Permohonan Bioplastik dalam Pakej Makanan dan Farmaseutikal i

Tidak ada usaha yang terselamat dalam menyelesaikan masalah pencemaran plastik di China. Dokumen mengenai kawalan pencemaran plastik selanjutnya telah diluluskan. Di samping beberapa produk alternatif lain. Produk alternatif ini sebenarnya bioplastik.

Dalam esei berikut, tanggapan, ciri, aplikasi dan prospek bioplastik ini akan diperkenalkan secara amnya.

1. Apakah bioplastik

Menurut definisi oleh Persatuan Bioplastik Eropah dan Persatuan Bioplastik Jepun, bioplastik adalah nama kolektif plastik berasaskan bio dan plastik biodegradable. Pengertian bekas maju dari perspektif bahan mentah manakala tanggapan terakhir dari sudut pandangan prestasi degradasi alam sekitar.

Dilihat dari aspek yang berbeza, bioplastik boleh diklasifikasikan kepada 3 jenis: 1) Plastik yang tidak boleh degradasi berdasarkan bahan mentah yang boleh diperbaharui. Sebagai contoh, kanji jagung pertama diproses kepada etanol biologi dan kemudian PE, PP atau PET berdasarkan etanol; 2) Plastik degradasi berdasarkan bahan -bahan yang boleh diperbaharui, seperti kanji termoplastik (berasal dari kanji dan menjadi termoplastik di bawah tindakan aditif), PLA (dipolimerisasi dari asid laktik yang terdegrad selulosa). Mereka berdua berasaskan bio dan biodegradable; 3) Plastik biodegradable berdasarkan sumber fosil, termasuk PBS (dipolimerisasi dari asid succinic dan butanediol) dan PCL (yang dipeluwap dari asid 6-hydroxycaproic).

Oleh itu, dapat dilihat bahawa mungkin plastik berasaskan bio tidak boleh direndahkan manakala plastik biodegradable tidak selalu berasaskan bio. Dan plastik berasaskan bio tidak dibuat dari bahan tunggal tetapi dari bahan dengan persembahan dan aplikasi yang berbeza.

Nilai alam sekitar plastik berasaskan bio sentiasa dinilai berdasarkan peratusan biochar. Plastik tradisional berasal dari sumber fosil (seperti petroleum dan arang batu). Walau bagaimanapun, bahan fosil yang berumur lama tidak mengandungi 14C. Oleh itu, 14C boleh menjadi indeks untuk pengukuran kandungan biochar.

Dalam kes ini, Persatuan Amerika untuk Ujian dan Bahan Dibina Piawaian ASTMD6866, yang sama dengan standard CEN/TS 16137 di Eropah. Biasanya, badan pensijilan pihak ketiga yang bebas menjalankan penilaian kepada bahan pembungkusan bioplastik dan mengesahkan produk dengan tanda seperti dalam gambar berikut.

A: Diperkenalkan oleh Vincotte, badan pensijilan Belgium. (Satu bintang merangkumi kandungan biochar 20%-40%, dua bintang 40%-60%, tiga bintang 60%-80%dan empat bintang melebihi 80%)

B: Diperkenalkan oleh DIN Certco, badan pensijilan Jerman.

Plastik biodegradable merujuk kepada plastik yang boleh direndahkan di bawah keadaan persekitaran semula jadi atau pengkomposan. Selain itu, plastik kompostable boleh mengurai karbon dioksida dan tidak mempunyai pengaruh negatif terhadap pertumbuhan tumbuhan.

Terdapat juga beberapa piawaian untuk plastik cmpostable, seperti EN13432 untuk negara -negara Eropah, ASTM D6400 untuk Amerika Syarikat dan ISO 17088 untuk negara lain. Tanda pensijilan biasa adalah seperti yang ditunjukkan oleh gambar berikut.

A: Diperkenalkan oleh Vincotte

B: Diperkenalkan oleh DIN Certco

Perbezaan utama antara plastik berasaskan bio dan plastik fosil adalah konstituen mereka. Biasanya bercakap, plastik fosil hanya mengandungi unsur-unsur C dan H, manakala plastik berasaskan bio mengandungi unsur-unsur C, H dan O. Aplikasi luas plastik berasaskan bio boleh membawa beberapa kelebihan:

1) mengurangkan pelepasan karbon dioksida dan mencegah kesan rumah hijau daripada menjadi lebih teruk;

2) Kurangkan pencemaran putih dan simpan sumber tanah dari tapak pelupusan.

Dianggarkan bahawa lebih daripada 65% plastik berasaskan bio digunakan sebagai bahan pembungkusan untuk industri katering, elektronik, kereta, berkebun dan mainan ... bagaimanapun, harga tinggi mereka mengehadkan penggunaannya yang luas.

2. Permohonan

Plastik berasaskan bio komersil terutamanya termasuk plastik kanji, PLA, polimer PHA, PBS, selulosa dan sebagainya.

