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随着全球低碳经济的迅速崛起,人类的生活已开始进入低碳时代。“选用低碳材料、品味低碳生活”是人人向往的崇高生活境界。使用生物塑料可帮助你实现这种健康生活的梦想。
塑料材料本身因为加工简单和重量较轻,大大降低了能源消耗,与无机材料和金属材料相比已成为最基本的低碳材料。生物塑料是塑料的一个分支,因其二氧化碳的排放量只有普通塑料的20%,成为塑料产品中低碳材料的宠儿。
生物塑料来源于自然界中的生物质材料,是生物质材料改性或合成的衍生类产物,既具有生物质材料的低碳性能,又具有普通塑料的众多优点。生物塑料与降解塑料的关系为:生物塑料不都具有降解性能,而降解塑料不一定都是生物塑料。
为了帮助塑胶企业更好地了解目前开发的生物塑料品种,尽可能多选用生物塑料,降低二氧化碳的排放,为了让政府更透彻地了解我国生物塑料的产业状况,更好地制定对生物塑料的鼓励政策,为了让消费者充分认识到生物塑料的低碳性能,引导人人选用生物塑料制品,我们组织国内主流生物塑料企业的专家,合力编写了《低碳生物塑料》一书。希望能给生物塑料产业的发展起到促进剂的作用,希望为生物塑料企业的产品推广起到催化剂的作用,希望低碳生活在祖国的大江南北遍地开花。
本书具有很强的实用性,书中数据均来自企业的最新资料。其中PLA部分由深圳市光华伟业实业有限公司杨义浒编写,PHA部分由张向南编写,塑木复合塑料部分由惠东美新塑木型材制品有限公司林东亮编写,PBS部分由安庆和兴化工有限责任公司庞买只编写,PA1010、PA610和PA1012部分由苏州翰普高分子材料有限公司戴军编写,PA1OT部分由金发科技股份有限公司提供资料。全书由陈寿主编,王文广主审。
书中的某些观点可能存在争议之处,希望与广大读者共同探讨。
前言
第1章 生物塑料概况
1.1 生物塑料的概念
1.2 生物塑料面临的问题及挑战
1.3 生物质含量的检测方法
第2章 天然生物塑料
2.1 塑木复合材料
2.1.1 塑木复合材料的概况
2.1.2 塑木复合材料的配方设计
2.1.3 塑木复合材料的性能
2.1.4 塑木复合材料的加工
2.1.5 塑木复合材料的应用
2.2 淀粉基塑料
2.2.1 淀粉的概况
2.2.2 全淀粉塑料
2.2.3 淀粉复合塑料
2.3 纤维素及其衍生物类塑料
2.3.1 纤维素的概况
2.3.2 纤维素的结构性能
2.3.3 纤维素的化学改性
2.3.4 纤维素类生物塑料品种
2.4 蛋白质塑料
2.4.1 大豆蛋白塑料
2.4.2 其他类型蛋白塑料
2.4.3 明胶
2.5 木质素塑料
2.5.1 木质素的概况
2.5.2 木质素的结构
2.5.3 木质素的性能
2.5.4 木质素塑料
2.6 甲壳质及衍生物壳聚糖塑料
2.6.1 甲壳质
2.6.2 壳聚糖
第3章 合成生物塑料
3.1 聚交酯类生物塑料
3.1.1 聚乳酸
3.1.2 聚乙醇酸
3.1.3 聚乙丙交酯
3.2 聚羟基烷酸酯类生物塑料
3.2.1 聚羟基丁酸酯
3.2.2 聚羟基丁酸戊酸酯
3.2.3 聚3-羟基丁酸酯/3-羟基己酸酯共聚物
3.2.4 聚3-羟基丁酸酯/4-羟基丁酸酯共聚物
3.3 聚丁二酸丁二醇酯类生物塑料
3.3.1 概况
3.3.2 结构性能
3.3.3 成型加工
3.3.4 改性品种
3.3.5 应用范围
3.4 生物尼龙塑料
3.4.1 尼龙的共性
3.4.2 尼龙610
3.4.3 尼龙1010
3.4.4 尼龙11
3.4.5 尼龙10T
3.4.6 尼龙1012
3.4.7 尼龙410
3.5 生物聚烯烃塑料
3.5.1 生物聚乙烯
3.5.2 生物聚丙烯
3.6 聚对苯二甲酸丙二醇酯生物塑料
3.6.1 概况
3.6.2 树脂合成
3.6.3 结构性能
3.6.4 改性品种
3.6.5 应用范围
参考文献
本书内容包括生物塑料概况、天然生物塑料和合成生物塑料3章,介绍了各类已获得应用的生物塑料,共涉及20余个具体品种,对每一种生物塑料的发展概况、具体性能、应用范围及生产企业等都作了详细介绍。本书适合从事塑料生产、研究的技术人员参考,也可供高等院校相关专业师生阅读。
