму глабальнаму развіццю.
Час публікацыі: 8 лістапада 2021 г