Пластиковые отходы – это такая проблема, чтоэто вызывает наводнениев некоторых частях мира.Поскольку пластиковые полимеры не разлагаются легко, пластиковое загрязнение может засорить целые реки.Если он достигает моря, он оказывается в огромномплавающие мусорные пятна.

Стремясь решить глобальную проблему пластикового загрязнения, исследователи разработали разлагаемый пластик, который разрушается после воздействия солнечного света и воздуха всего за неделю — значительное улучшение за десятилетия или даже столетия, которое может потребоваться для повседневного пластика. предметы для разложения.

Встатья опубликованав Журнале Американского химического общества (JACS) исследователи подробно описали свой новый экологически разлагаемый пластик, который распадается на солнечном свете на янтарную кислоту, нетоксичную малую молекулу естественного происхождения, которая не оставляет фрагментов микропластика в окружающей среде.

Ученые использовали ядерный магнитный резонанс (ЯМР) и химическую характеристику масс-спектроскопии, чтобы раскрыть свои выводы о пластике, полимере на нефтяной основе.

На биологической основе?Перерабатываемый?Биоразлагаемый?Ваш путеводитель по экологичным пластикам

В связи с тем, что экология стоит на повестке дня каждого, а технологии быстро развиваются, мир пластмасс меняется.Вот что вам нужно знать о современных пластиковых материалах, а также о иногда запутанной терминологии.

Пластиковые отходы стали глобальной проблемой.Ежегодно в мире производится около четырехсот миллионов тонн этого вещества., пока79 процентов всех когда-либо произведенных пластиковых отходов оказались на свалках или в виде мусора в естественной среде.

Но как насчет новых, более экологичных пластиков — помогут ли они нам решить проблему пластиковых отходов?Что на самом деле означают термины «био-, биоразлагаемый или перерабатываемый пластик» и как они могут помочь нам достичь амбициозных целей в области устойчивого развития и сократить потребность в сырой нефти при производстве пластмасс?

Мы познакомим вас с некоторыми из наиболее распространенных терминов, связанных с экологичными пластиками, и раскроем факты, стоящие за каждым из них.

Биопластики - пластмассы на биологической основе или биоразлагаемые, или и то, и другое.

Биопластики — это термин, который используется для обозначения пластмасс на биологической основе, биоразлагаемых или соответствующих обоим критериям.

В отличие от традиционных пластиков, изготовленных из ископаемого сырья,пластмассы на биологической основе полностью или частично производятся из возобновляемого сырьяполученный из биомассы.Обычно используемое сырье для производства этого возобновляемого сырья для производства пластика включает стебли кукурузы, стебли сахарного тростника и целлюлозу, а также все чаще различные масла и жиры из возобновляемых источников.Термины «биопластик» и «пластик на биологической основе» часто используются неспециалистами как синонимы, но на самом деле они не означают одно и то же.

Биоразлагаемые пластикипластмассы с инновационной молекулярной структурой, которые могут быть разложены бактериями в конце их жизни при определенных условиях окружающей среды.Не все пластмассы на биологической основе являются биоразлагаемыми, в то время как некоторые пластмассы, изготовленные из ископаемого топлива, на самом деле таковыми являются.

На биологической основе - пластмассы, содержащие компоненты, произведенные из биомассы.

Пластмассы на биологической основе частично или полностью изготавливаются из материала, полученного из биомассы, а не из ископаемого сырья.Некоторые из них биоразлагаемы, а другие нет.

В 2018 году во всем мире было произведено 2,61 миллиона тонн пластика на биологической основе.по данным Института биопластиков и биокомпозитов (IfBB).Но это все еще чуть менее 1% мирового рынка пластика.Поскольку спрос на пластик продолжает расти, растет и спрос на более устойчивые решения для пластмасс.Обычный пластик на основе ископаемого топлива можно заменить пластиком, который можно вставить, — эквивалентом на биологической основе.Это может помочь уменьшить углеродный след конечного продукта, в то время как другие характеристики продукта, например, его долговечность или возможность вторичной переработки, останутся прежними.

Полигидроксиалканоат или PHA — это распространенный тип биоразлагаемого пластика на биологической основе, который в настоящее время используется, например, для изготовления упаковки и бутылок.Этопроизводится путем промышленной ферментации, когда определенные бактерии питаются сахаром или жиромиз сырья, такого каксвекла, сахарный тростник, кукуруза или растительное масло.Но нежелательные побочные продукты,например, отработанное кулинарное масло или патока, которые остаются после производства сахара, можно использовать в качестве альтернативного сырья, освобождая продовольственные культуры для других целей.

Поскольку спрос на пластик продолжает расти, на рынок выходит более широкий спектр биопластиков, которые должны все чаще использоваться в качестве альтернативы.

–

Некоторые пластмассы на биологической основе, такие как вставные пластмассы, имеют химическую структуру и свойства, идентичные обычным пластмассам.Эти пластики не поддаются биологическому разложению и часто используются в тех случаях, когда желательной характеристикой является долговечность.

ПЭТ на биологической основе, который частично состоит из органического соединения этиленгликоля, содержащегося в растениях, используется во многих продуктах, таких какбутылки, салоны автомобилей и электроника.Поскольку потребительский спрос на более экологичные пластмассы растет,Ожидается, что рынок этого пластика будет расти на 10,8% с 2018 по 2024 год, ежегодно увеличиваясь..

