日夕导航

生活消费 | 生物可降解塑料应用场景大揭秘!-渔业-医药业-农业


文章编号:16288 / 更新时间:2024-03-03 20:48:38 / 浏览:

6月1日起,关于生物可分解塑料的两项推荐性国家标准《生物降解塑料与制品降解性能及标识要求》和《生物降解饮用管》开始实施,或将推动生物可降解塑料市场加速发展。自2020年限塑令颁布以来,资本纷纷入局生物可降解塑料市场,需求和产能均迎来大增长。

生活消费生物可降解塑料应用场景大揭秘渔

北京工商大学高分子化学教授翁云宣预测,到2025年,中国两种主要的生物可降解塑料品种PBAT、PLA年产能将从2020年的约30吨和10万吨,增长至700万吨左右和100万吨以上,达到全球产能三分之二以上。

生物可降解塑料走出工厂后,将进入人们的日常生活,也在农业、渔业、医药业被广泛运用。生物可降解塑料是否适用于这些场景?能否在这些场景中得到真正的降解?是否会给环境带来新的?对这些问题的回答,正是科学应用生物可降解塑料,确保环境政策能被真正落实、让环境保护不沦为空谈的关键。

接下来,让我们一讨生物可降解塑料在不同场景的应用前景。

农业:生物可降解塑料最具潜力的应用场景

农用地膜是我国生物可降解塑具潜力的市场之一。农用地膜是应用于农业生产的塑料薄膜,主要在播种时期用于给作物保湿、保温,也能起到防虫、防病害的作用。

根据《中国农村统计年鉴》,2020年我国农用地膜覆盖面积达1738.68万公顷,农用地膜使用量达135.7万吨。农用地膜的需求量和使用量巨,使用范围广泛,这给农民带来了良好的经济效益,却也给环境带来了严重的污染问题。

由于农用地膜具有易破碎,难捡拾的特性,机回收效率低,加工利用成本高,因此农民对于回收农膜积极性较低,这导致废旧农膜回收加工利用的难度很大。

传统地膜通常由聚烯化合物(PE)制成,该材料在自然条件下难以降解,能在土壤中存留200至400年,这导致土壤中有大量残留的地膜碎片。有研究团队指出,国内地膜使用总量的25%难以回收,合计约50万吨。

耕地土壤中的残膜量不断增加会使土壤环境恶化,土壤含水量下降,板结且肥力。残留地膜还会在土壤中可释放出无机污染物和有机污染物,对土壤性质和农作物的生长造成影响,并通过食物链进入人体、危害健康,加剧和健康风险。

为解决残膜污染土壤的问题,生物可降解塑料可以成为替代传统PE地膜的选择之一,它与普通地膜一样,都具有增温、水和保墒效果,能减少农肥和水的用量。同时,生物可降解地膜能自行降解,无需农民费时费力回收处理,可以直接进行下一季的耕作。

目,我国市面上已经出现了多种类型的可降解地膜,包括聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丙烯酸丁酯(PBA)、聚对苯二甲酸一己二酸二醇酯(PBAT)、聚己内酯(PCL)在内的降解聚酯类材料。PLA材质价格较高,PBAT和PBS材质价格相对较低,后两者是当前应用较多的可降解地材料。和传统地膜相比,生物可降解地膜的成本依然较高,因此仍需要政府力量去推动其大规模使用。

2019年农业农村部发的《六部委加快推进农用地膜污染防治的意见》提出,接下来,要完善可降解地膜评价认证和降解产物检测评估体系,加强可降解地膜产品操作性、功能性控性等的农田适宜性评价,开展新产品的对比试验,进一步降低产品成本,在符合标准基础上开展可降解地膜示范推广。

值得注意的是,生物可降解塑料虽然具有可分解的明显优势,却也可能对环境存在潜在负面影响。有研究指出,生产可生物降解地膜和生产传统地膜的加工技术同,虽然有生产商会使用低毒性的可生物降解添加剂来取代油性、合成添加剂,但通常更多人用到的添加剂仍与传统地膜所使用的类似。

