Développement et statu quo des matériaux d'emballage écologiques Depuis le nouveau siècle, l'économie de mon pays a continué à se développer à grande vitesse, mais elle est également confrontée à certaines contradictions lors de son développement économique.D'une part, grâce aux progrès de la technologie de l'énergie nucléaire, des technologies de l'information, de la biotechnologie et de la technologie de fabrication avancée au cours du siècle dernier, la société humaine a accumulé une richesse matérielle et une civilisation spirituelle sans précédent.Les gens recherchent une meilleure qualité de vie et espèrent vivre une vie plus saine.Une vie plus sûre et plus longue.D'autre part, les populations sont confrontées aux crises les plus graves de l'histoire, telles que la pénurie de ressources, l'épuisement de l'énergie, la pollution de l'environnement, la détérioration de l'écologie naturelle (calottes glaciaires, prairies, zones humides, réduction de la biodiversité, désertification, pluies acides, tempêtes de sable, Chihu, sécheresse fréquente, effet de serre, anomalie climatique El Niño), tout cela menace la survie de l'humanité.Sur la base des contradictions susmentionnées, le concept de développement durable est de plus en plus mentionné à l'ordre du jour.
Le développement durable fait référence à un développement qui peut répondre aux besoins des populations contemporaines sans nuire aux besoins des générations futures.En d'autres termes, il fait référence au développement coordonné de l'économie, de la société, des ressources et de la protection de l'environnement.Il s'agit d'un système indissociable qui non seulement atteint l'objectif de développement économique, mais protège également l'atmosphère, l'eau douce, l'océan, la terre et la terre dont les humains dépendent pour leur survie.Les ressources naturelles telles que les forêts et l'environnement permettent aux générations futures de se développer durablement et de vivre et travailler dans la paix et la satisfaction.Le développement durable mondial comprend cinq points principaux : l'aide au développement, l'eau propre, le commerce vert, le développement énergétique et la protection de l'environnement.Le développement durable et la protection de l'environnement ne sont pas seulement liés, mais pas identiques.La protection de l'environnement est un aspect important du développement durable.Cet article veut commencer par la protection de l'environnement et parler du développement et de la situation actuelle des matériaux d'emballage en plastique dont nous ne pouvons pas nous passer dans une perspective de développement durable.En un peu plus de 20 ans depuis son entrée dans mon pays, la production de matières plastiques s'est classée au quatrième rang mondial.Les produits en plastique sont difficiles à dégrader et les graves dommages causés par sa «pollution blanche» ont causé des pertes incommensurables à la société et à l'environnement.Chaque année, une grande quantité de terrain est gaspillée pour enterrer les déchets plastiques.S'il n'est pas contrôlé, il causera un grand tort à nos enfants et petits-enfants, à la terre sur laquelle nous vivons et affectera le développement durable du monde.
Par conséquent, la recherche de nouvelles ressources pour le développement durable, l'exploration et la recherche de matériaux d'emballage écologiques respectueux de l'environnement sont devenues un sujet important pour le développement durable de la société humaine.Depuis le milieu des années 1980 jusqu'à nos jours, les travailleurs scientifiques et technologiques du monde entier ont effectué de nombreux travaux exploratoires allant du recyclage des matériaux d'emballage en plastique à la recherche de nouveaux matériaux pour remplacer les matériaux d'emballage en plastique non dégradables.Selon les différentes méthodes de dégradation des plastiques utilisés pour les matériaux d'emballage, ceux-ci sont actuellement principalement divisés en cinq catégories : les plastiques à double dégradabilité, le polypropylène, les fibres d'herbe, les produits en papier et les matériaux d'emballage entièrement biodégradables.
1. Plastique doublement dégradable : l'ajout d'amidon au plastique est appelé plastique biodégradable, l'ajout d'un initiateur de photodégradation est appelé plastique photodégradable, et l'ajout simultané d'amidon et d'initiateur de photodégradation est appelé plastique doublement dégradable.Étant donné que le plastique à double dégradabilité ne peut pas complètement dégrader l'état du composant, il ne peut être dégradé qu'en petits fragments ou en poudre, et les dommages à l'environnement écologique ne peuvent pas du tout être affaiblis, mais pire encore.Les photosensibilisateurs contenus dans les plastiques photodégradables et les plastiques doublement dégradables ont divers degrés de toxicité, et certains sont même cancérigènes.La plupart des initiateurs de photodégradation sont composés d'anthracène, de phénanthrène, de phénanthrène, de benzophénone, d'alkylamine, d'anthraquinone et de leurs dérivés.Ces composés sont tous des substances toxiques et peuvent provoquer des cancers après une exposition prolongée.Ces composés produisent des radicaux libres sous la lumière, et les radicaux libres auront des effets néfastes sur le corps humain en termes de vieillissement, de facteurs pathogènes, etc. Ceci est bien connu de tous et cause de grands dommages à l'environnement naturel.En 1995, la FDA américaine (abréviation de Food and Drug Administration) a clairement stipulé que les plastiques photodégradables ne pouvaient pas être utilisés dans les emballages en contact avec les aliments.
