Στο παρελθόν, η υπερφθοριωμένη ουσία PFAS επικαλυμμένη στην εσωτερική επιφάνεια ορισμένων συσκευασιών τροφίμων έχει κάποια καρκινογένεση, έτσι πολλοί κατασκευαστές χάρτινων συσκευασιών γρήγορου φαγητού έχουν στραφεί στην επικάλυψη της επιφάνειας του χαρτιού με ένα στρώμα πλαστικών ρητίνης όπως PE, PP , EVA, σαρίν, κ.λπ. Η μεμβράνη μπορεί να επιτύχει τον σκοπό της αδιάβροχης και λιπαντικής προστασίας και να αποφύγει τη βλάβη της υπερφθοριωμένης ουσίας PFAS στην ανθρώπινη υγεία.Ωστόσο, στο φυσικό περιβάλλον, όπως το PFAS, η μοριακή δομή αυτών των πλαστικών μεμβρανών είναι σχετικά σταθερή και δεν μπορεί να υποβαθμιστεί, σχηματίζοντας έτσι λευκή πλαστική ρύπανση.Ανεμιστήρας χάρτινου ποτηριού με επίστρωση PE

Ως εκ τούτου, οι κινεζικές εταιρείες έχουν αναπτύξει και παράγει τεχνολογία βιοαποικοδόμησης φωτοοξυγόνου για πολυμερή υλικά (όπως πλαστικά, καουτσούκ και χημικές ίνες), η οποία μπορεί να επιτύχει βιοαποικοδόμηση σε χώρους υγειονομικής ταφής και αποικοδόμηση κομπόστ.

Η βιοδιασπώμενη κύρια παρτίδα φωτοοξυγόνου είναι η πλησιέστερη τεχνολογία βιοαποικοδόμησης στην ταχεία υποβάθμιση στο φυσικό περιβάλλον.Η προσθήκη 1% μπορεί να επιτύχει ταχεία υποβάθμιση χωρίς αλλαγή του υλικού, του εξοπλισμού παραγωγής, της διαδικασίας παραγωγής και της συνολικής απόδοσης του υλικού.

Ωστόσο, το κόστος του παραδοσιακού πολυγαλακτικού οξέος PLA, PBAT, PBS, PHA και άλλων πλήρως βιοαποικοδομήσιμων τεχνολογιών αυξάνεται κατά τουλάχιστον 100% έως 200%, και η συνολική απόδοση δεν μπορεί να φτάσει την απόδοση των παραδοσιακών πλαστικών, επομένως υλικά, εξοπλισμός παραγωγής και διαδικασίες παραγωγής πρέπει να αλλάξει.

Η τεχνολογία βιοαποικοδόμησης φωτοοξυγόνου για πλαστικές μεμβράνες όπως πολυαιθυλένιο και σαρίν μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην παραγωγή επικαλυμμένων χάρτινων συσκευασιών fast food στην κινεζική αγορά.Ρολό χαρτιού με επίστρωση PE

Τεχνική αρχή τεχνολογίας βιοαποικοδόμησης φωτοοξυγόνου

Η τεχνολογία φωτο-οξειδωτικής βιοαποικοδόμησης πλαστικών φιλμ της κινεζικής εταιρείας είναι ένα είδος καινοτόμου τεχνολογίας που βιοδιασπάται πλήρως με βάση το πλαστικό φιλμ που απορρίπτεται στο φυσικό περιβάλλον.Η τεχνολογία έχει σχεδιαστεί για να διατηρεί την ωφέλιμη ζωή της ως εμπόρευμα και τις μηχανικές, μηχανικές, φραγμούς, διαφάνεια και άλλες εμπορικές ιδιότητές της καθ' όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής της και επιτρέπει στις πλαστικές μεμβράνες να βιοδιασπώνται υπό φυσικές συνθήκες μετά την απόρριψή τους.

Η τεχνολογία είναι η προσθήκη βιοδιασπώμενης κύριας παρτίδας φωτοοξυγόνου στην πλαστική μεμβράνη για να λειτουργεί ως βιοδιασπώμενο πλαστικό φιλμ ολεφίνης φωτοοξυγόνου.Βελτιώστε την ταχύτητα με την οποία τα άτομα οξυγόνου εισάγονται στις πολυμερείς αλυσίδες των πλαστικών πολυμερών.Τα πλαστικά πολυμερή διασπώνται σε μικρές μοριακές ουσίες σε αερόβιο περιβάλλον και στη συνέχεια αποσυντίθενται από μικροοργανισμούς που είναι πανταχού παρόντες στο φυσικό περιβάλλον.Ρολό κάτω από χαρτί με επικάλυψη #PE

Η διαδικασία αποδόμησης πλαστικών μεμβρανών με χρήση τεχνολογίας βιοαποδόμησης φωτοοξυγόνου μπορεί να χωριστεί σε δύο στάδια.
Το πρώτο στάδιο: Η πλαστική μεμβράνη που προστίθεται με τη βιοδιασπώμενη κύρια παρτίδα φωτοοξυγόνου αντιδρά με το οξυγόνο στον αέρα, προκαλώντας το πρόσθετο να επιτεθεί στην ανθρακική αλυσίδα του πολυμερούς και η ραχοκοκαλιά άνθρακα οξειδώνεται για να σχηματίσει μοριακά θραύσματα με σχετική μοριακή μάζα λιγότερο από 10.000 ή λιγότερο ( Επιστήμονες στην Ευρώπη και την Ιαπωνία πιστεύουν ότι τα ολιγομερή με σχετική μοριακή μάζα μικρότερη από 400.000 μπορούν να καταποθούν από μικροοργανισμούς).

