Žaliųjų pakavimo medžiagų raida ir status quo Nuo naujojo šimtmečio mano šalies ekonomika ir toliau sparčiai vystėsi, tačiau ekonominio vystymosi metu ji taip pat susiduria su tam tikrais prieštaravimais.Viena vertus, dėl branduolinės energijos technologijų, informacinių technologijų, biotechnologijų ir pažangių gamybos technologijų pažangos praėjusiame amžiuje žmonių visuomenė sukaupė precedento neturintį stiprų materialinį turtą ir dvasinę civilizaciją.Žmonės siekia aukštesnės gyvenimo kokybės ir tikisi gyventi sveikiau.Saugesnis ir ilgesnis gyvenimas.Kita vertus, žmonės susiduria su rimčiausiomis istorijoje krizėmis, tokiomis kaip išteklių trūkumas, energijos išeikvojimas, aplinkos tarša, natūralios ekologijos blogėjimas (ledo kepurės, pievos, pelkės, biologinės įvairovės mažėjimas, dykumėjimas, rūgštūs lietūs, smėlio audros, Čihu, Sausra Dažnas šiltnamio efektas, El Niño klimato anomalija), visa tai kelia grėsmę žmonijos išlikimui.Remiantis minėtais prieštaravimais, darnaus vystymosi samprata vis dažniau minima darbotvarkėje.
Darnus vystymasis reiškia vystymąsi, kuris gali patenkinti šiuolaikinių žmonių poreikius nepakenkiant ateities kartų poreikiams.Kitaip tariant, tai reiškia koordinuotą ekonomikos, visuomenės, išteklių ir aplinkos apsaugos plėtrą.Jie yra neatsiejama sistema, kuri ne tik pasiekia ekonominės plėtros tikslą, bet ir saugo atmosferą, gėlą vandenį, vandenyną, žemę ir žemę, nuo kurių priklauso žmonių išlikimas.Gamtos ištekliai, tokie kaip miškai ir aplinka, leidžia ateities kartoms tvariai vystytis ir gyventi bei dirbti taikiai ir patenkintai.Pasaulinis tvarus vystymasis apima penkis pagrindinius dalykus: pagalbą vystymuisi, švarų vandenį, ekologišką prekybą, energetikos plėtrą ir aplinkos apsaugą.Darnus vystymasis ir aplinkos apsauga yra ne tik susiję, bet ir ne tas pats.Aplinkos apsauga yra svarbus tvaraus vystymosi aspektas.Šiame straipsnyje norima pradėti nuo aplinkos apsaugos ir pakalbėti apie plastikinių pakuočių medžiagų raidą ir esamą situaciją, be kurių negalime apsieiti tvarios plėtros požiūriu.Per kiek daugiau nei 20 metų nuo įvežimo į mano šalį plastiko gamyba užėmė ketvirtą vietą pasaulyje.Plastikiniai gaminiai sunkiai suyra, o didelė žala dėl „baltosios taršos“ padarė neišmatuojamų nuostolių visuomenei ir aplinkai.Kasmet plastiko šiukšlėms užkasti iššvaistoma daug žemės.Jei jis nebus kontroliuojamas, tai padarys didelę žalą mūsų vaikams ir anūkams, žemei, kurioje gyvename, ir turės įtakos tvariam pasaulio vystymuisi.
Todėl naujų išteklių ieškojimas darniam vystymuisi, aplinkai nekenksmingų žaliųjų pakavimo medžiagų tyrinėjimas ir tyrinėjimas tapo svarbia tvarios žmonių visuomenės raidos tema.Nuo devintojo dešimtmečio vidurio iki šių dienų mokslo ir technologijų darbuotojai iš viso pasaulio atliko daug tiriamųjų darbų – nuo plastikinių pakavimo medžiagų perdirbimo iki naujų medžiagų, galinčių pakeisti neskaidomas plastikines pakavimo medžiagas, paieškos.Pagal skirtingus pakavimo medžiagoms naudojamų plastikų skaidymo būdus, šiuo metu jis daugiausia skirstomas į penkias kategorijas: dvigubai skaidus plastikas, polipropilenas, žolės pluoštai, popieriaus gaminiai ir visiškai biologiškai skaidžios pakavimo medžiagos.
