¿Qué tamaño pueden tener los plásticos totalmente degradables en el mercado nacional en el futuro?
El 59% de la contaminación blanca proviene de envases y productos plásticos de películas agrícolas. Las características desechables y de difícil reciclaje de este tipo de plástico no son aptas para el reciclaje de plástico. Solo los plásticos biodegradables pueden resolver fundamentalmente el problema de la contaminación blanca. Los plásticos biodegradables incluyen PLA (ácido poliláctico), PBAT (poliadipato / tereftalato de butileno) y PHA (polihidroxialcanoato), etc.
Es una categoría importante de plásticos degradables. Debido a sus propiedades similares a los plásticos ordinarios, buena degradabilidad y alta seguridad, es el más utilizado en los países europeos y americanos.
En los campos de envases, textiles y películas agrícolas, PLA y PBS tienen el mayor consumo; En algunos campos de alto valor agregado, PHA se usa ampliamente en materiales de implantes médicos.
Según las estadísticas de PEMRG, la demanda mundial de plásticos alcanzó los 359 millones de toneladas en 2018, de las cuales la demanda de plásticos para envases alcanzó los 144 millones de toneladas. Existe un enorme mercado de alternativas a los plásticos degradables.
Según las estadísticas de IHS, en 2018, el campo de aplicación de plástico global fue principalmente el campo de empaque, que representó el 40% del mercado, y la contaminación plástica global también provino principalmente del campo de empaque, que representa el 59%. Los plásticos de embalaje no solo son la principal fuente de contaminación blanca, sino que también tienen las características de ser desechables (si se reciclan, el número de ciclos es alto), difíciles de reciclar (los canales de uso y abandonados se encuentran dispersos), requisitos de bajo rendimiento y alta impureza. requisitos de contenido.
Los plásticos degradables y los plásticos reciclados son dos posibles opciones para resolver el problema de la contaminación blanca. Los plásticos degradables se refieren a plásticos cuyos productos tienen varias propiedades que pueden cumplir con los requisitos de rendimiento de uso, y las propiedades permanecen sin cambios durante el período de almacenamiento, pero pueden degradarse en sustancias ambientalmente seguras en condiciones ambientales naturales después de su uso.
Los plásticos degradables se pueden clasificar según la forma de degradación o diferentes materias primas. Según la clasificación de los métodos de degradación, los plásticos degradables se pueden dividir en cuatro categorías: plásticos biodegradables, plásticos degradables ligeros, plásticos ligeros y biodegradables y plásticos degradables por agua. En la actualidad, la tecnología de los plásticos fotodegradables y de los plásticos foto y biodegradables aún es inmadura y hay pocos productos en el mercado. Por lo tanto, los plásticos degradables mencionados a continuación son todos plásticos biodegradables y plásticos degradables en agua. Según la clasificación de las materias primas, los plásticos degradables se pueden dividir en plásticos degradables de base biológica y plásticos degradables a base de petróleo. Los plásticos biodegradables son plásticos producidos a partir de biomasa, que pueden reducir el consumo de fuentes de energía tradicionales como el petróleo, incluido PLA (ácido poliláctico), PHA (polihidroxialcanoato), PGA (ácido poliglutámico), etc. Los plásticos degradables a base de petróleo son plásticos producidos con energía fósil como materia prima, que incluyen principalmente PBS (succinato de polibutileno), PBAT (adipato / tereftalato de polibutileno), PCL (éster de policaprolactona), etc.