Σε αυτό το στάδιο, η αποικοδόμηση είναι μια αβιοτική διαδικασία, η οποία προωθεί την εισαγωγή ατόμων οξυγόνου στη ραχοκοκαλιά του άνθρακα όπου το πολυμερές σπάει για να σχηματίσει διάφορες λειτουργικές ομάδες (όπως καρβοξυλικά οξέα, εστέρες, αλδεΰδες και αλκοόλες).

Το υψηλού μοριακού πολυμερούς αλλάζει από μια υδρόφοβη αλυσίδα μακρομορίων σε μια υδρόφιλη μικρή μοριακή αλυσίδα, γεγονός που καθιστά τα θραύσματα της μοριακής αλυσίδας πιο εύκολο να διαβρωθούν και να αφομοιωθούν από βακτήρια.# Ανεμιστήρας χάρτινου ποτηριού πρώτης ύλης

Το δεύτερο στάδιο: οι πανταχού παρόντες μικροοργανισμοί (βακτήρια, μύκητες και φύκια) στη φύση αποσυνθέτουν το πλαστικό φιλμ ως πηγή θρεπτικών συστατικών και τελικά το αποσυνθέτουν σε διοξείδιο του άνθρακα, νερό και βιομάζα.Η αποδόμηση σε αυτό το στάδιο ονομάζεται διαδικασία βιοαποδόμησης.

Δοκιμές και Πρότυπα

Είτε στο ύπαιθρο είτε στο εργαστήριο, ο ρυθμός υποβάθμισης αυτής της τεχνολογίας μπορεί να φτάσει περισσότερο από 60%.Στα εθνικά πρότυπα GB/T 20197-2006 και GB/T 19277.1-2011 της χώρας μου, οι υψηλότερες απαιτήσεις δοκιμών για το ποσοστό βιοαποδόμησης είναι 60%.

Στην εργαστηριακή κατάσταση, για μεμβράνες με πάχος μικρότερο από 15 μm, μπορούν να εισέλθουν στο στάδιο της βιοαποικοδόμησης μετά από προσομοίωση 3 μηνών φυσικής γήρανσης.Η προσομοίωση γήρανσης μπορεί να επιλέξει γήρανση με υπεριώδη ακτινοβολία ή γήρανση με λάμπα xenon.

Μπαίνοντας στο στάδιο της βιοαποικοδόμησης, το πιο προηγμένο πρότυπο αποδόμησης πολυολεφινών στον κόσμο (PAS 9017: 2020) απαιτεί ποσοστό αποδόμησης άνω του 90% εντός 730 ημερών, το οποίο είναι πολύ υψηλότερο από το εθνικό πρότυπο στη χώρα μου.

Το τεχνικό επίπεδο της τεχνολογίας φωτοοξειδωτικής βιοαποικοδόμησης του πλαστικού φιλμ υπερβαίνει κατά πολύ το εθνικό πρότυπο, το οποίο είναι σύμφωνο με το πιο προηγμένο πρότυπο αποδόμησης πολυολεφινών στον κόσμο (PAS 9017: 2020).

Μετά την ανάμειξη της βιοαποδομήσιμης κύριας παρτίδας φωτοοξυγόνου σε πλαστικές ρητίνες όπως PE και σαρίν, τα προϊόντα που παράγονται έχουν βιοαποικοδομήσιμες ιδιότητες και ο ρυθμός βιοαποικοδόμησής τους στις 180 ημέρες μπορεί να φτάσει το 60%, πληρώντας το εθνικό πρότυπο GB/T 38082-2019 απαιτούμενο ποσοστό βιοαποδόμησης.Μπορεί να βιοδιασπαστεί πλήρως υπό τις συνθήκες υπαίθριας διάθεσης, υγειονομικής ταφής ή αερόβιας κομποστοποίησης.# Φύλλο χαρτιού με επίστρωση PE

Η τεχνολογία βιοαποικοδόμησης φωτοοξυγόνου μπορεί να περάσει τη δοκιμή των ακόλουθων κινεζικών εθνικών προτύπων: GB/T 20197-2006, GB/T 19277.1-2011, GB/T 38082-2019.Σύμφωνα με την τρέχουσα πολιτική και φιλοσοφία διπλού άνθρακα.

Επιλογή Διαδρομών Τεχνολογίας Βιοαποικοδόμησης για Διαφορετικές Επιστρώσεις

Η επίστρωση EVA και η επίστρωση PP είναι πιο κατάλληλες για την τεχνολογία βιοαποδόμησης (αναερόβια + θαλάσσια) της κινεζικής εταιρείας, φυσικά, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί η τεχνολογία βιοαποδόμησης φωτο-οξυγόνου της κινεζικής εταιρείας.

Η ρητίνη Sarin, το LLDPE, το LDPE και άλλες επικαλύψεις είναι πιο κατάλληλες για την τεχνολογία βιοαποδόμησης φωτοοξυγόνου των κινεζικών εταιρειών.Φυσικά, είναι επίσης δυνατό να μειωθεί η θερμοκρασία τήξης κάτω από τους 310 °C για να διευκολυνθεί η υιοθέτηση της (αναερόβιας + θαλάσσιας) τεχνολογίας βιοαποδόμησης.#Nanning Dihui Paper Products Co., Ltd.