Развој и статус куо зелених амбалажних материјала Од новог века, привреда моје земље је наставила да се развија великом брзином, али се такође суочава са одређеним контрадикцијама у економском развоју.С једне стране, захваљујући напретку технологије нуклеарне енергије, информационих технологија, биотехнологије и напредне производне технологије у прошлом веку, људско друштво је акумулирало невиђено снажно материјално богатство и духовну цивилизацију.Људи теже квалитетнијем животу и надају се здравијим животом.Сигурнији и дужи живот.С друге стране, људи се суочавају са најозбиљнијим кризама у историји, као што су несташица ресурса, исцрпљивање енергије, загађење животне средине, погоршање природне екологије (ледене капе, травњаци, мочваре, смањење биодиверзитета, дезертификација, киселе кише, пешчане олује, Чиху, Честа суша, ефекат стаклене баште, климатске абнормалности Ел Ниња), све ово угрожава опстанак човечанства.На основу горе наведених контрадикторности, концепт одрживог развоја се све више помиње на дневном реду.
Одрживи развој се односи на развој који може задовољити потребе савремених људи, а да притом не штети потребама будућих генерација.Другим речима, то се односи на усклађен развој привреде, друштва, ресурса и заштите животне средине.Они су неодвојиви систем који не само да постиже циљ економског развоја, већ и штити атмосферу, слатку воду, океан, земљу и земљиште од којих људи зависе за опстанак.Природни ресурси као што су шуме и животна средина омогућавају будућим генерацијама да се одрживо развијају и живе и раде у миру и задовољству.Глобални одрживи развој обухвата пет главних тачака: развојну помоћ, чисту воду, зелену трговину, развој енергетике и заштиту животне средине.Одрживи развој и заштита животне средине нису само повезани, већ нису исто.Заштита животне средине је важан аспект одрживог развоја.Овај чланак жели да почне са заштитом животне средине и говори о развоју и тренутној ситуацији пластичних амбалажних материјала без којих не можемо из перспективе одрживог развоја.За нешто више од 20 година од уласка у моју земљу, производња пластике је заузела четврто место у свету.Пластични производи се тешко деградирају, а озбиљна штета њиховог „белог загађења” нанела је немерљиве губитке друштву и животној средини.Сваке године се губи велика количина земље да би се затрпало пластично смеће.Ако се не контролише, донеће велику штету нашој деци и унуцима, земљи на којој живимо и утицати на одрживи развој света.
Стога је тражење нових ресурса за одрживи развој, истраживање и истраживање еколошки прихватљивих зелених материјала за паковање постало важна тема за одрживи развој људског друштва.Од средине 1980-их до данас, научни и технолошки радници из целог света урадили су много истраживачког рада од рециклаже пластичних амбалажних материјала до потраге за новим материјалима који би заменили неразградиве пластичне материјале за паковање.Према различитим методама разградње пластике која се користи за материјале за паковање, тренутно је углавном подељена у пет категорија: двоструко разградива пластика, полипропилен, травната влакна, производи од папира и потпуно биоразградиви материјали за паковање.
1. Двоструко разградива пластика: додавање скроба у пластику назива се биоразградива пластика, додавање иницијатора фоторазградње назива се фоторазградива пластика, а додавање скроба и иницијатора фотодеградације у исто време назива се двоструко разградива пластика.Пошто двоструко разградива пластика не може у потпуности да деградира стање компоненте, може се разградити само на ситне фрагменте или прах, а штета по еколошку средину не може се уопште ослабити, већ још горе.Фотосензибилизатори у пластици која се разгради у светлости и пластици која се двоструко разгради имају различите степене токсичности, а неки су чак и канцерогени.Већина иницијатора фотодеградације се састоји од антрацена, фенантрена, фенантрена, бензофенона, алкиламина, антрахинона и њихових деривата.Сва ова једињења су токсичне супстанце и могу изазвати рак након дужег излагања.Ова једињења под светлом производе слободне радикале, а слободни радикали ће имати штетне ефекте на људски организам у смислу старења, патогених фактора итд. То је свима добро познато и наноси велику штету природном окружењу.Године 1995., америчка ФДА (скраћеница од Фоод анд Друг Администратион) јасно је одредила да се фоторазградива пластика не може користити у амбалажи у контакту са храном.
2. Полипропилен: Полипропилен се постепено формирао на кинеском тржишту након што је првобитна Државна економска и трговинска комисија издала наредбу 6 „забрањујући једнократно посуђе од пенасте пластике“.Пошто је бивша Државна економска и трговинска комисија забранила „пенасту пластику“ и није забранила производе од „непенасте пластике“, неки људи су искористили недостатке у националним политикама.Токсичност полипропилена привукла је пажњу Канцеларије за исхрану студената при општинској влади Пекинга.Пекинг је почео да забрањује употребу полипропиленског посуђа међу ученицима основних и средњих школа.
3. Материјали за паковање од сламнатих влакана: Како је тешко решити проблеме са бојом, санитарним условима и потрошњом енергије код материјала за паковање од травнатих влакана, стандарди за амбалажне материјале које је издала бивша Државна економска и трговинска комисија и Државни биро за технички надзор у децембру 1999. укључивали су Боја, хигијена и тешки метали материјала за паковање су кључне ставке за контролу, које ограничавају примену таквих материјала на тржишту.Штавише, проблем чврстоће материјала за паковање од травнатих влакана није решен и не може се користити као амбалажа отпорна на ударце за кућне апарате и инструменте, а цена је релативно висока.
