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为什么可堆肥,可降解的塑料包装袋这么贵?
专栏:行业新闻
发布日期:2022-09-28
阅读量:3361
作者:HAN LI
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由于原材料的成本较高,可用性降低以及小批量的生产程序成本较高,可堆肥塑料袋的成本高于标准塑料袋。 选择发酵并用于制造聚乳酸(PLA)的材料是因为它们是碳水化合物的来源,可以在受控环境中加工并去除淀粉。

由于原材料的成本较高,可用性降低以及小批量的生产程序成本较高,可堆肥塑料袋的成本高于标准塑料袋。种植、培玉米、土豆和大豆等原材料并将其转化为用于生产可堆肥塑料的淀粉都都会产生费用。

然后,旨在降低碳排放、水和电力成本的制造程序与这些增加的支出混合在一起。目前,小批量的生产比大批量的生产成本更高。对可堆肥塑料的需求始终是重要的,因为更广泛的生产将降低成本。

传统塑料是如何制造的?

从玩具、工程和建筑用品到食品和药品包装,塑料被用于各种常见产品。塑料有七个主要类别,其中PET是最受欢迎的。

  • PET是一种聚对苯二甲酸乙二醇酯,经常用于水和软饮料瓶。 

  • 高密度聚乙烯(HDPE)经常用于需要更耐用的应用,如洗发水瓶。 

  • 低密度聚乙烯(LDPE)经常被用于较软的应用,如保鲜膜和超市塑料袋。 

  • 由聚氯乙烯(PVC)制成的管道经常用于建筑施工。 

  • 瓶子、玩具和汽车零件经常由聚丙烯(PP)制成。 

  • 聚苯乙烯(PS),一种用于包装的树脂。

其中一些可以被回收,无论是简单的还是通过复杂的程序。它们对环境都不是完全安全的,因为它们需要被回收才能再次使用,而不是在填埋场或堆肥中分解。

塑料的制造过程

在制造塑料的过程中,有三个关键步骤

1.乙烷和丙烷从原油、天然气或植物等原料中提炼 

2.乙烯和丙烯是在两种合成组分加热和“裂解”时产生的。

3.将这两种物质结合可生产多种聚合物。

根据塑料的类型及其预期用途,生产过程可能略有不同。塑料经常经过成型程序或为其最终结果添加颜色。广泛的用途、塑料种类和零件形状导致了许多制造程序的发展。

加热和冷却程序也可以创造出 "热塑性塑料",这是一种可以反复加热和冷却而不变质的塑料,可以被塑造成任何形状。这表明它们可以被反复熔化并迅速重铸或成型。

热塑性塑料为何如此普遍?

最受欢迎的一种塑料是热塑性塑料,它经过多次熔化和固化循环而不会显著降解。它们通常以薄片或颗粒的形式供应,可以通过加热来形成所需的形状。

以下是典型热塑性塑料的例子

  • 丙烯酸 

  • 聚酰胺 

  • 聚碳酸酯 

  • 聚乙烯 

  • 聚丙烯 

  • 氯乙烯聚合物(PVC 

  • 丁二烯与丙烯腈苯乙烯 

  • 聚醚醚酮 

  • 酸性聚乳酸。 


这些塑料经常用于玩具如乐高®CDDVD、洗发水瓶和运动器材(聚乙烯)。

可堆肥塑料是如何制造的?

可堆肥塑料是由然资源创造的,旨在使用蠕虫养殖场、商业堆肥设施或家庭堆肥在环境中分解。 

一个简单的程序被用于制造可堆肥塑料

1.收集含有淀粉的材料,如纤维素、大豆、马铃薯和玉米淀粉。在蔬菜种植的例子中,这可能是完成的。

2.提取淀粉、糖和聚乳酸。

3.加热程序

4.成型 

5.加入染剂或固化。

6.塑料被定型。

这种方法增加了可堆肥塑料袋的成本和原材料的成本。

一个可堆肥塑料工艺的例子

聚乳酸(PLA)是一种可堆肥塑料,主要是通过将发酵食物淀粉(通常来自玉米、甘蔗、甜菜浆或木薯)与乳酸和环状二酯乳酸结合而产生。

这意味着准备了一种组合,然后通过发酵去除淀粉可堆肥塑料的主要成分 

选择发酵并用于制造聚乳酸(PLA)的材料是因为它们是碳水化合物的来源,可以在受控环境中加工并去除淀粉。然后将淀粉煮熟,与酶或酸结合,分解成葡萄糖或玉米糖。随后的发酵过程会产生L-乳酸,这是聚乳酸(PLA)的一个组成部分。

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生产可堆肥塑料的优势

这种塑料在生产中实际上是碳中和的,不排放有害气体,比传统塑料需要更少的能源,产生更少的温室气体,并促进农村地区的就业。 

最常见的可堆肥塑料是什么?

聚乳酸和结晶聚乳酸是最常用的两种可生物降解聚合物。这些通常由玉米淀粉和其他蔬菜混合而成,使其可重复使用、可堆肥和可持续。对于银器、外卖容器、咖啡杯盖和汤容器这样的食品服务项目,CPLA具有耐热性。 

除非添加木炭以产生黑色色调,否则CPLA通常不透明,而是被视为白色。聚乳酸被用于三明治盒或袋子中的透明窗以及冷食服务商品,包括杯子、沙拉容器、熟食袋、盖子和袋子(如垃圾袋)。 

作为无毒材料,PLACPLA可用于医疗环境,如药物输送系统、骨科设备和医疗植入物。

资源的可用性常取决于农村地区的农业,也是至关重要的(想想玉米、大豆和马铃薯等材料)。这些物品对可再生资源的使用确实有助于减少电力和水消耗方面的制造成本。

可堆肥塑料将变得更受欢迎?

可堆肥塑料越来越受欢迎,因为与传统塑料相关的填埋风险、动物风险和土壤风险正变得越来越广为人知。企业作为一个整体正在改变他们制造塑料的方式和他们生产的商品。

可堆肥的包装选择每年都在世界各地的市场上推出,表明对这种替代品的需求不断增加。以下是目前采用或正确使用可生物降解塑料的问题

  • 了解如何正确处置产品

  • 成本

  • 大量可生物降解产品的供应可能迫使人们彻底改变生活方式,转而使用生物塑料。 

结论

可堆肥塑料正变得越来越流行,它是传统塑料的绝佳替代品,可以减少对环境的影响。这些塑料在妥善处理后非常适合分解成天然化合物,因为它们是由可再生和自然资源制成的。

有七种不同类型的常见塑料,热塑性塑料被用于许多日常用品,包括水瓶、包装,甚至玩具和体育用品。不幸的是,很多传统塑料不能被回收,最终被填埋,并对土壤和野生动物有害。

尽管可堆肥塑料是这些塑料的绝佳替代品,但它们不能取代目前所有的用途。希望随着对这些产品的需求增长,更多的资源变得可用,供应量增加,价格会下降。

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