Экологически чистые энергосберегающие пластики: зеленые пионеры устойчивого развития
Определение и предпосылки развития энергосберегающих пластиков
Энергосберегающие пластики относятся к пластиковым материалам, которые могут снизить потребление энергии, минимизировать загрязнение окружающей среды и обладают хорошей перерабатываемостью или разлагаемостью в процессе их производства, использования и утилизации отходов. В последние годы часто появляются новости о том, что пластиковые отходы загрязняют океаны и скапливаются в горах. Загрязнение "hбелый, вызванное традиционными пластиками, стало глобальной экологической проблемой.
Между тем, зависимость от ископаемых ресурсов, таких как нефть, и огромное потребление энергии при производстве пластика усугубили проблемы нехватки ресурсов и выбросов углерода.
В ответ на эту ситуацию страны последовательно ввели политику ограничения использования традиционных пластиков и активно продвигают исследования, разработки и применение энергосберегающих пластиков. В настоящее время в индустрии пластика зарождается зеленая революция.
Распространенные типы экологически чистых энергосберегающих пластиков
Биопластик
Биопластики производятся из возобновляемых ресурсов биомассы, таких как кукуруза, сахарный тростник и солома, с использованием таких процессов, как биологическая ферментация и химический синтез. Полимолочная кислота (НОАК) является типичным примером, демонстрирующим хорошую биосовместимость и разлагаемость — она может разлагаться микроорганизмами на углекислый газ и воду в естественных условиях. От выращивания кукурузы до производства НОАК весь процесс не только снижает зависимость от ископаемых ресурсов, но и обеспечивает использование углеродного цикла. В настоящее время НОАК широко используется в одноразовой посуде, упаковочных пленках и других областях, эффективно заменяя некоторые традиционные пластиковые изделия.
Разлагаемые пластики
Помимо биопластиков, существуют материалы, которые приобретают способность к разложению посредством химической модификации и т. д. Например, традиционные пластики, такие как полиэтилен (ПЭ) и полипропилен (ПП) с добавлением разлагаемых добавок, могут ускорить разложение при определенных условиях. Фоторазлагаемые пластики разлагаются под действием света, в то время как биоразлагаемые пластики разрушаются микроорганизмами в почве, компосте или других средах. Эти разлагаемые пластики играют важную роль в упаковке, сельскохозяйственных мульчирующих пленках и т. д., снижая вред от долгосрочных остатков пластиковых отходов.
Переработанный пластик
Переработанные пластмассы — это материалы, переработанные из отходов пластмасс путем сбора, сортировки, очистки и обработки. Переработка отходов ПЭТ-пленок в электронной промышленности — типичный случай: с помощью технологий физической переработки (очистка, дробление, экструзия расплава и т. д.) и технологий химической переработки (алкоголизация, гидролиз и т. д.) отходы ПЭТ-пленок преобразуются в переработанные гранулы ПЭТ для повторного использования в электронной упаковке, корпусах оборудования и других областях. Использование переработанных пластмасс экономит сырье, снижает нагрузку на утилизацию отходов и обеспечивает круговое использование ресурсов.
Области применения экологически чистых энергосберегающих пластиков
Упаковочная промышленность
Упаковочная промышленность является крупным потребителем пластика и ключевой областью применения экологически чистых энергосберегающих пластиков. Все большее количество упаковок продуктов питания и товаров повседневного спроса используют биопластик и разлагаемые пластики, такие как разлагаемые пакеты для покупок в супермаркетах и упаковочные коробки из НОАК для продуктов питания. Эти экологически чистые упаковки не только отвечают функциональным требованиям, но и естественным образом разлагаются после утилизации, что снижает загрязнение. Между тем, переработанные пластики широко используются в производстве упаковочных материалов, что снижает производственные затраты и потребление ресурсов.
Сельскохозяйственный сектор
В сельском хозяйстве остаточные традиционные пластиковые мульчирующие пленки вызывают уплотнение почвы и снижение плодородия, что влияет на рост урожая. Появление экологически чистых энергосберегающих пластиковых мульчирующих пленок решило эту проблему. Биоразлагаемые мульчирующие пленки после выполнения таких функций, как сохранение тепла и удержание влаги, могут самопроизвольно разлагаться в почве без ручной переработки, что снижает интенсивность труда фермеров и загрязнение окружающей среды. Кроме того, некоторые сельскохозяйственные ирригационные трубы теперь используют переработанный пластик, что повышает эффективность использования ресурсов.
Электронная и электротехническая промышленность
Электроника и электротовары быстро обновляются, что приводит к образованию значительных отходов пластика. Применение экологически чистых энергосберегающих пластиков в этой отрасли не только помогает сократить загрязнение отходами, но и снижает потребление энергии в процессе производства. Помимо ранее упомянутого использования переработанного ПЭТ в электронике, некоторые корпуса электронных устройств используют биопластики, что обеспечивает производительность продукта и воплощает в себе концепции экологичной окружающей среды.
Экологически чистые энергосберегающие пластики, как направление устойчивого развития индустрии пластмасс, имеют широкие перспективы развития. Несмотря на то, что в настоящее время они сталкиваются со многими проблемами, с непрерывным прогрессом технологий, политической поддержкой и повышением осведомленности рынка, экологически чистые энергосберегающие пластики будут применяться в большем количестве областей, постепенно заменяя традиционные пластики, и играть важную роль в решении экологических проблем и реализации устойчивого использования ресурсов. Ожидается, что в будущем экологически чистые энергосберегающие пластики совершат еще большие прорывы в эксплуатационных характеристиках материалов, производственных процессах, областях применения и других аспектах и станут важной силой для содействия глобальному зеленому развитию.
