Desarrollo y statu quo de los materiales de embalaje ecológicos Desde el nuevo siglo, la economía de mi país ha seguido desarrollándose a gran velocidad, pero también se enfrenta a algunas contradicciones durante el desarrollo económico.Por un lado, debido a los avances en la tecnología de la energía nuclear, la tecnología de la información, la biotecnología y la tecnología de fabricación avanzada en el siglo pasado, la sociedad humana ha acumulado una riqueza material y una civilización espiritual sin precedentes.Las personas buscan una mejor calidad de vida y esperan vivir una vida más saludable.Vida más segura y más larga.Por otro lado, la gente se enfrenta a las crisis más graves de la historia, como la escasez de recursos, el agotamiento de la energía, la contaminación ambiental, el deterioro de la ecología natural (casquetes polares, praderas, humedales, reducción de la biodiversidad, desertificación, lluvia ácida, tormentas de arena, Chihu, sequía frecuente, efecto invernadero, anormalidad climática de El Niño), todos estos amenazan la supervivencia de la humanidad.Sobre la base de las contradicciones antes mencionadas, el concepto de desarrollo sostenible se menciona cada vez más en la agenda.
El desarrollo sostenible se refiere al desarrollo que puede satisfacer las necesidades de la gente contemporánea sin perjudicar las necesidades de las generaciones futuras.En otras palabras, se refiere al desarrollo coordinado de la economía, la sociedad, los recursos y la protección del medio ambiente.Son un sistema inseparable que no solo logra el objetivo del desarrollo económico, sino que también protege la atmósfera, el agua dulce, el océano, la tierra y la tierra de la que dependen los seres humanos para sobrevivir.Los recursos naturales como los bosques y el medio ambiente permiten que las generaciones futuras se desarrollen de manera sostenible y vivan y trabajen en paz y satisfacción.El desarrollo sostenible global incluye cinco puntos principales: asistencia para el desarrollo, agua limpia, comercio verde, desarrollo energético y protección del medio ambiente.El desarrollo sostenible y la protección del medio ambiente no solo están relacionados, sino que no son lo mismo.La protección del medio ambiente es un aspecto importante del desarrollo sostenible.Este artículo quiere comenzar con la protección del medio ambiente y hablar sobre el desarrollo y la situación actual de los materiales plásticos para envases de los que no podemos prescindir desde la perspectiva del desarrollo sostenible.En poco más de 20 años desde su ingreso a mi país, la producción de plásticos ha ocupado el cuarto lugar a nivel mundial.Los productos plásticos son difíciles de degradar y el daño grave de su "contaminación blanca" ha causado pérdidas inconmensurables a la sociedad y al medio ambiente.Cada año se desperdicia una gran cantidad de terreno para enterrar basura plástica.Si no se controla, traerá un gran daño a nuestros hijos y nietos, a la tierra en la que vivimos y afectará el desarrollo sostenible del mundo.
Por lo tanto, la búsqueda de nuevos recursos para el desarrollo sostenible, la exploración y la investigación de materiales de embalaje ecológicos respetuosos con el medio ambiente se ha convertido en un tema importante para el desarrollo sostenible de la sociedad humana.Desde mediados de la década de 1980 hasta la actualidad, trabajadores científicos y tecnológicos de todo el mundo han realizado una gran cantidad de trabajo exploratorio desde el reciclaje de materiales de embalaje de plástico hasta la búsqueda de nuevos materiales para reemplazar los materiales de embalaje de plástico no degradables.Según los diferentes métodos de degradación de los plásticos utilizados para los materiales de embalaje, actualmente se divide principalmente en cinco categorías: plásticos doblemente degradables, polipropileno, fibras de hierba, productos de papel y materiales de embalaje totalmente biodegradables.