Los plásticos degradables tienen sus ventajas en rendimiento, practicidad, degradabilidad y seguridad. En términos de rendimiento, los plásticos biodegradables pueden alcanzar o superar el rendimiento de los plásticos tradicionales en determinadas áreas; en términos de practicidad, los plásticos biodegradables tienen un rendimiento de aplicación y un rendimiento higiénico similares a los plásticos tradicionales similares; en términos de degradabilidad, plásticos biodegradables Después de su uso, pueden degradarse rápidamente en el medio natural (microorganismos específicos, temperatura, humedad), y convertirse en fragmentos o gases no tóxicos que son fácilmente aprovechados por el medio, reduciendo el impacto en el medio. ; En términos de seguridad, los plásticos degradables se degradan. Las sustancias producidas o que quedan en el proceso son inocuas para el medio ambiente y no afectarán la supervivencia de los seres humanos y otros organismos. En la actualidad, el mayor obstáculo para reemplazar los plásticos tradicionales es también la desventaja de los plásticos biodegradables en que sus costos de producción son más altos que los plásticos tradicionales similares o plásticos reciclados. Por lo tanto, en campos de aplicación tales como envases y películas agrícolas que tienen un tiempo de uso corto, son difíciles de reciclar y separar, tienen requisitos de bajo rendimiento y tienen requisitos de alto contenido de impurezas, los plásticos degradables tienen una ventaja alternativa.
Los plásticos reciclados se refieren a materias primas plásticas obtenidas después de procesar plásticos de desecho mediante métodos físicos o químicos como pretratamiento, granulación por fusión y modificación. La mayor ventaja de los plásticos reciclados es que son más baratos que los materiales nuevos y los plásticos biodegradables. De acuerdo con los diferentes requisitos de rendimiento, solo se pueden procesar ciertas propiedades de los plásticos y se pueden fabricar los productos correspondientes. En el caso de no demasiados ciclos, los plásticos reciclados pueden mantener un rendimiento similar al de los plásticos tradicionales, o pueden mantener un rendimiento estable mezclando materiales reciclados con materiales nuevos. Sin embargo, después de muchos ciclos, el rendimiento de los plásticos reciclados cae en gran medida o hasta un nivel inutilizable. Además, es difícil que los plásticos reciclados mantengan un buen desempeño higiénico bajo la premisa de garantizar la economía. Por lo tanto, los plásticos reciclados son adecuados para áreas donde el número de ciclos es pequeño y el rendimiento higiénico no es alto.
En comparación, los plásticos degradables, debido a su desempeño más estable y menores costos de reciclaje, tienen ventajas alternativas en aplicaciones tales como empaques y películas agrícolas que son de uso corto y difíciles de reciclar y separar; y los plásticos reciclados tienen precios más bajos. Y el costo de producción, tiene ventajas en los escenarios de aplicación de utensilios de vida, materiales de construcción, electrodomésticos, etc., que usan mucho tiempo y son fáciles de clasificar y reciclar. La contaminación blanca proviene principalmente del campo del empaque, y los plásticos degradables tienen más espacio para jugar. Con la promoción de políticas y la reducción de costos, el futuro mercado de plásticos degradables tiene un futuro brillante.
En el campo del embalaje, se está realizando la sustitución de plásticos biodegradables. Los campos de aplicación de los plásticos son muy amplios y diferentes campos tienen diferentes requisitos para los plásticos. Los automóviles, los electrodomésticos y otros campos requieren que los plásticos sean duraderos, fáciles de separar y la cantidad de plásticos monómeros es grande, por lo que la posición de los plásticos tradicionales es relativamente estable. En campos de empaque como bolsas plásticas, loncheras, mulch, entrega urgente, etc., debido al bajo consumo de monómeros plásticos, es fácil que se contamine y difícil de separar eficientemente. Esto hace que sea más probable que los plásticos degradables se conviertan en un sustituto de los plásticos tradicionales en estos campos. Esto también se verifica por la estructura de la demanda global de plásticos biodegradables en 2019. La demanda de plásticos biodegradables se concentra principalmente en el campo de los envases, con envases flexibles y envases rígidos que representan el 53%. Los plásticos degradables en Europa Occidental y América del Norte se desarrollaron antes y han comenzado a tomar forma, y sus áreas de aplicación se concentran en la industria del embalaje. En 2017, las bolsas de la compra y las bolsas de producción representaron la mayor parte (29%) del consumo total de plásticos degradables en Europa Occidental; En 2017, los envases de alimentos, loncheras y vajillas representaron la mayor parte (53%) del consumo total de plásticos biodegradables en América del Norte. ).