1. Dvigubai skaidus plastikas: krakmolo pridėjimas prie plastiko vadinamas biologiškai skaidomu plastiku, fotodegradacijos iniciatoriaus pridėjimas vadinamas fotodegraduojančiu plastiku, o krakmolo ir fotodegradacijos iniciatoriaus pridėjimas vienu metu vadinamas dvigubai skaidomu plastiku.Kadangi dvigubai skaidus plastikas negali visiškai suardyti komponento būsenos, jis gali būti suskaidytas tik į smulkius fragmentus ar miltelius, o žala ekologinei aplinkai susilpninti visai negali, o dar blogiau.Šviesoje skaidomuose plastikuose ir dvigubai skaidomuose plastikuose esantys fotosensibilizatoriai turi skirtingą toksiškumo laipsnį, o kai kurie netgi yra kancerogenai.Dauguma fotodegradacijos iniciatorių yra sudaryti iš antraceno, fenantreno, fenantreno, benzofenono, alkilamino, antrachinono ir jų darinių.Visi šie junginiai yra toksiškos medžiagos ir gali sukelti vėžį po ilgo poveikio.Šie junginiai šviesoje gamina laisvuosius radikalus, o laisvieji radikalai turės neigiamą poveikį žmogaus organizmui dėl senėjimo, patogeninių veiksnių ir kt. Tai visiems gerai žinoma ir daro didelę žalą natūraliai aplinkai.1995 m. JAV FDA (sutrumpinimas iš Maisto ir vaistų administracijos) aiškiai nurodė, kad fotodegraduojantis plastikas negali būti naudojamas su maistu besiliečiančiose pakuotėse.
2. Polipropilenas: Polipropilenas palaipsniui susiformavo Kinijos rinkoje po to, kai pirminė Valstybinė ekonomikos ir prekybos komisija išleido 6 įsakymą „draudžiant vienkartinius putplasčio indus“.Kadangi buvusi Valstybinė ekonomikos ir prekybos komisija uždraudė „putotus plastikus“ ir neuždraudė „neputoto plastiko“ gaminių, kai kurie žmonės pasinaudojo nacionalinės politikos spragomis.Polipropileno toksiškumas patraukė Pekino savivaldybės studentų mitybos biuro dėmesį.Pekinas pradėjo drausti pradinių ir vidurinių mokyklų mokiniams naudoti polipropileninius indus.
3. Šiaudų pluošto pakavimo medžiagos: Kadangi žolės pluošto pakavimo medžiagų spalvos, sanitarijos ir energijos suvartojimo problemos yra sunkiai išsprendžiamos, 1999 m. gruodžio mėn. buvusios Valstybinės ekonomikos ir prekybos komisijos ir Valstybinės techninės priežiūros biuro išleisti pakavimo medžiagų standartai įtraukė Pakavimo medžiagų spalva, higiena ir sunkieji metalai yra pagrindiniai tikrinimo punktai, kurie riboja tokių medžiagų naudojimą rinkoje.Be to, žolės pluošto pakavimo medžiagų stiprumo problema nebuvo išspręsta, ji negali būti naudojama kaip smūgiams atspari buitinių prietaisų ir instrumentų pakuotė, o kaina yra gana didelė.
