生分解性プラスチック
生分解性プラスチックとは、バクテリア、カビ（真菌）、藻類など、自然界の微生物の作用によって分解されるプラスチックの一種です。理想的な生分解性プラスチックは、優れた性能を備え、廃棄後に環境微生物によって完全に分解され、最終的に無機化されて自然の炭素循環の構成要素になるポリマー材料です。"紙GG quot;典型的な生分解性材料ですが、GG quot;合成プラスチックGG quot;典型的なポリマー材料です。したがって、生分解性プラスチックはポリマー材料であり、GG quot;紙GG quot;の両方の特性を備えています。とGG引用;合成プラスチックGG引用;。
生分解性プラスチックの中国名、生分解性プラスチックの異名は、主に天然高分子、脂肪族ポリエステルなどからなる完全生物と破壊生物に分類され、主にPBAT、PLAなどを含みます。それらは特定の環境条件下で特定の生分解性を持っています。
目次
1定義
2つのカテゴリー
3アプリケーション
4開発履歴
5市場の状況
定義
生分解性プラスチックは、生分解性プラスチックとも呼ばれ、土壌や砂などの自然条件下、および/または堆肥化条件や嫌気性消化条件などの特定の条件、または水性培養液中に存在する微生物の作用を指します。分解を引き起こし、最終的には二酸化炭素（CO₂）またはメタン（CH₄）、水（H₂O）、それに含まれる元素の無機化無機塩、および新しいバイオマスプラスチックに完全に分解します。 [1]
分類
原材料のソースによると、生分解性プラスチックは、バイオベースの生分解性プラスチックと石油化学ベースの生分解性プラスチックに分けることができます。
バイオベースの生分解性プラスチックは、4つのカテゴリに分類できます。最初のカテゴリは、天然素材から直接加工されたプラスチックです。第二のカテゴリーは、微生物発酵と化学合成の参加を通じて得られたポリマーです。 3番目のカテゴリは、微生物によって直接合成される重合です。4番目のカテゴリは、これらの材料またはこれらの材料と他の化学合成生分解性プラスチックをブレンドして得られる生分解性プラスチックです。
石油化学ベースの生分解性プラスチックとは、PBAT、ポリブチレンサクシネート（PBS）、二酸化炭素コポリマー（PPC）など、化学合成によって石油化学モノマーを重合して得られるプラスチックを指します。[2]
生分解プロセスの分類によると、生分解性プラスチックは完全に生分解性プラスチックと破壊的な生分解性プラスチックに分けることができます。破壊的な生分解
澱粉ベースの完全生分解性プラスチック
澱粉ベースの完全生分解性プラスチック
現在、プラスチックには主にデンプン変性（または充填済み）ポリエチレンPE、ポリプロピレンPP、ポリ塩化ビニルPVC、ポリスチレンPSなどが含まれています。
完全に生分解性のプラスチックは、主に天然ポリマー（デンプン、セルロース、キチンなど）または農業および副産物から、微生物発酵または生分解性ポリマー（熱可塑性デンプンプラスチック、脂肪族ポリエステル、ポリ乳酸、デンプン/ポリビニルアルコールなど）の合成によって製造されます。などはすべてそのようなプラスチックです。
デンプンなどの天然物質に基づく生分解性プラスチックには、現在主に次の製品が含まれています：ポリ乳酸（PLA）、ポリヒドロキシアルカノエート（PHA）、デンプンプラスチック、バイオエンジニアリングプラスチック、および一般的なバイオプラスチック（ポリオレフィンおよびポリ塩化物）エチレン）[3]。
異なる原材料によると、少なくとも以下の種類の一般的な生分解性プラスチックがあります：
ポリカプロラクトン（PCL）
このプラスチックは生分解性が良く、融点は62℃です。それを分解する微生物は、楽観的または嫌気的条件下で広く分布しています。生分解性材料として、デンプンやセルロース原料と混合したり、乳酸と重合させたりすることができます。
コハク酸ポリブチレン（PBS）とその共重合体
PBS（融点114°C）に基づくさまざまな高分子量ポリエステルを製造する技術は、工業生産のレベルに達しています。日本GG＃39;の三菱化学株式会社と昭和ポリマー株式会社は、約1,000トン規模の工業生産を開始しました。