La producción de PLA y PBAT en plásticos biodegradables está relativamente madura y la capacidad de producción total está a la vanguardia; La PHA tiene un rendimiento excelente y, con la reducción de costos, se espera que se expanda del campo médico de alta gama al empaque, películas agrícolas y otros mercados más grandes en el futuro. Estos tres plásticos degradables pueden convertirse en la fuerza principal para reemplazar los plásticos tradicionales.
PLA: Es uno de los plásticos degradables más comunes. Es un polímero polimerizado con ácido láctico como principal materia prima. El proceso de producción de PLA está libre de contaminación y el producto puede ser biodegradable. El PLA usado se puede compostar y degradar en dióxido de carbono y agua a una temperatura superior a 55 ° C o bajo la acción de oxígeno y microorganismos para realizar la circulación del material en la naturaleza. Tienen un impacto en el medio ambiente. En la actualidad, la producción de ácido poliláctico adopta principalmente el proceso de polimerización con apertura de anillo de lactida para deshidratar primero el ácido láctico para formar oligómeros, luego despolimerizar para formar lactida y luego polimerizar con apertura de anillo para formar ácido poliláctico. El PLA también tiene seguridad biológica confiable, biodegradabilidad, buenas propiedades mecánicas y fácil procesamiento. Es ampliamente utilizado en la industria del envasado, textil, películas de mantillo agrícola e industrias de polímeros biomédicos. La desventaja del PLA es que las condiciones de degradación son relativamente duras. Sin embargo, debido al costo relativamente bajo del PLA en los plásticos biodegradables, el consumo de PLA está a la vanguardia.
PBS: Está formado por polimerización por condensación de ácido succínico y 1,4-butanodiol. La fuente de materia prima es el petróleo o la fermentación de recursos biológicos. El PBS se descompone fácilmente en dióxido de carbono y agua por una variedad de microorganismos o enzimas de la naturaleza, y tiene buena biocompatibilidad y bioabsorbibilidad y buena resistencia al calor. El PBS se puede utilizar en los campos de películas de embalaje, vajillas, materiales de embalaje de espuma, botellas de uso diario, botellas de medicamentos, películas agrícolas, pesticidas y fertilizantes de liberación lenta. Debido a la escasez de materias primas de ácido succínico en nuestro país, los derivados de PBS, PBAT y PBSA, se producen de acuerdo con su desempeño. Su rendimiento es básicamente similar al de PBS, pero el rendimiento de procesamiento no es tan bueno como el de PBS.
PBAT: Es un plástico termoplástico degradable. Generalmente utiliza ácido alifático y butanodiol como materias primas y se produce por fermentación petroquímica o biológica. Tiene buena ductilidad y alargamiento a la rotura, así como buena resistencia al calor y rendimiento al impacto. Debido a que el PBAT tiene buenas propiedades de formación de película y es fácil de soplar, se usa ampliamente en los campos de las películas de embalaje desechables y las películas agrícolas. Además, PBAT también tiene una excelente biodegradabilidad, que es muy activo en la investigación de plásticos degradables y uno de los mejores materiales degradables para aplicaciones del mercado.
PHA: Los plásticos biodegradables de PHA incluyen polihidroxialcanoato (PHA), poli-3-hidroxibutirato (PHB), copolímero de 3-hidroxibutirato y 3-hidroxivalerato (PHBV) y 3- Copolímero de hidroxibutirato y 3-hidroxihexanoato (PHBH). Los plásticos degradables PHA son productos de bacterias cuando las condiciones de crecimiento no están equilibradas. Entre muchos plásticos degradables, el método de degradación de PHA es el más especial. Después de su uso, el PHA se puede degradar completamente en ácido β-hidroxibutírico, dióxido de carbono y agua en el organismo. Los plásticos biodegradables PHA tienen una alta temperatura de distorsión térmica y una buena biocompatibilidad, pero el rango de temperatura de procesamiento es estrecho, la estabilidad térmica es pobre, la fragilidad es grande y la calidad de producción es inestable. Se pueden utilizar para desechables, equipos médicos, batas quirúrgicas, bolsas de embalaje y bolsas de abono, suturas médicas, dispositivos de reparación, vendajes, agujas ortopédicas, membranas antiadherentes y stents.