2. Polypropylène : Le polypropylène s'est progressivement formé sur le marché chinois après que la Commission économique et commerciale de l'État d'origine a émis la 6e ordonnance "interdisant la vaisselle jetable en mousse plastique".Étant donné que l'ancienne Commission économique et commerciale de l'État a interdit les «plastiques en mousse» et n'a pas interdit les produits «en plastique sans mousse», certaines personnes ont profité des lacunes des politiques nationales.La toxicité du polypropylène a attiré l'attention du Bureau de nutrition des étudiants du gouvernement municipal de Pékin.Pékin a commencé à interdire l'utilisation de la vaisselle en polypropylène aux élèves du primaire et du collège.
3. Matériaux d'emballage en fibre de paille : étant donné que les problèmes de couleur, d'hygiène et de consommation d'énergie des matériaux d'emballage en fibre d'herbe sont difficiles à résoudre, les normes sur les matériaux d'emballage publiées par l'ancienne Commission économique et commerciale de l'État et le Bureau de supervision technique de l'État en décembre 1999 incluaient La couleur, l'hygiène et les métaux lourds des matériaux d'emballage sont les principaux éléments d'inspection, qui limitent l'application de ces matériaux sur le marché.De plus, le problème de résistance des matériaux d'emballage en fibres d'herbe n'a pas été résolu, et il ne peut pas être utilisé comme emballage antichoc pour les appareils électroménagers et les instruments, et le coût est relativement élevé.
4. Matériaux d'emballage de produits en papier : étant donné que les matériaux d'emballage de produits en papier nécessitent une grande quantité de pâte et qu'une grande quantité de pâte de bois est ajoutée en fonction de différentes exigences (par exemple, les bols de nouilles instantanées doivent ajouter 85 à 100 % de pâte de bois pour maintenir la force et la fermeté du bol de nouilles instantanées),
Centre d'essai des matériaux d'emballage - Le meilleur centre d'essai d'emballage et de transport est scientifique et équitable.De cette manière, la pollution initiale de la pâte utilisée dans les produits papetiers est très grave et l'impact de la pâte de bois sur les ressources naturelles est également considérable.Son application est donc limitée.Les États-Unis utilisaient une grande quantité de produits d'emballage en papier dans les années 1980 et 1980, mais ils ont été essentiellement remplacés par des matériaux biodégradables à base d'amidon.
5. Matériaux d'emballage entièrement biodégradables : Au début des années 1990, mon pays, en collaboration avec des pays développés tels que les États-Unis, l'Allemagne, le Japon et la Corée du Sud, a successivement mené des recherches sur les matériaux d'emballage biodégradables à base d'amidon et obtenu des résultats satisfaisants.En tant que matériau naturellement dégradable, le polymère biodégradable a joué un rôle unique dans la protection de l'environnement, et sa recherche et son développement se sont également développés rapidement.Les matériaux dits biodégradables doivent être des matériaux totalement digérables par les micro-organismes et ne produisant que des sous-produits naturels (dioxyde de carbone, méthane, eau, biomasse, etc.).
En tant que matériau d'emballage jetable, l'amidon n'a aucune pollution pendant la production et l'utilisation, et peut être utilisé comme aliment après utilisation pour nourrir les poissons et autres animaux, et il peut également être dégradé comme engrais.Parmi les nombreux matériaux d'emballage entièrement biodégradables, l'acide polylactique (PLA), qui est polymérisé par l'acide lactique biosynthétique, est devenu le chercheur le plus actif ces dernières années en raison de ses bonnes performances et des caractéristiques d'application des matériaux de bio-ingénierie et des matériaux biomédicaux.biomatériaux.L'acide polylactique est un polymère obtenu par synthèse chimique artificielle d'acide lactique produit par fermentation biologique, mais il conserve néanmoins une bonne biocompatibilité et biodégradabilité.Par conséquent, l'acide polylactique peut être transformé en divers matériaux d'emballage, et la consommation d'énergie de la production de PLA n'est que de 20% à 50% de celle des produits pétrochimiques traditionnels, et le dioxyde de carbone produit n'est que de 50%.