中国科学院の物理化学研究所も、ポリブチレンサクシネートコポリエステルの合成に関する研究を行っています。中国科学院物理化学研究所は、山東回英公司と協力して、年間生産量25,000トンのPBSとそのポリマーの生産ラインを建設し、広東ジンファ公司は、年間生産高の生産ラインを建設しました。 1,000トン。清華大学はAnqing Hexing Chemical Co.、Ltdに年間10,000トンのPBSとそのコポリマーの生産ラインを構築しました。
ポリ乳酸（PLA）
アメリカのネイチャーワークスは、ポリ乳酸の生産プロセスを改善するために積極的かつ効果的な作業を行い、トウモロコシのグルコースを発酵させてポリ乳酸を生産しました。年間生産能力は14,000トンです。日本GG＃39;のUNITIKA社は、さまざまな種類の製品を開発、製造しており、その中でも、キャンバス、トレイ、食器などは、日本の愛知万博で広く使用されています。
中国では、浙江海生生分解性プラスチック有限公司（生産ライン5,000千トン/年）が工業化されており、上海通建良生物材料有限公司、江蘇九定集団などが試験的に導入されている。
ポリヒドロキシアルカノエート（PHA）
海外での工業化を実現している国は、主にアメリカとブラジルです。国内生産部門には、天津国雲生物材料株式会社（規模10,000トン/年）[4]、寧波天安生物材料有限公司（規模2,000トン/年）、および江蘇南天グループ株式会社が含まれています。パイロット待機。
再生可能資源から得られた生分解性プラスチックを使用し、脂肪族ポリエステルとデンプンを混合して、分解性プラスチックを製造する技術も成功裏に研究されています。欧米諸国では、でんぷんと脂肪族ポリエステルのブレンドがごみ袋やその他の製品の製造に広く使用されています。世界で最大かつベストセラーの会社は、Mater-biと呼ばれるイタリアの会社Novamontであり、会社GG＃39;の製品はヨーロッパと米国で広く使用されています。
ドイツのBASFが製造する脂肪族芳香族ランダムコポリエステル（Ecoflex）には、アジピン酸、テレフタル酸、および1,4-ブタンジオールのモノマーがあります。生産能力は14万トン/年。同時に、ポリエステルとデンプンをベースにした生分解性プラスチック製品が開発されました。
ポリビニルアルコール（PVA）生分解性プラスチック
たとえば、1990年代のイタリアのNOVMANT GG＃39; s MaterBi製品では、主にデンプンにPVAが添加され、ブローフィルムや他の製品の加工が可能でした。ポリビニルアルコール材料は、良好な生分解性を得るために修飾する必要があります。北京工業技術大学の軽工業プラスチック加工および応用研究所は、この点で一定の結果を達成しています。
二酸化炭素コポリマー
海外では、二酸化炭素共重合体を研究した最初の国は主に日本と米国でしたが、工業生産はありませんでした。内モンゴル蒙渓集団公司は長春応用化学研究所の技術を採用しており、年間3,000トンの二酸化炭素/エポキシ化合物共重合樹脂を生産する装置を製造しています。製品は主に包装および医療材料に使用されています。中国科学院広州化学研究所のChen Liban博士が開発した低分子量の二酸化炭素コポリマー技術は、江蘇省泰興で生産されています。そして他の包装。河南天関グループは中山大学の孟岳中教授の技術を採用し、パイロット規模の二酸化炭素コポリマー生産ラインを構築しました。
キチン、ポリアミド、ポリアスパラギン酸、多糖類、セルロースなども開発中です。
ポリ-β-ヒドロキシ酪酸（PHB）
グローバルな観点から、PHBとPHBVは最も有望な生分解性プラスチックの1つとして認識されており、開発中の新製品でもあります。技術面のパイロット生産コストは約RMB 40 / kgです。工業化が生産に導入された後、製品のコストはさらに削減され、価格の利点は明白です。特に、技術面の単純な製造プロセスと単純な設備は、プロモーションと大量生産に便利です。
完全生分解性プラスチック3000トン
完全生分解性プラスチック3000トン
応用
生分解性プラスチックはその優れた分解性のため、主に食品の軟質および硬質の包装材料として使用されており、この段階での最大の応用分野でもあります。