Además de PLA, PBAT y PHA, los plásticos a base de almidón (también conocidos como compuestos de almidón o mezclas de almidón) son los más utilizados en Europa occidental. El plástico a base de almidón es una mezcla de almidón modificado y poliéster degradable (como PLA / PBAT / PBS / PHA, etc.), que es completamente biodegradable, compostable y no tiene contaminación ambiental. Aunque los plásticos a base de almidón son baratos, su vida útil, propiedades mecánicas y rendimiento de impresión son deficientes.
Una variedad de plásticos biodegradables dominan el mercado mundial de plásticos biodegradables. Según datos de Zhiyan Consulting, la capacidad de producción global total de plásticos degradables en 2019 es de aproximadamente 1.077 millones de toneladas, principalmente plásticos a base de almidón. La capacidad de producción de plásticos a base de almidón en 2019 fue de 449.400 toneladas, lo que representa el 38,4% de la capacidad mundial de producción de plásticos degradables. PLA y PBAT representaron el 25,0% y el 24,1% respectivamente, ocupando el segundo y tercer lugar. La estructura de los plásticos degradables en diferentes regiones también es diferente. Entre las principales regiones de consumo, Europa occidental está dominada por plásticos a base de almidón; América del Norte, Asia y Oceanía están dominados por PLA. Europa Occidental es la región con la mayor cantidad de plásticos a base de almidón, principalmente debido a su desarrollo temprano de plásticos degradables. Al principio, no hubo problemas de degradación del plástico a base de almidón y degradación molecular incompleta. Estados Unidos, como país que sigue el desarrollo de plásticos biodegradables, ha reducido mucho la cantidad de plásticos a base de almidón.
Europa occidental y América del Norte&"orden de restricción de plástico GG",&"orden de prohibición de plástico GG" y se han promulgado intensamente otras leyes y reglamentos pertinentes para promover el rápido desarrollo del mercado de plásticos degradables en el extranjero. La “Orden de restricción de plástico” se lanzó antes, adoptando principalmente métodos más suaves y opcionales, como la imposición de impuestos a las bolsas de plástico y el uso pagado de bolsas de plástico. En esencia, el costo se transfiere a los consumidores, lo que tiene un efecto limitado en la reducción del consumo de plástico. ." Prohibición de plástico" ha sido implementado por gobiernos de varios países en los últimos años, y su ámbito de aplicación es más amplio y profundo. La prohibición de los plásticos tradicionales al prohibir la producción, la venta y el uso tiene como objetivo promover el rápido desarrollo de plásticos degradables en los países europeos y americanos. causa principal.
Ya en los primeros diez años del siglo XXI, algunos países europeos como Irlanda e Italia han comenzado a emitir varios tipos de órdenes de restricción de plástico GG." Estados Unidos también introdujo una orden de restricción de plástico&"GG" en 2002, exigiendo a los estados que formulen planes para el uso de plásticos agrícolas biodegradables, y legislación para promover los plásticos degradables en 2009. mi país también ha iniciado una legislación desde 2008 para usar bolsas de plástico para la compra por una tarifa, en línea con los países europeos y americanos en términos de las políticas de restricción de plástico. Desde entonces, la restricción de plástico" ordena" de varios países se han actualizado gradualmente a pedidos de prohibición de plástico GG." Tomemos como ejemplo la evolución de las políticas de la UE. En 2016, la UE introdujo la "Orden de restricción de plástico", que exige a los estados miembros reducir la cantidad de residuos orgánicos en los vertederos al 35% en 1995. En 2018, la mayoría de los países de la UE implementaron "aumentar las bolsas de plástico". El uso de bolsas plásticas se controla mediante" precio o impuesto" ;; en 2019, la Unión Europea aprobó una amplia gama de prohibiciones de plástico GG." El decreto requiere que los estados miembros de la UE prohíban el uso de productos de plástico desechables, incluidos vajillas de plástico desechables, hisopos de algodón de plástico, pajitas de plástico y varillas de plástico para agitar para 2021, y que los reemplacen por materiales más ecológicos; para el 2025, todos los miembros El contenido renovable de las botellas de plástico que se utilizan en el país debe alcanzar al menos el 25%; para 2030, esta proporción aumentará al 30%. La implementación de la" prohibición de plástico" en todo el mundo ha promovido el crecimiento de la demanda de plásticos degradables.