1. Plástico doblemente degradable: agregar almidón al plástico se llama plástico biodegradable, agregar iniciador de fotodegradación se llama plástico fotodegradable y agregar almidón e iniciador de fotodegradación al mismo tiempo se llama plástico doblemente degradable.Dado que el plástico degradable dual no puede degradar completamente el estado del componente, solo puede degradarse en pequeños fragmentos o polvo, y el daño al medio ambiente ecológico no puede debilitarse en absoluto, sino incluso peor.Los fotosensibilizadores en plásticos degradables por luz y plásticos doblemente degradables tienen diversos grados de toxicidad, y algunos incluso son cancerígenos.La mayoría de los iniciadores de fotodegradación están compuestos por antraceno, fenantreno, fenantreno, benzofenona, alquilamina, antraquinona y sus derivados.Todos estos compuestos son sustancias tóxicas y pueden causar cáncer después de una exposición prolongada.Estos compuestos producen radicales libres bajo la luz, y los radicales libres tendrán efectos adversos en el cuerpo humano en términos de envejecimiento, factores patógenos, etc. Esto es bien conocido por todos y causa un gran daño al medio ambiente natural.En 1995, la FDA de EE. UU. (abreviatura de Administración de Alimentos y Medicamentos) estipuló claramente que los plásticos fotodegradables no podían usarse en envases en contacto con alimentos.
2. Polipropileno: el polipropileno se formó gradualmente en el mercado chino después de que la Comisión Estatal de Economía y Comercio original emitiera la sexta orden "prohibiendo la vajilla de plástico espumado desechable".Debido a que la antigua Comisión Estatal de Economía y Comercio prohibió los “plásticos espumados” y no prohibió los productos “plásticos no espumados”, algunas personas se aprovecharon de las lagunas en las políticas nacionales.La toxicidad del polipropileno ha atraído la atención de la Oficina de Nutrición Estudiantil del Gobierno Municipal de Beijing.Beijing ha comenzado a prohibir el uso de vajillas de polipropileno entre los estudiantes de primaria y secundaria.
3. Materiales de empaque de fibra de paja: Como los problemas de color, saneamiento y consumo de energía de los materiales de empaque de fibra de pasto son difíciles de resolver, las normas de materiales de empaque emitidas por la antigua Comisión Estatal de Economía y Comercio y la Oficina de Supervisión Técnica del Estado en diciembre de 1999 incluyeron El color, la higiene y los metales pesados de los materiales de empaque son elementos clave de inspección, que limitan la aplicación de dichos materiales en el mercado.Además, el problema de la resistencia de los materiales de embalaje de fibra de hierba no se ha resuelto y no se puede utilizar como embalaje a prueba de golpes para electrodomésticos e instrumentos, y el costo es relativamente alto.
4. Materiales de empaque de productos de papel: debido a que los materiales de empaque de productos de papel requieren una gran cantidad de pulpa, y se agrega una gran cantidad de pulpa de madera de acuerdo con diferentes requisitos (como los tazones de fideos instantáneos deben agregar 85-100% de pulpa de madera para mantener la fuerza y firmeza del tazón de fideos instantáneos),
Centro de pruebas de materiales de embalaje: el mejor centro de pruebas de embalaje y transporte es científico y justo.De esta manera, la contaminación en etapa inicial de la pulpa utilizada en los productos de papel es muy grave, y el impacto de la pulpa de madera sobre los recursos naturales también es considerable.Por lo tanto, su aplicación es limitada.Estados Unidos usó una gran cantidad de productos de embalaje de papel en las décadas de 1980 y 1980, pero básicamente ha sido reemplazado por materiales biodegradables a base de almidón.
5. Materiales de empaque totalmente biodegradables: a principios de la década de 1990, mi país, junto con países desarrollados como Estados Unidos, Alemania, Japón y Corea del Sur, llevaron a cabo sucesivamente investigaciones sobre materiales de empaque biodegradables a base de almidón y lograron resultados gratificantes.Como material naturalmente degradable, el polímero biodegradable ha desempeñado un papel único en la protección del medio ambiente, y su investigación y desarrollo también se han desarrollado rápidamente.Los llamados materiales biodegradables deben ser materiales que puedan ser completamente digeridos por microorganismos y que solo produzcan subproductos naturales (dióxido de carbono, metano, agua, biomasa, etc.).
Como material de empaque desechable, el almidón no tiene contaminación durante la producción y el uso, y puede usarse como alimento después de su uso para alimentar peces y otros animales, y también puede degradarse como fertilizante.Entre los muchos materiales de envasado totalmente biodegradables, el ácido poliláctico (PLA), que es polimerizado por ácido láctico biosintético, se ha convertido en el investigador más activo en los últimos años debido a su buen rendimiento y las características de aplicación tanto de los materiales de bioingeniería como de los materiales biomédicos.biomaterialesEl ácido poliláctico es un polímero obtenido por síntesis química artificial de ácido láctico producido por fermentación biológica, pero aún mantiene una buena biocompatibilidad y biodegradabilidad.Por lo tanto, el ácido poliláctico se puede procesar en varios materiales de empaque, y el consumo de energía de la producción de PLA es solo del 20% al 50% del de los productos petroquímicos tradicionales, y el gas de dióxido de carbono producido es solo el 50% correspondiente.