NatureWorks重点拓展Ingeo生物塑料功能
NatureWorks重点拓展Ingeo生物塑料功能
“地沟油”造生物塑料
英国一项新研究说,一种细菌能以较高效率把废弃食用油变成生物塑料,如果能将之用于大规模工业化生产,既可降低生物塑料成本,还能帮助解决"地沟油"问题。生物塑料是淀粉等天然物质在微生物作用下生成的聚合物,使用性能与传统的化学塑料类似,还具有可降解和环保的
一、价格问题。生物塑料现阶段比普通塑料价格要高两三倍,阻碍了这类材料的迅速普及。一些日本企业在其产品中使用生物塑料,主要是为了树立企业的环保形象。不过,一旦生物塑料进入批量生产阶段,成本可大大下降。
二、生物塑料和生物燃料一样可能会与人争粮。生物燃料来源于玉米、小麦等粮食作物,会带动世界粮食价格上涨。以玉米等为原料的生物塑料也可能导致同样的问题。 日本、美国等国的科学家已着手用废木材、野草等制造生物塑料。
三、生物塑料供应仍较有限。产品价格在一定程度上仍受石油价格的推动。
四、生物塑料的寿终管理问题。其重心是PLA瓶对再生流的污染问题。尽管当前的PLA水平还未构成严重的污染威胁,但大量的PLA瓶将有害于PET瓶的再生经济。
五、缺乏统一的生物塑料贴标方法。
六、生物塑料的消费者意识日益增加,但多数消费者不懂得如何辨别这些材料—如生物材料与生物可降解材料,或是可再生材料与再生含量—和如何权衡不同的属性。因此加强对消费者的宣传很重要,比如准确地阐释相关术语的定义。 此外消费者对生物降解材料的最佳处置路线也了解甚少。生物塑料行业需加强营销,以打消某些消费者的不信任同样也是十分重要的。
七、全球变暖问题。生物塑料可以不同程度的进行生物降解,它为世界指明了一条不再依靠石油生产塑料的道路。但生产商的“绿色论点”十分复杂,环保主义者也对其持保留看法。生产生物塑料会产生二氧化碳,导致全球变暖。
八、对转基因材料安全性的疑虑。生物塑料所采用的原材料是农作物——玉米、柳枝稷、甘蔗,甚至是甘薯——这些都需要土地和水源才能种植。为促进发酵,生产商采用的往往是转基因生物,而回收利用这种塑料也存在一些缺陷。 2100433B
一,美国农业部鼓励生物塑料的生产从2004年起实行生物产品优先采购计划(Procurement program),拟于2010年起实施生物基优先标签程序(BioPreferred program),欲鼓励消费者积极消费生物质含量高的生物产品。
二,欧洲比利时推出OKbiobased标签,标明生物塑料产品生物基的含量,鼓励消费者消费绿色环保的生物塑料。
三,由于我国生物基材料发展时间短,许多产品尚没有标准和测试方法,而国外的标准和测试评价体系相对制定得较早,因此,在生物基含量、生物分解性能等方面,国内产品出口时往往碰到壁垒。我国生物降解塑料产业仍是羽翼未丰,企业要想马上盈利还有困难,市场及消费者的接纳也需要有一定的过程,但环保事业终究还是需要政府来买单。
随着人们环保意识的增强,激发起对生物塑料需求的增长,生物塑料制造不用石油产品,使用后自我分解,聚乳酸是制造生物包装材料的原料。生物塑料价格比用石油产品制成的普通聚合物贵1-3倍,用生物塑料包装能有效抑制氧气、水蒸气、紫外线渗入,具有耐热性。虽然生物塑料产品成本高,但生物包装塑料需求仍然急剧增长。
Biop生产商计划在勃兰登堡建设欧洲第一座工厂,用土豆淀粉生产生物塑料,年生产能力约3.5万吨,美国Natureworks公司年产15万多吨玉米塑料。
很多商店使用生物塑料包装水果、蔬菜和糕点。
2010年法国将允许超市只使用可分解材料纸袋。
生物降解塑料进入美国主流市场;尽管生物降解塑料的成本仍旧比传统塑料高出10%甚至更多,但生产企业却发现需求正在增长,这主要是因为消费者环保意识的增强以及环保法规的修订。此外,生物降解塑料制品的强度不断提高,为那些深知传统塑料危害的环卫工人和宠物主人带来了福音。
荷兰DSM投资2000万美元在中国天津建立天津国韵生物材料有限公司,主要用于在天津经济技术开发区建设中国最大的聚羟基烷酯类(PHA)聚合物。PHA是一种新的可再生聚合物,应用范围极广,包括汽车,生物医药和电子产品,纤维,薄膜和泡沫。