4. Popieriaus gaminių pakavimo medžiagos: kadangi popieriaus gaminių pakavimo medžiagoms reikia daug plaušienos, o didelis kiekis medienos masės pridedamas pagal skirtingus reikalavimus (pvz., greitai paruošiamų makaronų dubenėliuose reikia pridėti 85–100 % medienos masės, kad išlaikytų greitai paruošiamų makaronų dubenėlio stiprumas ir tvirtumas),
Pakavimo medžiagų testavimo centras – geriausias pakuočių ir transportavimo bandymų centras yra mokslinis ir sąžiningas.Tokiu būdu labai rimta ankstyvos stadijos popieriaus gaminiuose naudojamos celiuliozės tarša, nemažas medienos masės poveikis gamtos ištekliams.Todėl jo taikymas yra ribotas.Devintajame ir devintajame dešimtmečiuose Jungtinės Valstijos naudojo daug popierinių pakavimo produktų, tačiau iš esmės juos pakeitė krakmolo pagrindu pagamintos biologiškai skaidžios medžiagos.
5. Visiškai biologiškai skaidžios pakavimo medžiagos: 1990-ųjų pradžioje mano šalis kartu su išsivysčiusiomis šalimis, tokiomis kaip JAV, Vokietija, Japonija ir Pietų Korėja, nuosekliai atliko krakmolo pagrindu pagamintų biologiškai skaidžių pakavimo medžiagų tyrimus ir pasiekė džiuginančių rezultatų.Biologiškai skaidus polimeras, kaip natūraliai skaidanti medžiaga, vaidino unikalų vaidmenį aplinkosaugoje, o jo tyrimai ir plėtra taip pat buvo sparčiai plėtojami.Vadinamosios biologiškai skaidžios medžiagos turi būti medžiagos, kurias gali visiškai suvirškinti mikroorganizmai ir kurios gamina tik natūralius šalutinius produktus (anglies dioksidą, metaną, vandenį, biomasę ir kt.).
Kaip vienkartinė pakavimo medžiaga, krakmolas nėra užterštas gamybos ir naudojimo metu, o po panaudojimo gali būti naudojamas kaip pašaras žuvims ir kitiems gyvūnams šerti, taip pat gali būti skaidomas kaip trąša.Tarp daugybės visiškai biologiškai skaidžių pakavimo medžiagų polipieno rūgštis (PLA), kuri polimerizuojama biosintetinės pieno rūgšties būdu, pastaraisiais metais tapo aktyviausia tyrėja dėl savo gerų rezultatų ir bioinžinerinių medžiagų bei biomedicininių medžiagų taikymo ypatybių.biomedžiagos.Polipieno rūgštis yra polimeras, gautas dirbtinės cheminės pieno rūgšties sintezės būdu, gaunamas biologinės fermentacijos būdu, tačiau jis vis tiek išlaiko gerą biologinį suderinamumą ir biologinį skaidumą.Todėl polipieno rūgštis gali būti perdirbama į įvairias pakavimo medžiagas, o PLA gamybos energijos sąnaudos sudaro tik 20–50% tradicinių naftos chemijos produktų, o anglies dioksido dujos atitinkamai sudaro tik 50%.
Per pastaruosius 20 metų buvo greitai sukurta naujo tipo visiškai biologiškai skaidžių pakavimo medžiagų – polihidroksialkanoato (PHA).Tai tarpląstelinis poliesteris, kurį sintetina daugybė mikroorganizmų, ir natūrali polimerinė biomedžiaga.Jis turi gerą plastikų biologinį suderinamumą, biologinį skaidymą ir terminio apdorojimo savybes ir gali būti naudojamas kaip biomedicininės medžiagos ir biologiškai skaidžios pakavimo medžiagos.Pastaraisiais metais tai tapo aktyviausiu mokslinių tyrimų tašku ekologiškų pakavimo medžiagų srityje.Tačiau atsižvelgiant į dabartinį techninį lygį, nėra tikslinga manyti, kad naudojant šias skaidomas medžiagas galima išspręsti „baltąją taršą“, nes šių gaminių panaudojimo charakteristikos nėra idealios, o problemų vis dar yra daug.Visų pirma, biologiškai skaidžių polimerinių medžiagų kaina yra didelė, ją reklamuoti ir pritaikyti nėra lengva.Pavyzdžiui, mano šalyje geležinkelyje reklamuojama skaidaus polipropileno greito maisto dėžutė yra 50–80 % didesnė už originalią greito maisto dėžutę iš polistireninio putplasčio.