En los últimos 20 años, se ha desarrollado rápidamente un nuevo tipo de material de envasado totalmente biodegradable: el polihidroxialcanoato (PHA).Es un poliéster intracelular sintetizado por muchos microorganismos y un biomaterial polimérico natural.Tiene buenas propiedades de biocompatibilidad, biodegradabilidad y procesamiento térmico de plásticos, y puede usarse como materiales biomédicos y materiales de embalaje biodegradables.Este se ha convertido en el centro de investigación más activo en el campo de los materiales de embalaje ecológicos en los últimos años.Pero en términos del nivel técnico actual, no es apropiado pensar que el uso de estos materiales degradables pueda resolver la “contaminación blanca”, porque el rendimiento de aplicación de estos productos no es el ideal y todavía hay muchos problemas.En primer lugar, el precio de los materiales poliméricos biodegradables es alto y no es fácil de promocionar y aplicar.Por ejemplo, la caja de comida rápida de polipropileno degradable que se promociona en el ferrocarril de mi país es entre un 50 % y un 80 % más alta que la caja original de comida rápida de espuma de poliestireno.
En segundo lugar, el rendimiento aún no es satisfactorio.Una de las principales desventajas de su rendimiento de uso es que todos los plásticos degradables que contienen almidón tienen poca resistencia al agua, poca resistencia a la humedad y propiedades mecánicas muy reducidas cuando se exponen al agua.La resistencia al agua es precisamente la ventaja de los plásticos actuales durante su uso.Por ejemplo, la caja de comida rápida de polipropileno biodegradable ligero es menos práctica que la caja de comida rápida de espuma de poliestireno existente, es suave y se deforma fácilmente cuando se instala la comida caliente.Las loncheras de espuma de poliestireno son 1 o 2 veces más grandes.El plástico biodegradable de almidón y alcohol polivinílico se utiliza como material de relleno desechable para el embalaje.En comparación con los materiales de amortiguación de alcohol polivinílico ordinarios, su densidad aparente es ligeramente mayor, es fácil de encoger bajo altas temperaturas y alta humedad, y es fácil de disolver en agua.Material soluble en agua.
En tercer lugar, es necesario resolver el problema del control de la degradación de los materiales poliméricos degradables.Como material de envasado, requiere un cierto período de uso, y existe una brecha considerable entre el control preciso del tiempo y la degradación completa y rápida después del uso.Todavía existe una brecha considerable entre los requisitos prácticos, especialmente para los plásticos de almidón rellenos, la mayoría de los cuales no se pueden degradar en un año.Aunque muchos experimentos han demostrado que su peso molecular cae significativamente bajo la acción de los rayos ultravioleta, esto no es lo mismo que los requisitos prácticos.En países desarrollados como Estados Unidos y Europa, no han sido aceptados por las organizaciones ambientales y el público.En cuarto lugar, es necesario mejorar el método de evaluación de la biodegradabilidad de los materiales poliméricos.Debido a los muchos factores que restringen el rendimiento de degradación de los plásticos degradables, existen muchas diferencias en el entorno geográfico, el clima, la composición del suelo y los métodos de eliminación de basura de varios países.Por lo tanto, qué se entiende por degradación, si se debe definir el tiempo de degradación y cuál es el producto de degradación, estos temas no han logrado llegar a un consenso.Los métodos y estándares de evaluación son aún más diversos.Lleva tiempo establecer un método de evaluación unificado y completo..Quinto, el uso de materiales poliméricos degradables afectará el reciclaje de materiales poliméricos, y es necesario establecer instalaciones de procesamiento básicas correspondientes para los materiales biodegradables usados.Aunque los materiales de embalaje de plástico degradable desarrollados actualmente no han resuelto completamente el problema cada vez más grave de la “contaminación blanca”, sigue siendo una forma eficaz de paliar la contradicción.Su aparición no solo amplía las funciones de los plásticos, sino que también facilita la relación entre el hombre y el medio ambiente, y promueve el desarrollo global sostenible.
Hora de publicación: 08-nov-2021