Полипропилен на биологической основе (ПП) — это еще один пластик, который можно использовать для изготовления таких изделий, как стулья, контейнеры и ковры.В конце 2018 г.впервые осуществлено промышленное производство полипропилена на биологической основе,производство его из отработанных и остаточных масел, таких как использованное кулинарное масло.

Биоразлагаемый — пластик, который разлагается при определенных условиях.

Если пластик является биоразлагаемым, это означает, что он может разлагаться при определенных условиях окружающей среды и при контакте с определенными бактериями или микробами, превращаясь в воду, биомассу и углекислый газ или метан, в зависимости от аэробных или анаэробных условий.Биоразложение не является признаком содержания на биологической основе;вместо этого он связан с молекулярной структурой пластика.Хотя большинство биоразлагаемых пластиков основано на биологической основе,некоторые биоразлагаемые пластмассы производятся из сырья на основе ископаемого масла..

Термин «биоразлагаемый» неоднозначен, поскольку он неуказать шкалу времениили среда для разложения.Большинство пластиков, даже не поддающихся биологическому разложению, разлагаются, если им дать достаточно времени, например, сотни лет.Они распадаются на более мелкие кусочки, которые могут быть невидимы для человеческого глаза, но остаются в виде микропластика в окружающей нас среде.Напротив, большинство биоразлагаемых пластиков разлагаются на CO2, воду и биомассу, если им дать достаточно времени.в конкретных условиях окружающей среды.Рекомендуется, чтобыПодробная информацияо том, сколько времени требуется пластику для биоразложения, уровень биоразложения и необходимые условия должны быть предоставлены, чтобы лучше оценить его экологические характеристики.Компостируемый пластик, тип биоразлагаемого пластика, легче оценить, поскольку он должен соответствовать определенным стандартам, чтобы заслужить маркировку.

Компостируемый - тип биоразлагаемого пластика.

Компостируемый пластик — это разновидность биоразлагаемого пластика.В условиях компостирования он расщепляется микробами на CO2, воду и биомассу.

Чтобы пластик был сертифицирован как компостируемый, он должен соответствовать определенным стандартам.В Европе это означает, что всрок 12 недель, 90% пластика должно разложиться на фрагменты менее 2ммпо размеру в контролируемых условиях.Он должен содержать низкий уровень тяжелых металлов, чтобы он не наносил вреда почве.

Компостируемые пластикинеобходимо отправить на промышленный объект, где применяются тепловые и влажные условиядля обеспечения деградации.PBAT, например, представляет собой полимер на основе ископаемого сырья, который используется для изготовления пакетов для органических отходов, одноразовых стаканчиков и упаковочной пленки, а также является биоразлагаемым на заводах по компостированию.

Пластик, который разлагается на открытом воздухе, например, в домашних компостных кучах, как правило, трудно изготовить.PHA, например, отвечают всем требованиям, но не используются широко, посколькуони дороги в производстве, а процесс медленный и трудно масштабируемый.Однако химики работали над улучшением этого, например, используяновый химический катализатор– вещество, способствующее увеличению скорости химической реакции.

Пригодность для вторичной переработки - превращение использованного пластика в новые продукты механическими или химическими средствами.

Если пластик подлежит вторичной переработке, это означает, что его можно переработать на промышленном предприятии и превратить в другие полезные продукты.Несколько типов обычных пластиков можно перерабатывать механическим способом — это наиболее распространенный тип переработки.Но первый глобальный анализ всех когда-либо произведенных пластиковых отходовобнаружили, что только 9% пластика было переработано с тех пор, как этот материал начали производить около шести десятилетий назад.

Механическая переработкавключает в себя измельчение и плавление пластиковых отходов и превращение их в гранулы.Эти гранулы затем используются в качестве сырья для производства новых продуктов.Качество пластика в процессе ухудшается;поэтому кусок пластмассыможет быть механически переработан только ограниченное количество раздо того, как он перестанет быть пригодным в качестве сырья.Поэтому новый пластик или «первичный пластик» часто смешивают с переработанным пластиком, прежде чем он превратится в новый продукт, чтобы помочь достичь желаемого уровня качества.Даже в этом случае пластмассы, переработанные механически, подходят не для всех целей.

Химически переработанный пластик может заменить первичное сырье на основе ископаемой нефти при производстве новых пластиков.

–

Химическая переработка, при котором пластмассы снова превращаются в строительные блоки, а затем перерабатываются в исходное сырье для новых пластмасс и химикатов, представляет собой новое семейство процессов, которое в настоящее время набирает обороты.Обычно это включает катализаторы и/или очень высокую температуру для разрушения пластика иможет применяться к более широкому спектру пластиковых отходов по сравнению с механической переработкой.Например, пластиковые пленки, содержащие несколько слоев или определенные загрязняющие вещества, обычно не могут быть переработаны механически, но могут быть переработаны химически.

Сырье, полученное из пластиковых отходов в процессе химической переработки, можно использовать длязаменить исходное сырье на основе сырой нефти при производстве новых высококачественных пластмасс..

Одним из основных преимуществ химической переработки является то, что это процесс модернизации, при котором качество пластика не ухудшается после обработки, в отличие от большинства видов механической переработки.Полученный пластик можно использовать для изготовления широкого спектра продуктов, включая контейнеры для пищевых продуктов и предметы медицинского и медицинского назначения, где существуют строгие требования к безопасности продукции.