Vihreiden pakkausmateriaalien kehitys ja status quo Uudesta vuosisadasta lähtien kotimaani talous on jatkanut nopeaa kehitystä, mutta se kohtaa myös joitain ristiriitoja talouskehityksen aikana.Ydinenergiateknologian, tietotekniikan, biotekniikan ja edistyneen valmistustekniikan viime vuosisadalla tapahtuneen edistyksen ansiosta ihmisyhteiskunta on kerännyt ennennäkemättömän vahvaa aineellista vaurautta ja henkistä sivilisaatiota.Ihmiset tavoittelevat korkeampaa elämänlaatua ja toivovat voivansa elää terveellisempää elämää.Turvallisempi ja pidempi käyttöikä.Toisaalta ihmiset kohtaavat historian vakavimpia kriisejä, kuten resurssipulaa, energian ehtymistä, ympäristön saastumista, luonnon ekologian heikkenemistä (jääpeitteet, niityt, kosteikot, biologisen monimuotoisuuden väheneminen, aavikoiminen, happosateet, hiekkamyrskyt, Chihu, kuivuus Toistuva kasvihuoneilmiö, El Niñon ilmastopoikkeavuus), nämä kaikki uhkaavat ihmiskunnan selviytymistä.Edellä mainituista ristiriitaisuuksista johtuen kestävän kehityksen käsite on yhä enemmän esillä asialistalla.
Kestävällä kehityksellä tarkoitetaan kehitystä, joka pystyy vastaamaan nykyajan ihmisten tarpeisiin vahingoittamatta tulevien sukupolvien tarpeita.Toisin sanoen se viittaa talouden, yhteiskunnan, resurssien ja ympäristönsuojelun koordinoituun kehittämiseen.Ne ovat erottamaton järjestelmä, joka ei ainoastaan saavuta taloudellisen kehityksen tavoitetta, vaan myös suojelee ilmakehää, makeaa vettä, valtamerta, maata ja maata, joista ihmiset ovat riippuvaisia selviytyäkseen.Luonnonvarat, kuten metsät ja ympäristö, antavat tuleville sukupolville mahdollisuuden kehittyä kestävästi sekä elää ja työskennellä rauhassa ja tyytyväisenä.Globaali kestävä kehitys sisältää viisi pääkohtaa: kehitysapu, puhdas vesi, vihreä kauppa, energiakehitys ja ympäristönsuojelu.Kestävä kehitys ja ympäristönsuojelu eivät liity ainoastaan toisiinsa, vaan eivät ole sama asia.Ympäristönsuojelu on tärkeä osa kestävää kehitystä.Tämä artikkeli haluaa aloittaa ympäristönsuojelusta ja puhua muovipakkausmateriaalien kehityksestä ja nykytilanteesta, jota ilman emme voi pärjätä kestävän kehityksen näkökulmasta.Hieman yli 20 vuoden aikana sen saapumisesta kotimaahani muovin tuotanto on sijoittunut neljänneksi maailmassa.Muovituotteet ovat vaikeasti hajottavia, ja sen "valkoisen saastumisen" aiheuttamat vakavat haitat ovat aiheuttaneet mittaamattomia menetyksiä yhteiskunnalle ja ympäristölle.Joka vuosi tuhlataan suuri määrä maata muovijätteen hautaamiseen.Jos sitä ei valvota, se aiheuttaa suurta vahinkoa lapsillemme ja lastenlapsillemme, maapallolle, jolla elämme, ja vaikuttaa maailman kestävään kehitykseen.