当可物降解地膜完全进入到农业土壤中,其含有的所有物质都会被释放到土壤中,并与土壤中的天然微生物以及农耕的植物进行直接的接触,造成潜在染。因此,在大面积推广可降解塑料之前,还需要进一步对可生物降解地膜进行生态毒性的评估。

渔业:目前仍被忽视的领域《2021年p>


生物可降解塑料的应用现状及发展趋势

限塑政策加速推进

近年来,欧、美、日等发达国家和地区相继制订和出台了有关法规,通过局部禁用、限用、强制收集以及收取污染税等措施限制不可降解塑料的使用,大力发展全生物降解新材料,以保护环境、保护土壤。2019年至2020年,亚洲地区多个国家发布了限塑政策,包括中国、巴基斯坦、印度、菲律宾、泰国、阿尔及利亚等国家,未来一段时期,亚洲地区生物降解塑料需求量将快速增长,有望取代欧洲成为生物降解塑料最大消费市场。

产能增速迅猛 聚乳酸替代空间大

根据欧洲生物塑料协会2019年9月发布的最新数据显示,截至2019年9月,全球生物塑料年产能为211.4万吨,其中生物降解塑料(包括PBAT、PBS、PLA、PHA、淀粉基降解塑料和其他生物降解塑料)占比为55.5%,为117.4万吨。根据欧洲生物塑料协会预测数据,到2024年,全球生物降解塑料年产能将达到133.4万吨,年复合增长率为2.7%。

考虑到2019年下半年至2020年初,全球新增多个国家颁布了限塑政策,其中包括了中国,中国塑料产量约占全球的20%,消费量约占全球的15%,体量庞大,其生物降解塑料需求市场将会带动全球市场加速增长。预测未来五年,全球生物降解塑料投产产能将超乎欧洲生物塑料协会当前预测值。

近两年生物降解塑料市场产能增长较快的种类分别为PBAT、PLA和淀粉基塑料。其中PLA是一种应用广泛的材料,具有优异的阻隔性能,高性能的PLA是PS(聚苯乙烯)、PP(聚丙烯)的绝佳替代品,未来需求量将快速增长。

根据欧洲生物塑料协会2020年9月公布的数据显示,截至2019年9月,全球生物塑料产能为117.4万吨,各类型生物降解塑料产能分布情况如下:

需求旺盛 以日常食品包装类为主

根据IHS Markit于2018年发布的研报数据,2012年全球生物降解塑料需求规模为26.9万吨,2018年全球生物降解塑料需求量为36万吨,对应市场规模为11亿美元,年复合增长率为5%。2023年,全球生物降解塑料需求量将增长至55万吨,对应市场规模为17亿美元,2018-2023年,生物降解塑料需求年复合增长率为9%。

根据2019年,全球主要生产企业生物降解产能扩建情况及主要国家限塑政策出台情况来看,2019年,全球生物降解塑料需求增长已经超过了IHS预测。

据联合国环境规划署(UNEP)调查显示,全球至少已有67个国家和地区对一次性塑料制品采取限制措施。2019年全球新开展限塑令国家就超过了15个。2019年全球生物生物降解塑料需求量增速保守估算在28%左右,需求量为46.1万吨。

食品包装、餐具和袋子市场是可降解塑料的主要增长动力,受益于当地对塑料购物和生产手袋的限制,预计未来几年该市场将实现两位数的增长。堆肥袋是可降解聚合物的第二大终 端应用,随着堆肥系统的逐步扩展,该细分市场将继续保持强劲增长。泡沫包装市场在西欧和北美的生物可降解聚合物市场中占有很大份额,但是在其他地区占比较小。可生物降解聚合物还被用于农业和园艺(覆盖膜)、纸类涂 层、纺织品、非织造布、可吸收医疗设备(植入物,缝合线)、用于油气田作业的井下工具、以及3D打印长丝等。

生物可降解材料具体有哪些?有什么具体的应用案例吗?