1) Plastik kanji

Asal yang luas, pembaharuan, kos rendah dan kemerosotan membolehkan kanji digunakan secara meluas dalam pengeluaran plastik kanji. Menurut standard GB/T 21661-2008 dari China, plastik kanji merujuk kepada plastik yang mengandungi lebih daripada 15% kanji.

Pembangunan plastik kanji telah melalui tiga langkah: plastik yang penuh kanji, plastik kanji dan plastik total-berkarat. Kandungan kanji di setiap peringkat lebih tinggi daripada yang pada peringkat sebelumnya.

Plastik yang dipenuhi kanji terutamanya diproses dengan menggabungkan kanji dengan PE, PP, PS atau plastik berasaskan fosil yang lain. Plastik kanji sedemikian hanya boleh direndahkan sebahagiannya, yang membawa kepada permohonan terhadnya. Lebih tepat untuk membakarnya untuk mengurangkan penggunaan sumber minyak dan pelepasan karbon dioksida.

Plastik yang dibengkokkan kanji adalah campuran kanji dan polimer semula jadi atau sintetik biodegradable yang lain (seperti selulosa, PBS dan sebagainya) dan benar-benar degradasi.

Dengan memusnahkan ikatan hidrogen oleh plasticizer atau di bawah keadaan lain dan molekul kanji gangguan untuk mengurangkan suhu peralihan kaca, kita boleh mendapatkan plastik total-starch (atau kanji termoplastik, TPS untuk pendek). Kandungan kanjinya lebih tinggi daripada 90% dan ia benar -benar degradasi. Atas sebab ini, ia, bersama-sama dengan plastik yang dibengkokkan kanji kedua-duanya dirujuk sebagai plastik kanji yang boleh degradasi.

Arah dan matlamat plastik kanji adalah untuk menggantikan plastik asas fosil dan mengurangkan masalah kekurangan tenaga dan pencemaran alam sekitar. Plastik kanji degradasi dipaparkan oleh kekuatan mekanikal yang baik, fleksibiliti yang kuat, kekuatan impak yang tinggi, penentangan terhadap suhu/air/minyak, tidak melembutkan, kecacatan yang kuat dan sebagainya.

"MaterBi ", plastik kanji pertama Novarnont, sebuah perusahaan Itali, terdiri daripada kanji, selulosa, minyak sayuran dan sebagainya. Ia boleh degradasi dan komposit dan mematuhi standard EN 13432. Plastik boleh diproses kepada produk yang berbeza, termasuk filem (beg plastik, permukaan lampin, filem pembungkusan, beg kompos, filem pertanian), produk pencetakan suntikan (pisau plastik dan garpu. Pemegang pen, produk kebersihan, pinggan mangkuk pakai buang), produk foama (bahan buffering), produk getah (tayar kereta).

Plastik Biodegradable PSM adalah produk Ecoplast, sebuah syarikat China. Ia diperbuat daripada kanji dan keuntungan ketegaran, ketangguhan dan keanjalan dengan mengubah dan memasangkan kanji. Produk ini telah disahkan Compostable (OK Compost). Produk yang dibuat daripadanya termasuk peralatan makan pakai buang, beg plastik, beg sampah, kelengkapan hotel, kelengkapan dapur, botol kosmetik, penyangkut kot, dan lain-lain. Plastik kanji adalah selamat, tidak toksik dan biodegradable dan boleh digunakan secara meluas dalam industri farmaseutikal. Kapsul kanji yang diperbuat daripada plastik kanji juga dianggap sebagai produk yang berpotensi untuk menggantikan kapsul gel biasa.

Dr. Li Hui dan rakan-rakannya menyediakan kapsul starch jagung dengan kanji jagung sebagai bahan utama dan PVA, natrium alginat dan sebagainya sebagai excipients. Berbanding dengan kapsul gel, kapsul starch jagung mempunyai keupayaan membentuk filem yang lebih baik, rintangan air, kekuatan yang lebih tinggi dan masa perpecahan yang lebih pendek.

Santander Ortega menggunakan dua plastik propyl kanji propil tinggi yang berbeza untuk menyediakan zarah nano. Hasil penyelidikan menunjukkan bahawa zarah mempunyai kecekapan salutan yang tinggi kepada tiga ubat (asid flufenamic, testosteron dan kafein). Untuk perkara lain, ia juga mendapati bahawa zarah -zarah juga boleh meningkatkan bioavailabiliti asid flufenamic dan meningkatkan kesannya semasa menguji potensi penggunaan zarah sebagai pembawa penghantaran transdermal.

Pada masa ini, kanji termoplastik adalah kos yang tinggi, kira -kira 15% lebih tinggi daripada produk plastik tradisional PE, PP dan PS. Kos yang tinggi adalah satu hambatan besar perkembangannya. Walau bagaimanapun, kajian juga menunjukkan bahawa kos unit untuk pengeluaran kanji termoplastik akan berkurangan menjadi lebih rendah daripada plastik tradisional jika skala pengeluaran berkembang.