Plastiques à base d'amidon
Les plastiques à base d'amidon utilisent des réactions chimiques pour modifier chimiquement l'amidon afin de réduire les groupes hydroxyle de l'amidon et changer sa structure d'origine, changeant ainsi les propriétés correspondantes de l'amidon et transformant l'amidon natif en amidon thermoplastique.
R& Fond D
L'amidon est un polymère naturel dont la production est la deuxième après la cellulose sur terre. Il est riche en source, renouvelable et peu coûteux. Il peut être utilisé pour produire des plastiques à base d'amidon par modification et plastification. En tant que catégorie importante de matériaux biosourcés, les plastiques à base d'amidon ont réussi à réaliser une production et une application industrialisées. Le plastique à base d'amidon est une sorte de produit en plastique fabriqué à partir d'amidon comme matière première principale, modifié et plastifié, puis mélangé avec d'autres polymères. C'est une sorte de bioplastique. Les bioplastiques à base d'amidon peuvent être divisés en deux catégories: les plastiques biosourcés et les plastiques biodégradables.
Le plastique biodégradable à base d'amidon est généralement un mélange d'amidon modifié et de polyester biodégradable (tel que PLA / PBAT / PBS / PHA / PPC, etc.). Il peut être complètement biodégradable, compostable, respectueux de l'environnement et adapté aux déchets de compost, à la décharge et à d'autres méthodes de traitement. Les plastiques biosourcés à base d'amidon sont généralement un mélange d'amidon modifié et de polyoléfines (telles que PP / PE / PS, etc.). Son importance en matière de protection de l'environnement réside dans la réduction de l'utilisation des ressources pétrochimiques et dans la réduction des émissions de dioxyde de carbone, et les déchets peuvent être incinérés. Ces deux matériaux peuvent remplacer les plastiques traditionnels à base de pétrole et sont largement utilisés dans les matériaux d'emballage en plastique, les matériaux antichoc, les films plastiques et les sacs en plastique, la vaisselle jetable, les contenants alimentaires, les jouets, etc.
Principe du processus
L'amidon est une sorte de polymère naturel de haut poids moléculaire. Sa molécule contient beaucoup de groupes hydroxyles (la structure moléculaire est II et III). Par conséquent, l'interaction entre les macromolécules d'amidon est très forte, ce qui rend difficile le traitement par fusion de l'amidon d'origine, et il est en copolymérisation avec d'autres polymères. La compatibilité avec d'autres polymères lors du mélange est également médiocre. Cependant, ces groupes hydroxyle peuvent subir des réactions chimiques telles que l'estérification, l'éthérification, le greffage et la réticulation. Ces réactions chimiques sont utilisées pour modifier chimiquement l'amidon, réduire les groupes hydroxyle de l'amidon, changer sa structure d'origine, changeant ainsi les propriétés correspondantes de l'amidon et transformant l'amidon d'origine en un amidon thermoplastique.
1. Réaction d'estérification, de transestérification ou d'éthérification
Afin de changer l'hydrophilie de l'amidon en hydrophobicité, les groupes hydroxyle sur la molécule d'amidon sont estérifiés et transestérifiés avec des acides gras, des esters d'acides gras, etc., pour former des esters d'amidon.
2. Réaction de réticulation
Afin d'améliorer la résistance et la résistance à la chaleur des matériaux à base d'amidon, l'amidon est réticulé avec des composés avec deux ou plusieurs groupes fonctionnels (tels que des acides polybasiques, etc.), de sorte que l'amidon est réticulé de manière appropriée.
3. Innovation indépendante du mélange et du co-rassemblement
La plupart des plastiques à base d'amidon sont préparés en remplissant et en mélangeant de l'amidon avec d'autres matériaux polymères. Les produits obtenus de cette manière ont une faible compatibilité et une faible résistance, et leur domaine d'application est limité. Dans le plastique à base d'amidon, l'amidon est copolymérisé dans le procédé de modification de l'amidon pour obtenir des copolymères greffés d'amidon et d'autres polymères, améliorant ainsi la compatibilité de l'amidon avec d'autres matériaux polymères. Grâce à une modification chimique, trois modifications de l'amidon ont été réalisées: l'hydrophilie est devenue hydrophobie; sensibilité à la chaleur changée en résistance à la température; la dureté et la fragilité ont changé en plasticité. Cette modification résout le problème mondial de la modification de l'amidon et jette une bonne base pour un traitement ultérieur.