Antra, našumas dar nėra patenkinamas.Vienas iš pagrindinių jo naudojimo trūkumų yra tai, kad visi krakmolo turintys skaidūs plastikai turi prastą atsparumą vandeniui, silpną atsparumą šlapiai ir stipriai susilpnėjusias mechanines savybes, kai jie yra veikiami vandens.Atsparumas vandeniui yra būtent dabartinių plastikų pranašumas naudojimo metu.Pavyzdžiui, lengvai biologiškai skaidaus polipropileno greito maisto dėžutė yra mažiau praktiška nei esama greito maisto dėžutė iš polistireninio putplasčio, ji yra minkšta ir lengvai deformuojasi sumontavus karštą maistą.Putų polistirolo pietų dėžutės yra 1–2 kartus didesnės.Polivinilo alkoholio ir krakmolo biologiškai skaidus plastikas naudojamas kaip vienkartinė amortizacinė medžiaga pakavimui.Palyginti su įprastomis polivinilo alkoholio amortizacinėmis medžiagomis, jo tariamasis tankis yra šiek tiek didesnis, jis lengvai susitraukia esant aukštai temperatūrai ir aukštai drėgmei, lengvai ištirpsta vandenyje.Vandenyje tirpi medžiaga.
Trečia, reikia išspręsti skaidžių polimerinių medžiagų skilimo kontrolės problemą.Kaip pakavimo medžiaga, ją reikia naudoti tam tikrą laikotarpį, be to, yra didelis skirtumas tarp tikslios laiko kontrolės ir visiško bei greito suirimo po naudojimo.Vis dar yra didelis atotrūkis tarp praktinių reikalavimų, ypač užpildytų krakmolo plastikų, kurių daugumos negalima suirti per vienerius metus.Nors daugelis eksperimentų įrodė, kad jų molekulinė masė smarkiai sumažėja veikiant ultravioletiniams spinduliams, tai nėra tas pats, kas praktiniai reikalavimai.Išsivysčiusiose šalyse, tokiose kaip JAV ir Europa, aplinkosaugos organizacijos ir visuomenė jų nepriėmė.Ketvirta, reikia tobulinti polimerinių medžiagų biologinio skaidumo vertinimo metodą.Dėl daugybės veiksnių, ribojančių skaidomo plastiko skilimą, įvairiose šalyse yra daug skirtumų tarp geografinės aplinkos, klimato, dirvožemio sudėties ir šiukšlių šalinimo būdų.Todėl dėl to, ką reiškia skilimas, ar reikia apibrėžti skilimo laiką ir kas yra skilimo produktas, dėl šių klausimų bendro sutarimo nepavyko pasiekti.Vertinimo metodai ir standartai yra dar įvairesni.Vieningam ir visapusiškam vertinimo metodui sukurti reikia laiko..Penkta, skaidžių polimerinių medžiagų naudojimas turės įtakos polimerinių medžiagų perdirbimui, todėl būtina sukurti atitinkamus pagrindinius naudojamų biologiškai skaidžių medžiagų perdirbimo įrenginius.Nors šiuo metu sukurtos skaidančios plastikinės pakavimo medžiagos iki galo neišsprendė vis rimtesnės „baltosios taršos“ problemos, tai vis dar yra veiksmingas būdas sumažinti prieštaravimą.Jo išvaizda ne tik praplečia plastiko funkcijas, bet ir palengvina žmonijos ir aplinkos santykius bei skatina tvarią pasaulinę plėtrą.
Paskelbimo laikas: 2021-11-08