Siksi uusien kestävän kehityksen resurssien etsiminen, ympäristöystävällisten vihreiden pakkausmateriaalien tutkiminen ja tutkiminen on noussut tärkeäksi aiheeksi ihmisyhteiskunnan kestävälle kehitykselle.1980-luvun puolivälistä nykypäivään tieteelliset ja teknologiset työntekijät kaikkialta maailmasta ovat tehneet paljon tutkimustyötä muovipakkausmateriaalien kierrätyksestä aina uusien materiaalien etsimiseen hajoamattomien muovipakkausmateriaalien tilalle.Pakkausmateriaaleissa käytettävien muovien eri hajoamismenetelmien mukaan se jaetaan tällä hetkellä pääasiassa viiteen luokkaan: kaksoishajoavat muovit, polypropeeni, ruohokuidut, paperituotteet ja täysin biohajoavat pakkausmateriaalit.
1. Kaksinkertaisesti hajoava muovi: tärkkelyksen lisäämistä muoviin kutsutaan biohajoavaksi muoviksi, valohajoamisen aloittajan lisäämistä kutsutaan valossa hajoavaksi muoviksi ja tärkkelyksen ja valohajoamisen aloittajan lisäämistä samanaikaisesti kutsutaan kaksoishajoavaksi muoviksi.Koska kaksoishajoava muovi ei pysty täysin hajottamaan komponenttitilaa, se voi hajota vain pieniksi paloiksi tai jauheeksi, eikä ekologisen ympäristön vaurioita voi heikentää ollenkaan, vaan vielä pahempaa.Valohajoavien muovien ja kaksinkertaisesti hajoavien muovien valolle herkistävät aineet ovat eriasteisia myrkyllisiä, ja jotkut ovat jopa syöpää aiheuttavia.Useimmat valohajoamisen initiaattorit koostuvat antraseenista, fenantreenista, fenantreenista, bentsofenonista, alkyyliamiinista, antrakinonista ja niiden johdannaisista.Nämä yhdisteet ovat kaikki myrkyllisiä aineita ja voivat aiheuttaa syöpää pitkäaikaisen altistuksen jälkeen.Nämä yhdisteet tuottavat vapaita radikaaleja valossa, ja vapailla radikaaleilla on haitallisia vaikutuksia ihmiskehoon ikääntymisen, patogeenisten tekijöiden jne. osalta. Tämä on kaikkien tiedossa, ja se aiheuttaa suurta haittaa luonnonympäristölle.Vuonna 1995 Yhdysvaltain FDA (lyhenne sanoista Food and Drug Administration) määräsi selvästi, että valossa hajoavaa muovia ei saa käyttää elintarvikepakkauksissa.
2. Polypropeeni: Polypropeeni muodostui vähitellen Kiinan markkinoille sen jälkeen, kun alkuperäinen valtion talous- ja kauppakomissio antoi 6 määräyksen "kertakäyttöisten vaahtomuovisten astioiden kieltämisestä".Koska entinen valtion talous- ja kauppakomissio kielsi "vaahdotetut muovit" eikä "vaahtoutumattomia muovituotteita", jotkut ihmiset käyttivät hyväkseen kansallisten politiikkojen aukkoja.Polypropeenin myrkyllisyys on herättänyt Pekingin kaupunginhallituksen opiskelijoiden ravitsemustoimiston huomion.Peking on alkanut kieltää polypropeenista valmistettujen astioiden käytön ala- ja yläasteen oppilaiden keskuudessa.
3. Olkikuitupakkausmateriaalit: Koska ruohokuitupakkausmateriaalien väri-, sanitaatio- ja energiankulutusongelmia on vaikea ratkaista, entisen valtion talous- ja kauppakomission ja valtion teknisen valvonnan viraston joulukuussa 1999 julkaisemat pakkausmateriaalistandardit sisälsivät Pakkausmateriaalien väri, hygienia ja raskasmetallit ovat keskeisiä tarkastuskohteita, jotka rajoittavat tällaisten materiaalien käyttöä markkinoilla.Lisäksi ruohokuitupakkausmateriaalien lujuusongelmaa ei ole ratkaistu, eikä sitä voida käyttää iskunkestävänä kodinkoneiden ja instrumenttien pakkauksena, ja kustannukset ovat suhteellisen korkeat.