Au cours des 20 dernières années, un nouveau type de matériau d'emballage entièrement biodégradable, le polyhydroxyalcanoate (PHA), a été rapidement développé.C'est un polyester intracellulaire synthétisé par de nombreux micro-organismes et un biomatériau polymère naturel.Il a de bonnes propriétés de biocompatibilité, de biodégradabilité et de traitement thermique des plastiques, et peut être utilisé comme matériaux biomédicaux et matériaux d'emballage biodégradables.C'est devenu le hotspot de recherche le plus actif dans le domaine des matériaux d'emballage écologiques ces dernières années.Mais au niveau technique actuel, il n'est pas approprié de penser que l'utilisation de ces matériaux dégradables puisse résoudre la « pollution blanche », car les performances d'application de ces produits ne sont pas idéales, et il reste encore de nombreux problèmes.Tout d'abord, le prix des matériaux polymères biodégradables est élevé et il n'est pas facile à promouvoir et à appliquer.Par exemple, la boîte de restauration rapide en polypropylène dégradable promue sur le chemin de fer dans mon pays est de 50% à 80% plus élevée que la boîte de restauration rapide en mousse de polystyrène d'origine.
Deuxièmement, les performances ne sont pas encore satisfaisantes.L'un des principaux inconvénients de ses performances d'utilisation est que tous les plastiques dégradables contenant de l'amidon ont une faible résistance à l'eau, une faible résistance à l'humidité et des propriétés mécaniques considérablement réduites lorsqu'ils sont exposés à l'eau.L'étanchéité est justement l'avantage des plastiques actuels lors de leur utilisation.Par exemple, la boîte de restauration rapide en polypropylène légèrement biodégradable est moins pratique que la boîte de restauration rapide en mousse de polystyrène existante, elle est souple et se déforme facilement lorsque les aliments chauds sont installés.Les boîtes à lunch en polystyrène sont 1 à 2 fois plus grandes.Le plastique biodégradable à base d'alcool polyvinylique et d'amidon est utilisé comme matériau de rembourrage jetable pour l'emballage.Comparé aux matériaux de rembourrage en alcool polyvinylique ordinaires, sa densité apparente est légèrement supérieure, il est facile à rétrécir à haute température et à forte humidité, et il est facile à dissoudre dans l'eau.Matériau soluble dans l'eau.
Troisièmement, le problème du contrôle de la dégradation des matériaux polymères dégradables doit être résolu.En tant que matériau d'emballage, il nécessite une certaine durée d'utilisation, et il existe un écart considérable entre un contrôle précis du temps et une dégradation complète et rapide après utilisation.Il existe encore un écart considérable entre les exigences pratiques, en particulier pour les plastiques à base d'amidon chargé, dont la plupart ne peuvent pas être dégradés en un an.Bien que de nombreuses expériences aient prouvé que leur poids moléculaire chute considérablement sous l'action des rayons ultraviolets, il n'en va pas de même avec les exigences pratiques.Dans les pays développés comme les États-Unis et l'Europe, ils n'ont pas été acceptés par les organisations environnementales et le public.Quatrièmement, la méthode d'évaluation de la biodégradabilité des matériaux polymères doit être améliorée.En raison des nombreux facteurs limitant les performances de dégradation des plastiques dégradables, il existe de nombreuses différences dans l'environnement géographique, le climat, la composition du sol et les méthodes d'élimination des déchets des différents pays.Par conséquent, qu'entend-on par dégradation, si le temps de dégradation doit être défini et quel est le produit de dégradation, ces questions n'ont pas réussi à atteindre un consensus.Les méthodes et normes d'évaluation sont encore plus diverses.Il faut du temps pour établir une méthode d'évaluation unifiée et complète..Cinquièmement, l'utilisation de matériaux polymères dégradables affectera le recyclage des matériaux polymères, et il est nécessaire d'établir des installations de traitement de base correspondantes pour les matériaux biodégradables utilisés.Bien que les matériaux d'emballage en plastique dégradables actuellement développés n'aient pas complètement résolu le problème de plus en plus grave de la "pollution blanche", c'est toujours un moyen efficace d'atténuer la contradiction.Son apparence élargit non seulement les fonctions des plastiques, mais facilite également la relation entre l'homme et l'environnement et favorise le développement mondial durable.
Heure de publication : 08 novembre 2021