生分解性プラスチックの主なターゲット市場は、プラスチック包装用フィルム、農業用フィルム、使い捨てのビニール袋、使い捨てのプラスチック食器です。従来のプラスチック包装材料と比較して、新しい分解性材料のコストはわずかに高くなっています。しかし、環境保護への意識の高まりとともに、人々は環境を保護するために、より高い価格で新しい分解性材料を使用することをいとわないです。環境保護への意識の高まりは、生分解性の新素材産業に大きな開発の機会をもたらしました。中国経済の発展、オリンピック、万国博覧会など、世界に衝撃を与えた大規模なイベントの開催の成功に伴い、プラスチックによって引き起こされる環境汚染は、さまざまな世界文化遺産と国家の観光スポットの保護の必要性ますます重要になり、すべてのレベルの政府は主要なタスクの1つとしてホワイト汚染の処理をリストしています。
欧州、米国、日本などの先進国と地域は、関連する法律と規制を次々と制定し、公布しており、部分的な禁止、制限、強制徴収、汚染税の徴収などの措置を通じて、非分解性プラスチックの使用を制限しています。また、環境を保護する新しい生分解性材料を積極的に開発し、土壌を保護します。フランスは2005年に、持ち運び可能なすべての使い捨てビニール袋は2010年以降は生分解性でなければならないというポリシーを導入しました。
同時に、中国は生分解性プラスチックの利用と促進を促進するために、いくつかの政策を次々と導入してきました。 2004年に、全国人民代表大会はGGの見積もりを可決しました;再生可能エネルギー法（草案）GGの見積もり;とGG引用;固形廃棄物法（改訂）GG引用;再生可能なバイオマスエネルギーの使用と分解性プラスチックの促進と利用を奨励する。 2005年に、国家開発改革委員会の文書番号40は、生分解性プラスチックの使用と促進を明確に奨励しました。 2006年に、国家開発改革委員会は、バイオマス生分解性材料の開発を促進するための特別基金プロジェクトを立ち上げました。 GGの引用;分解性プラスチックGGの定義、分類、ラベル付けおよび分解性の要件2007年1月1日に実施された取得されたヨーロッパ、アメリカ、日本と他の国の相互承認は、中国企業の輸出を促進しました。
開発パス
日本生分解性プラスチック学会のデータによると、2002年の日本での生分解性プラスチックの生産量は約1万トン、2003年は約2万トン、2005年は約4万トン、約10万トンに達する見込み2010年には20万トンに。
欧州バイオプラスチック協会のデータによると、2001年の数値によると、EUでの生分解性製品の消費量は25,000〜30,000トンであり、従来のポリマーの消費量は3,500万トンにも達しています。欧州バイオプラスチック協会は、2010年に従来のポリマーの消費量が5500万トンに達する一方で、生分解性プラスチックの消費量が50万から100万トンに達すると予測しています。生分解性材料は、最終的に市場の10％を占める可能性があります。生分解性材料では、再生可能資源を使用する原材料の割合が90％以上を占めます。
中国プラスチック協会の分解性プラスチック専門委員会の統計によると、2003年の中国での生分解性材料の消費量は約15,000トンで、そのうちデンプンを添加していない約1,000トンの生分解性ポリマーです。 2005年には、生分解性プラスチックに従事する約30社があり、年間6万トンの生産能力があります。実際の生産量は約3万トン。国内市場の需要は約5万トン、海外からの輸入は1万トン、輸出は2万トンでした。生産能力は2010年に約25万トンに達すると推定されています。詳細については、GGの見積もり「Foresight China GG＃39; s Biodegradable Plastics Industry綿密な調査および投資戦略計画分析レポートGGの見積もり」を参照してください。