4. Paperituotteiden pakkausmateriaalit: Koska paperituotteiden pakkausmateriaalit vaativat suuren määrän massaa ja suuri määrä puumassaa lisätään eri vaatimusten mukaan (kuten pikanuudelikulhoissa on lisättävä 85-100 % puumassaa säilyttääkseen pikanuudelikulhon vahvuus ja kiinteys),
Pakkausmateriaalien testauskeskus-Paras pakkaus- ja kuljetustestauskeskus on tieteellinen ja oikeudenmukainen.Tällä tavalla paperituotteissa käytettävän sellun alkuvaiheen saastuminen on erittäin vakavaa, ja myös puusellun vaikutus luonnonvaroihin on huomattava.Siksi sen käyttö on rajoitettua.Yhdysvalloissa käytettiin suuria määriä paperipakkaustuotteita 1980- ja 1980-luvuilla, mutta ne on periaatteessa korvattu tärkkelyspohjaisilla biohajoavilla materiaaleilla.
5. Täysin biohajoavat pakkausmateriaalit: 1990-luvun alussa kotimaani toteutti yhdessä kehittyneiden maiden, kuten Yhdysvaltojen, Saksan, Japanin ja Etelä-Korean, kanssa peräkkäin tärkkelyspohjaisten biohajoavien pakkausmateriaalien tutkimusta ja saavutti ilahduttavia tuloksia.Luonnollisesti hajoavana materiaalina biohajoavalla polymeerillä on ollut ainutlaatuinen rooli ympäristönsuojelussa, ja sen tutkimusta ja kehitystä on myös kehitetty nopeasti.Ns. biohajoavien materiaalien tulee olla mikro-organismien täysin sulavia materiaaleja, jotka tuottavat vain luonnollisia sivutuotteita (hiilidioksidi, metaani, vesi, biomassa jne.).
Kertakäyttöisenä pakkausmateriaalina tärkkelys ei saastuta tuotannon ja käytön aikana, ja sitä voidaan käyttää rehuna käytön jälkeen kalojen ja muiden eläinten ruokintaan, ja se voi myös hajota lannoitteena.Monien täysin biohajoavien pakkausmateriaalien joukossa biosynteettisellä maitohapolla polymeroitu polymaitohappo (PLA) on noussut viime vuosien aktiivisimmaksi tutkijaksi hyvän suorituskyvyn ja sekä bioteknisten materiaalien että biolääketieteellisten materiaalien sovellusominaisuuksien ansiosta.biomateriaaleja.Polymaitohappo on polymeeri, joka saadaan keinotekoisella kemiallisella synteesillä maitohaposta, joka on tuotettu biologisella käymisellä, mutta se säilyttää silti hyvän bioyhteensopivuuden ja biohajoavuuden.Siksi polymaitohappoa voidaan jalostaa erilaisiksi pakkausmateriaaleiksi, ja PLA-tuotannon energiankulutus on vain 20–50 % perinteisten petrokemian tuotteiden energiankulutuksesta ja syntyvä hiilidioksidikaasu on vastaavasti vain 50 %.
Viimeisten 20 vuoden aikana on kehitetty nopeasti uudentyyppinen täysin biohajoava pakkausmateriaali - polyhydroksialkanoaatti (PHA).Se on monien mikro-organismien syntetisoima solunsisäinen polyesteri ja luonnollinen polymeeribiomateriaali.Sillä on hyvät muovien bioyhteensopivuus, biohajoavuus ja lämpökäsittelyominaisuudet, ja sitä voidaan käyttää biolääketieteellisinä materiaaleina ja biohajoavina pakkausmateriaaleina.Tästä on tullut viime vuosien aktiivisin tutkimuskeskus vihreiden pakkausmateriaalien alalla.Mutta nykyisen teknisen tason kannalta ei ole tarkoituksenmukaista ajatella, että näiden hajoavien materiaalien käyttö voisi ratkaista "valkoisen saastumisen", koska näiden tuotteiden käyttötehokkuus ei ole ihanteellinen ja ongelmia on edelleen paljon.Ensinnäkin biohajoavien polymeerimateriaalien hinta on korkea, eikä sitä ole helppo edistää ja soveltaa.Esimerkiksi maassani rautateillä mainostettu hajoava polypropeenista valmistettu pikaruokalaatikko on 50–80 % korkeampi kuin alkuperäinen polystyreenivaahtopikaruokalaatikko.