état du processus
Les bioplastiques à base d'amidon ont une histoire de recherche et développement de 30 ans. C'est un plastique biodégradable avec la plus longue histoire de recherche et développement, la technologie la plus mature, la plus grande échelle d'industrialisation et la part de marché la plus élevée. Au début des années 80, la recherche et le développement de mélanges maîtres d'amidon modifié et d'alliages plastiques dégradables pouvant être des plastiques complètement biodégradables ou solubles, et le mélange d'amidon et de résines biodégradables ont retenu l'attention. Parmi eux, le plus réussi est&"MaterBi GG". de Novamont, Italie. Il s'agit d'un alliage plastique polymère à structure de réseau interpénétrant composé d'amidon modifié et d'alcool polyvinylique modifié. Il a de bonnes propriétés de traitement, des propriétés de traitement secondaire et des propriétés mécaniques. Performances et excellente biodégradabilité. En outre, le&"Vinex GG" développé par Air Product& Le produit chimique aux États-Unis est une résine à base d'alcool polyvinylique avec un faible degré de polymérisation. Il a une solubilité dans l'eau, une aptitude au traitement thermoplastique et une biodégradabilité, et a reçu une grande attention ces dernières années.
Ces dernières années, divers pays ont généralement réorienté leurs recherches vers les plastiques contenant le plus d'amidon possible, et ont développé des matériaux complètement dégradables avec d'excellentes performances, et ont même obtenu des produits d'amidon pur sans polymères synthétiques, à savoir l'amidon thermoplastique. Le&"Novon GG" le matériau biodégradable produit par la Warner-Lambert Company des États-Unis a une teneur en amidon de plus de 90%; la Japanese Corn Company et le Michigan Production Technology Research Institute ont développé conjointement un matériau à haute teneur en amidon, qui présente les avantages d'une forte résistance à l'eau.En outre, le Japon&Sumitomo Corporation, l'Italie&Ferrizz Corporation, etc. a également annoncé avoir étudié avec succès les plastiques entièrement à base d'amidon contenant 90% d'amidon. Des instituts de recherche tels que l'Institut allemand de recherche Batekke, la Warner-Lambert Company des États-Unis et les universités suisses ont tous fait de grands progrès dans la conversion de l'amidon en amidon thermoplastique pour la production de plastiques biodégradables. Le Centre national australien des sciences de la transformation et de l'emballage des aliments a lancé un thermoplastique à base d'amidon, qui présente une bonne fluidité, ductilité, démoulage, souple, transparent, haute résistance et taux de dégradation contrôlable. Il peut être utilisé pour faire des films agricoles et des aliments. Film d'emballage et autres produits.
L'amidon est modifié et plastifié par des méthodes chimiques, et l'amidon modifié obtenu a trois caractéristiques: 1. Hydrophobicité. L'amidon est complètement hydrophobe après modification chimique et la teneur en humidité est de< 1%,="" ce="" qui="" a="" une="" bonne="" compatibilité="" avec="" d'autres="" matériaux="" polymères="" synthétiques.="" 2.="" résistance="" à="" la="" température.="" l'amidon="" modifié="" peut="" résister="" à="" une="" température="" élevée="" de="" 230="" ℃="" pendant="" le="" traitement="" thermoplastique="" sans="" jaunir="" ni="" se="" décomposer.="" 3.="" thermoplasticité.="" l'amidon="" modifié="" peut="" être="" traité="" thermoplastique="" sur="" un="" équipement="" de="" traitement="" du="" plastique.="" les="" plastiques="" à="" base="" d'amidon="" produits="" par="" l'entreprise="" sont="" divisés="" en="" deux="" séries:="" bio="" et="" biodégradables.="" selon="" différentes="" techniques="" de="" traitement,="" ils="" sont="" divisés="" en="" matériaux="" de="" film="" soufflé,="" matériaux="" de="" moulage="" par="" injection,="" matériaux="" en="" feuille="" et="" matériaux="" en="" mousse.="" ils="" peuvent="" remplacer="" les="" plastiques="" pétrochimiques="" ordinaires="" et="" sont="" largement="" utilisés="" dans="" l'industrie,="" la="" médecine,="" l'emballage="" des="" aliments,="" les="" appareils="" électriques="" et="" autres="" produits,="" la="" vaisselle,="" les="" ustensiles="" de="" cuisine,="" les="" jouets="" et="" la="" plantation="" de="" fleurs.="" de="" cette="" manière,="" une="" grande="" quantité="" de="" ressources="" pétrolières="" est="" économisée,="" les="" émissions="" de="" dioxyde="" de="" carbone="" sont="" réduites="" et="" le="" traitement="" inoffensif="" des="" déchets="" est="" réalisé.="" il="" est="" également="" propice="" à="" la="" promotion="" du="" développement="" agricole="" et="" des="" agriculteurs'="" revenus="" et="" promouvoir="" le="" développement="" vigoureux="" de="" l’économie="">
Il a été rapporté le 12 juillet 2018 que Yu Long a développé et industrialisé avec succès l'ensemble du matériau biodégradable à base d'amidon pour la première fois au monde.