一部の先進国も循環経済の考え方に導かれ、生分解性の使い捨て調理器具を使用しています。たとえば、スウェーデンは1980年代後半にジャガイモとトウモロコシで作られた使い捨てのファーストフードボックスを製造しようとしました。韓国では、もち米で作られたつまようじを使用することを強制する法律があります。待つ。ヨーロッパは生分解性堆肥化プラスチックGGクォートの標準EN13432を策定しました;リサイクルGGの堆肥化および生分解に役立つ包装材料のテストおよび最終評価の要件;および有機性廃棄物堆肥化処理の促進に関する他の法令が積極的に策定されていますと準備。米国政府は、生分解性プラスチック産業の発展を奨励するために、1996年から大統領グリーンケミストリーチャレンジアワードを設定しています。ニューヨーク州は1989年に非生分解性野菜バッグの使用を禁止し、分解性プラスチックを製造するメーカーに補助金を提供し、市民に再生可能廃棄物と非再生可能廃棄物の分別を要求しました。
他の一部の国でも同様の措置が採られています。インドでは、乳製品業界でのプラスチック包装の使用を禁止する法律が制定されています。南アフリカの法律は、プラスチック包装袋の使用を完全に禁止しています。さまざまな国での法律の制定に伴い、新しい生分解性包装材料がますます普及することが期待されています。
中国では、分解性プラスチックへの理解が深まるにつれ、中国GG＃39;の持続可能な開発におけるこの材料とその産業の戦略的役割が完全に実現されました。生分解性プラスチックの一般的な用途が期待されています。中国の人々GG＃39; s中華人民共和国はGGの引用を可決しました;再生可能エネルギー法（草案）GGの引用;とGG引用;固形廃棄物法（改訂）GG引用; 2004年には、再生可能なバイオマスエネルギーの使用と分解性プラスチックの促進と利用を奨励します。 2005年の国家発展改革委員会の第40号文書では、生分解性プラスチックの使用と促進を奨励することも明確です。 2006年に、国家開発改革委員会は、バイオマス生分解性材料の開発を促進するための特別基金プロジェクトを立ち上げました。
市場状況
2019年までに、生分解性プラスチック産業の市場価値は34.77億米ドルに成長し、年平均成長率は13.01％になります。ヨーロッパの生分解性プラスチック市場は、2014年から2019年までの平均年間成長率12％で成長すると予想されています。
急速な発展の時代の到来を告げる生分解性プラスチック。生分解性プラスチックの概念は大げさですが、このアプリケーションは体積を増やすことができませんでした。
生分解性プラスチックは、主に包装、繊維、農業、射出成形などの分野で使用されています。その中でも、包装業界で最も広く使用されています。 2013年には、市場全体の約60％を占めました。食品包装の需要は、生分解性プラスチック包装市場の70％以上を占めています。 ;射出成形アプリケーション市場は、生分解性プラスチックの需要拡大の主な原動力です。
2013年末現在、生分解性プラスチックの主な市場はヨーロッパとアメリカです。統計によると、2013年のヨーロッパと北米の市場は、世界の生分解性プラスチックのそれぞれ54％と28％を占めました。
欧州議会の環境委員会は、使い捨ての軽量ビニール袋の使用削減に関する草案を可決しました。草案は、EU加盟28か国が2ステップのアプローチに従ってビニール袋の使用を効果的に削減し、超薄型ビニール袋の使用を2010年と比較して2019年に80％削減するという目標を達成することを提案しています。この決議は、生分解性プラスチックの市場需要を大いに刺激することが期待されており、今後5年間で関連メーカーに大きな成長機会を生み出すことが期待されています。 [5]
私たちは特許を取得した完全生分解性フィルムとPVAバッグを提供します。すべての製品は鋳造設備で製造されます。従来のブロー成形製品とは異なり、すべてのブロー成形製品は完全生分解性ではありません。私たちは完全に透明で様々な色のPVAフィルムとバッグを製造することができます。 PVAフィルムは、従来のブロー成形製品よりも滑らかです。
また、特許取得済みの原材料と製造プロセスを備えた有機材料の完全生分解性フィルムとバッグも提供しています。
その他のPVAフィルムおよびバッグ製品については、次のURLにアクセスしてください。
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
http://www.joyful-printing.com/pva-bag/