Toiseksi, suorituskyky ei ole vielä tyydyttävä.Yksi sen käytön suorituskyvyn tärkeimmistä haitoista on, että kaikilla tärkkelystä sisältävillä hajoavilla muoveilla on huono vedenkestävyys, huono märkälujuus ja heikentyneet mekaaniset ominaisuudet suuresti joutuessaan alttiiksi vedelle.Vedenkestävyys on juuri nykyisten muovien etu käytön aikana.Esimerkiksi kevyesti biohajoava polypropeenista valmistettu pikaruokalaatikko on vähemmän käytännöllinen kuin olemassa oleva polystyreenivaahto-pikaruokalaatikko, se on pehmeä ja se on helppo muotoilla, kun kuuma ruoka asennetaan.Styroksilounaslaatikot ovat 1-2 kertaa suurempia.Polyvinyylialkoholi-tärkkelysbiohajoavaa muovia käytetään pakkausten kertakäyttöisenä pehmusteena.Verrattuna tavallisiin polyvinyylialkoholipehmustemateriaaleihin sen näennäinen tiheys on hieman suurempi, se on helppo kutistua korkeassa lämpötilassa ja korkeassa kosteudessa ja se on helppo liueta veteen.Vesiliukoinen materiaali.
Kolmanneksi hajoavien polymeerimateriaalien hajoamisen hallinnan ongelma on ratkaistava.Pakkausmateriaalina se vaatii tietyn käyttöajan, ja tarkan ajanhallinnan ja täydellisen ja nopean käytön jälkeisen hajoamisen välillä on huomattava ero.Käytännön vaatimusten välillä on edelleen huomattava ero, erityisesti täytetyn tärkkelysmuovin osalta, joista suurinta osaa ei voida hajottaa vuodessa.Vaikka monet kokeet ovat osoittaneet, että niiden molekyylipaino laskee merkittävästi ultraviolettisäteiden vaikutuksesta, tämä ei ole sama asia kuin käytännön vaatimukset.Kehittyneissä maissa, kuten Yhdysvalloissa ja Euroopassa, ympäristöjärjestöt ja yleisö eivät ole hyväksyneet niitä.Neljänneksi polymeerimateriaalien biohajoavuuden arviointimenetelmää on parannettava.Monista hajoavien muovien hajoamiskykyä rajoittavista tekijöistä johtuen eri maiden maantieteellisessä ympäristössä, ilmastossa, maaperän koostumuksessa ja jätteenkäsittelymenetelmissä on monia eroja.Sen vuoksi, mitä hajoamisella tarkoitetaan, pitäisikö hajoamisaika määritellä ja mikä on hajoamistuote, näistä asioista ei ole päästy yksimielisyyteen.Arviointimenetelmät ja -standardit ovat vieläkin monipuolisempia.Yhtenäisen ja täydellisen arviointimenetelmän luominen vie aikaa..Viidenneksi, hajoavien polymeerimateriaalien käyttö vaikuttaa polymeerimateriaalien kierrätykseen, ja käytetyille biohajoaville materiaaleille on perustettava vastaavat peruskäsittelylaitokset.Vaikka tällä hetkellä kehitetyt hajoavat muoviset pakkausmateriaalit eivät ole täysin ratkaisseet yhä vakavampaa "valkoisen saastumisen" ongelmaa, se on silti tehokas tapa lievittää ristiriitaa.Sen ulkonäkö ei ainoastaan laajentaa muovin toimintoja, vaan myös helpottaa ihmiskunnan ja ympäristön suhdetta ja edistää kestävää globaalia kehitystä.
Postitusaika: 08.11.2021