Avantages produit
Par rapport aux produits en plastique traditionnels, les avantages des matériaux et produits à base d'amidon sont présentés sous les aspects suivants:
⑴ Performances similaires: il a des performances identiques et similaires à celles des produits en plastique traditionnels du même type;
⑵ Protection de l'environnement: les plastiques et produits biosourcés à base d'amidon présentent les avantages d'économiser les ressources pétrolières et de réduire les émissions de dioxyde de carbone; les plastiques et produits biodégradables à base d'amidon présentent les avantages d'être complètement biodégradables, compostables et de permettre un traitement inoffensif des déchets;
⑶ Sécurité: les matériaux et produits à base d'amidon ne contiennent pas de plastifiants, de bisphénol A, de métaux lourds et d'autres substances toxiques et nocives. Les matériaux de qualité alimentaire répondent aux exigences des normes de plastique de qualité alimentaire nationales et étrangères pertinentes;
⑷ Processus de production: trois déchets ne sont pas rejetés pendant le processus de production et aucune nouvelle pollution ne sera causée à l'environnement;
⑸Coût: Les matériaux et produits en plastique biosourcé à base d'amidon sont les mêmes que les produits en plastique de pétrole ordinaires, et le coût des matériaux et produits biodégradables à base d'amidon est environ le double de celui des plastiques de pétrole ordinaires.
Perspectives d'application
Avec le changement progressif de la préférence des consommateurs pour les produits en plastique, les matériaux renouvelables respectueux de l'environnement sont devenus de plus en plus populaires sur le marché. Affectée par cela, la demande de plastiques biosourcés a augmenté. Avec l'accent mis sur les bioplastiques par les gouvernements, la valeur totale de la demande mondiale de bioplastiques devrait atteindre 5,9 milliards de dollars américains en 2020, ce qui équivaut à un taux de croissance annuel moyen de 20%.
Récemment, le Parlement français a adopté des lois sur la transition énergétique et la croissance verte. En plus de réduire la part de l'énergie nucléaire dans la structure énergétique de la France GG, la nouvelle loi contient également des propositions législatives liées aux énergies renouvelables et aux emballages plastiques. Par exemple, les énergies renouvelables augmenteront de 40% d'ici 2030 et les émissions de dioxyde de carbone seront réduites de 40% d'ici 2030; les sacs d'emballage légers utilisés pour emballer les fruits et légumes devront être fabriqués à partir de matériaux biosourcés à partir du 1er janvier 2017; En outre, les emballages en plastique utilisés pour le courrier commercial seront également mis en œuvre avec les mêmes normes en même temps. La dernière législation du gouvernement français exige que la vaisselle jetable telle que la vaisselle, les tasses et les fourchettes soit fabriquée à partir de matières premières biosourcées au lieu de matières premières à base de pétrole.
Les analystes de marché de RnR Market Research ont récemment prédit que la demande mondiale de plastiques biosourcés augmentera à un taux de croissance annuel de 19% au cours des quatre prochaines années, et que sa demande sur le marché atteindra 950000 tonnes en 2017. L'Europe est le monde' le plus grand marché de consommation de plastiques biosourcés. En 2012, l'utilisation de plastiques biosourcés dans cette région représentait plus de la moitié du total mondial. Le rapport d'enquête montre que par rapport aux plastiques traditionnels, les consommateurs des pays européens sont plus enclins à choisir de nouveaux produits en plastique biosourcés. Par conséquent, la région devrait continuer à dominer le classement de la consommation de plastique biosourcé. En termes de types, les plastiques à base d'amidon et d'acide polylactique resteront les plastiques biosourcés les plus demandés dans les prochaines années, et leur consommation sur le marché représentera plus de 60% du total. RnR Market Research a déclaré que ces dernières années, divers pays ont successivement émis des restrictions sur les plastiques et augmenté continuellement la surveillance de l'utilisation des plastiques traditionnels, ce qui est propice à une augmentation supplémentaire de la demande de plastiques biosourcés, en particulier les plastiques à base d'amidon.
En 2013, le Conseil d'État a publié le" Bio-industry Development Plan" (ci-après dénommé le&"Plan GG"). Le&"Plan GG" a souligné que l'industrialisation, la promotion et l'application de matériaux biosourcés, de produits chimiques biosourcés et de nouveaux produits de fermentation seront accélérés et que des produits biosourcés seront également créés. Mécanisme de certification, recherche et développement de la consommation de produits biosourcés
Nous proposons un film entièrement biodégradable breveté et un sac en PVA, tous les produits sont fabriqués à l'aide d'un équipement de moulage.Il est différent des produits de moulage par soufflage traditionnels, tous les produits de moulage par soufflage sont non entièrement biodégradables. Nous pouvons produire des films et des sacs PVA en couleurs entièrement transparentes et variées. et le film PVA est plus lisse que les produits de moulage par soufflage traditionnels.
Nous proposons également des films et des sacs entièrement biodégradables en matière organique avec une matière première et un processus de production brevetés.
Pour plus de films et sacs PVA, veuillez nous rendre visite:
http://www.joyful-printing.net/pva-bag/
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