生物可降解材料是在细菌、真菌、藻类等自然界存在的微生物作用下能发生化学、生物或物理降解或酶解的高分子材料。

最理想的可降解生物材料是利用可再生资源得到,降解后可以被生物所重新利用,产物最好是二氧化碳和水,从而使这种材料的生产和使用纳入自然界的循环。

生物可降解材料的具体类型:

1. 聚乳酸(PLA):PLA具有无毒无刺激、良好的生物相容性、强度高、可加工性好,可生物降解等特点,制成的片材、纤维、薄膜经过热成型、纺丝等二次加工后广泛用于包装、纺织和医疗等领域,其废弃物可通过微生物分解成水和二氧化碳。

2. 聚羟基脂肪酸酯(PHA):PHA是由很多微生物合成的一种细胞内聚酯,是一种天然的高分子生物材料,同时具有良好的生物相容性、生物可降解性和塑料的热加工性能,可作为生物医用材料和生物可降解包装材料。

3. 聚丁二酸丁二醇酯(PBS):PBS综合性能优异,性价比合理,用途极为广泛,可用于包装、餐具、化妆品瓶及药品瓶、一次性医疗用品、农用薄膜、农药及化肥缓释材料、生物医用高分子材料等领域。

4. 聚己内酯(PCL):PCL除了具有热塑性塑料易加工的特点外,还有生物可降解性、生物相容性、形状温控记忆性等特点,主要应用为可控释药物载体,完全可降解塑料手术缝合线等医用材料。

生物可降解材料具体的应用案例:

1、生物医用:心脏支架、人造皮肤、手术缝合线…

2、包装材料:可降解包装袋…

3、农业:农用薄膜…

以上内容均节选自《揭秘未来100大潜力新材料(2019年版)》_新材料在线;

想了解更多关于超导材料的信息,XCLZX_HL,欢迎一起交流讨论。

什么是可降解塑料?

降解塑料是指一类其制品的各项性能可满足使用要求,在保存期内性能不变,而使用后在自然环境条件下能降解成对环境无害的物质的塑料。因此,也被称为可环境降解塑料。

聚合物的降解是指因化学和物理因素引起的聚合的大分子链断裂的过程。聚合物曝露于氧、水、射线、化学品、污染物质、机械力、昆虫等动物以及微生物等环境条件下的大分子链断裂的降解过程被称为环境降解。

现在有多种新型塑料:光降解型塑料、生物降解型塑料、光、氧化\生物全面降解性塑料、二氧化碳基生物降解塑料、热塑性淀粉树脂降解塑料。

扩展资料:

主要用途

降解塑料的用途主要有两个领域:一是原来使用普通塑料的领域。在这些领域,使用或消费后的塑料制品难于收集回对环境造成危害,如农用地膜和一次性塑料包装;

二是以塑料代替其他材料的领域。在这些领域使用降解塑料可带来方便,如高尔夫球场用球钉,热带雨林造林用苗木固定材料。

具体应用在:包装业,购物袋,垃圾袋,堆肥袋,一次性餐盒,方便面碗;体育用品,高尔夫球场球钉和球座。


相关标签: 生活消费……生物可降解塑料应用场景大剖析!渔业农业医药业

本文地址:https://www.rixiy.com/article/b9140ef4eef4027a0acf.html

上一篇:探析烟雾病特征及治疗方法了解如何有效应对...
下一篇:中秋吃月饼攻略5大要点精解,古诗诗句鉴赏盘...

温馨提示

做上本站友情链接,在您站上点击一次,即可自动收录并自动排在本站第一位!
<a href="https://www.rixiy.com/" target="_blank">日夕导航</a>