Después de la introducción de las restricciones y prohibiciones de plástico en Europa Occidental y Estados Unidos, han estimulado el mercado de plásticos degradables y han descubierto que la prohibición de plásticos tiene un efecto más fuerte en el consumo de plásticos degradables. El costo del impuesto aumentado por la orden de restricción de plástico a menudo se transfiere a los consumidores, lo que a veces afecta el crecimiento del consumo. Tomemos a Europa Occidental como ejemplo. En 2011, 2014 y 2017, cuando los países de Europa occidental lanzaron la&"prohibición de plástico GG", el consumo de plásticos biodegradables aumentó significativamente ese año. En comparación, en 2012, 2015 y 2016, cuando los países de Europa occidental implementaron la orden de restricción de plástico de GG," la tasa de crecimiento del consumo de plástico degradable ese año se redujo significativamente. La prohibición de los plásticos tiene un efecto más evidente sobre el aumento del consumo de plásticos degradables. La prohibición nacional de plásticos promovida por mi país esta vez estimulará el crecimiento de la demanda interna de plásticos degradables.
GG quot; Orden de restricción de plástico" de mi país; fue lanzado antes. Ya en 1999, la Comisión Estatal de Economía y Comercio de mi país emitió la (99) Orden Nº 6, que estipulaba una prohibición total de la producción y el uso de vajillas de plástico espumado desechables antes de finales de 2000. Vanguardia. El 19 de enero de 2020, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma y el Ministerio de Ecología y Medio Ambiente anunciaron las opiniones de&sobre el fortalecimiento del tratamiento de la contaminación plástica" ;. La "prohibición del plástico" no solo requiere la prohibición y restricción del uso de plásticos que son gravosos para el medio ambiente, sino que también acelera la promoción de productos alternativos de plástico, como los plásticos biodegradables y los envases de papel, que ayudarán a los plásticos degradables a afectar a los plásticos tradicionales. Proceso alternativo. Esto también ha sentado una buena base política para el rápido desarrollo del mercado de productos alternativos.
Con la formulación e implementación gradual de la prohibición de los plásticos en todo el país, aunque el costo de los plásticos biodegradables no tiene ventajas comparables, bajo la aplicación de la prohibición de los plásticos, la irremplazabilidad de los plásticos biodegradables se ha vuelto más prominente, y el espacio alternativo doméstico se espera que se expanda a Europa Occidental. A la par con Estados Unidos. A partir de febrero de 2020, la provincia de Hainan, la provincia de Hebei, la región autónoma de Guangxi Zhuang, la provincia de Qinghai, la región autónoma de Mongolia Interior, la provincia de Yunnan, la provincia de Guangdong, la provincia de Shandong, la provincia de Henan, la provincia de Zhejiang y muchas otras provincias y ciudades han introducido sucesivamente una estricta contaminación plástica medidas de manejo. Entre ellos, la provincia de Hainan incluso ha propuesto una prohibición total del uso de bolsas de plástico no degradables y vajillas de plástico antes de finales de 2020; la provincia prohibirá completamente el uso de productos plásticos enumerados en la lista antes de finales de 2025. La prohibición de plástico más estricta de&"ordena a" se han emitido una tras otra, lo que refleja la estricta aplicación de las "órdenes de restricción de plástico GG" de GG.
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