4. Материјали за паковање производа од папира: Пошто материјали за паковање папирних производа захтевају велику количину целулозе, а велика количина дрвне пулпе се додаје у складу са различитим захтевима (као што су чиније за инстант резанце треба додати 85-100% дрвне пулпе за одржавање снага и чврстина посуде за инстант резанци),
Центар за тестирање амбалажног материјала-Најбољи центар за испитивање амбалаже и транспорта је научан и поштен.На овај начин је веома озбиљно рано загађење целулозе која се користи у производима од папира, а значајан је и утицај дрвне целулозе на природне ресурсе.Стога је његова примена ограничена.Сједињене Државе су користиле велику количину производа за паковање од папира 1980-их и 1980-их, али су га у основи заменили биоразградиви материјали на бази скроба.
5. Потпуно биоразградиви материјали за паковање: Почетком 1990-их, моја земља је, заједно са развијеним земљама као што су Сједињене Државе, Немачка, Јапан и Јужна Кореја, сукцесивно спроводила истраживања о биоразградивим материјалима за паковање на бази скроба и постигла задовољавајуће резултате.Као природно разградиви материјал, биоразградиви полимер је играо јединствену улогу у заштити животне средине, а његово истраживање и развој су се такође брзо развијали.Такозвани биоразградиви материјали морају бити материјали које микроорганизми могу у потпуности сварити и производе само природне нуспроизводе (угљен-диоксид, метан, вода, биомаса, итд.).
Као материјал за паковање за једнократну употребу, скроб нема загађења током производње и употребе, а може се користити као храна након употребе за исхрану риба и других животиња, а може се и разградити као ђубриво.Међу многим потпуно биоразградивим материјалима за паковање, полимлечна киселина (ПЛА), која је полимеризована биосинтетичком млечном киселином, постала је најактивнији истраживач последњих година због својих добрих перформанси и карактеристика примене како биоинжењерских материјала тако и биомедицинских материјала.биоматеријали.Полимлечна киселина је полимер добијен вештачком хемијском синтезом млечне киселине произведене биолошком ферментацијом, али и даље одржава добру биокомпатибилност и биоразградљивост.Због тога се полимлечна киселина може прерадити у различите материјале за паковање, а потрошња енергије у производњи ПЛА је само 20% -50% у односу на традиционалне петрохемијске производе, а произведени гас угљен-диоксида је само 50%.
У последњих 20 година, нови тип потпуно биоразградивог материјала за паковање - полихидроксиалканоат (ПХА) је брзо развијен.То је интрацелуларни полиестер који синтетишу многи микроорганизми и природни полимерни биоматеријал.Има добру биокомпатибилност, биоразградивост и својства термичке обраде пластике, а може се користити као биомедицински материјали и биоразградиви материјали за паковање.Ово је постало најактивније истраживачко жариште у области зелених амбалажних материјала последњих година.Али са аспекта тренутног техничког нивоа, није прикладно мислити да употреба ових разградивих материјала може да реши „бело загађење“, јер перформансе примене ових производа нису идеалне, а и даље има много проблема.Пре свега, цена биоразградивих полимерних материјала је висока и није лако промовисати и применити.На пример, разградива полипропиленска кутија за брзу храну која се промовише на железници у мојој земљи је 50% до 80% већа од оригиналне кутије за брзу храну од полистиренске пене.
Друго, учинак још није задовољавајући.Један од главних недостатака његових употребних перформанси је то што сва разградива пластика која садржи скроб има слабу водоотпорност, слабу чврстоћу на мокром и значајно смањена механичка својства када је изложена води.Водоотпорност је управо предност постојеће пластике током употребе.На пример, лако биоразградива полипропиленска кутија за брзу храну је мање практична од постојеће кутије за брзу храну од полистиренске пене, мека је и лако се деформише када се угради врућа храна.Кутије за ручак од стиропора су 1-2 пута веће.Биоразградива пластика од поливинил алкохола и скроба се користи као једнократни јастук за паковање.У поређењу са обичним материјалима за јастуке од поливинил алкохола, његова привидна густина је нешто већа, лако се скупља под високом температуром и високом влажношћу и лако се раствара у води.Материјал растворљив у води.
Треће, потребно је решити проблем контроле деградације разградивих полимерних материјала.Као материјал за паковање, захтева одређени период употребе, а постоји значајан јаз између тачне временске контроле и потпуне и брзе деградације након употребе.Још увек постоји значајан јаз између практичних захтева, посебно за пластику са пуњеном шкробом, од којих већина не може да се разгради у року од једне године.Иако су многи експерименти доказали да њихова молекулска тежина значајно опада под дејством ултраљубичастих зрака, то није исто што и практични захтеви.У развијеним земљама као што су САД и Европа, нису прихваћене од еколошких организација и јавности.Четврто, потребно је побољшати метод евалуације биоразградивости полимерних материјала.Због многих фактора који ограничавају перформансе деградације разградиве пластике, постоје многе разлике у географском окружењу, клими, саставу тла и методама одлагања смећа у различитим земљама.Дакле, о томе шта се подразумева под деградацијом, да ли треба дефинисати време деградације и шта је производ деградације, ова питања нису успела да постигну консензус.Методе и стандарди евалуације су још разноврснији.Потребно је време да се успостави јединствена и потпуна метода евалуације..Пето, употреба разградивих полимерних материјала утицаће на рециклажу полимерних материјала, те је неопходно успоставити одговарајуће основне погоне за прераду коришћених биоразградивих материјала.Иако разградиви пластични материјали за паковање који су тренутно развијени нису у потпуности решили све озбиљнији проблем „белог загађења“, то је и даље ефикасан начин да се ублажи контрадикција.Његов изглед не само да проширује функције пластике, већ и олакшава однос између човечанства и животне средине и промовише одрживи глобални развој.
Време поста: 08.11.2021