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环保可降解 十种塑料替代品大盘点

极科网 2177

前言:

现在朋友们对“citrene”都比较注意,咱们都需要剖析一些“citrene”的相关知识。那么小编同时在网摘上收集了一些有关“citrene””的相关资讯,希望咱们能喜欢,姐妹们一起来学习一下吧!

塑料垃圾一直是困扰人类的世界性难题,为了保护生态环境,各国纷纷出台政策,禁止塑料袋的生产的使用,但实际效果甚微。于是,用另一种材料来替代塑料成了各国进行科学研究的课题。

海藻:

印尼一社会责任企业evowa以海藻为原料,研发出一种新产品,在解决该地区塑料垃圾问题的同时,还增加了印尼海藻养殖户的生计。

这种生物塑料是一种可食用、可生物降解的食品包装。该产品由当地的海藻养殖户创建,保质期为两年,不含防腐剂,含有高纤维、维生素和矿物质,可以定制为特定的口味、颜色和品牌标识,可打印和热密封。

牛奶蛋白:

法国生物降解热塑性塑料制造商Lactips计划从牛奶蛋白中生产可降解塑料,该项目还将开发新一代水溶性塑料细丝,用于3D打印,欧盟以150万欧元资助该项目。

该公司在一份新闻稿中称,150万欧元的资助能够使得其进入新型的非食品市场,使其研发成果正式商业化。

该材料是一款干净的生物材料,不会留下任何残留物质,是一款环保产品。公司目前正在颗粒洗衣粉市场开发的最后阶段。

树叶:

德国LeafRepublic团队发明了一款用树叶代替塑料,而且100%可循环的纯天然一次性餐具。它不仅可以防水防油,而且可以完全进行自然降解,可以重新变成自然肥料。它的制作过程中没有使用任何类型的胶水或者油漆等化学用品,可以说是完全的纯天然。

Leaf Republic团队最终设计制作出来的成品

在制作餐具的过程中,除了不会伤害到以及污染到自然的环境,它的成品更是完全天然的,而且整个过程是没有使用胶、油、胶水或着其他的化学材料,它的原料就只有树叶。而且一次性塑料的餐盒被弃置后会留在自然730000日才能被溶解,但是这种树叶制成的一次性餐具只需要28日就能被自然万全的分解,重新的变回天然养份。

蛋白:

研究人员测试了3种非传统的生物塑料材料——蛋白、乳清及大豆蛋白——用于替代常规塑料,可降低污染造成的风险。例如,当蛋白(蛋清中的蛋白质)与传统增塑剂混合时,可显示出巨大的抗菌性。实验发现,此塑料上不会有细菌生长,因为细菌无法在这种塑料上存活。

如果你把它放在一个垃圾填埋场,这种纯蛋白质会发生分解。如果你把它埋在土里,这些塑料将会在一到两个月消失。该研究接下来将深入分析这种以蛋白为基础的生物塑料在生物医学和食品包装领域的应用潜力。

废弃柑橘皮:

一家从麻省理工学院(MIT)独立出去的公司,最近用柑橘皮开发出一种新型生物材料,名为Citrene。Citrene树脂是一种强大、有韧性且安全的材料,可以生物降解。据Poly6说,Citrene的性能优于其他材料,除了安全和环保外,还能提供更高的效率,为制造商节省成本。柑橘皮里独特的化学物质提供了先进的功能,且其主要成分是天然油,适合人类消费。

Poly6主要将Citrene应用于3D打印、喷射增材和柔性电子行业,其他应用包括医疗产品、家居装饰、纺织品、矫形,甚至指甲油。医疗应用将是MIT的重点,MIT将用Aether的生物打印机来探索和开发Citrene的医疗用途。

鸡毛:

鸡毛几乎全部由角蛋白组成,一种高韧性蛋白质可为塑料提供强度和耐久性。该蛋白在头发和羊毛、蹄和角中发现,不用被马蹄踢到,我们都可以感受到马蹄的强壮。

研究人员决定探索角蛋白的超强特性,通过丙烯酸甲酯处理鸡毛,丙烯酸甲酯用于指甲油。最终,角蛋白基塑料被证明比其他如大豆或淀粉等农业资源制成的塑料强度更高,抗撕裂性更强。毕竟,便宜丰富的鸡毛是可再生资源。尽管没有正式被测试,鸡毛塑料有望实现完全生物降解。

液体木材:

液体木材的环保性不仅仅是因为它是一种天然材料,更重要的是它可以利用木制品加工业中的废料来进行生产。木制品加工业把木材分解为三种主要成份:木质素、纤维素和半纤维素。造纸工业只需要纤维素和半纤维素,木质素在造纸行业中成了废料,液体木材加工就可以变废为宝。除了木制品加工业中废弃的木质素外,液体木材的原料还来源于废弃的农产品和林产品,农作物的秸杆、树木的枝叶一向被认为是废物,近年来部分用于制造生物燃料,它们同样可以用于制造液体木材。

液体木材制成的座椅

弗劳恩霍夫化学技术研究所的专家把废弃的木质素和木材、麻、亚麻和如蜡等添加剂制成的天然纤维混合,做出了可供熔化和注塑的液体木材。液体木材在变成固体以后,看上去与塑料十分像,还具有抛光木材的特性。因此,一些研究人员又把液体木材称作“生物塑料”。这种材料现已用于生产需要超高强度的汽车、手表等产品的零部件。

虾壳:

埃及一位学者在访问诺丁汉大学时提出,埃及虾里的壳聚糖可用来生产可降解塑料袋。埃弗里特解释说,生产壳聚糖薄膜的第一步是洗净并在太阳下晒干或者在烘箱中烘干虾壳,然后煮沸虾壳去除碳酸钙,接着将虾壳在化学溶液中溶解中和,蒸发后留下壳聚糖用来生产薄膜。

这个研究项目已进行了将近12个月,旨在探索能否解决埃及严重的塑料袋污染问题。不可降解塑料袋在埃及引发严重的环境和健康问题,并污染了水源。除了帮助消除污染,该发明还可以减少堆积在垃圾填埋场的虾壳。

尼罗河大学研究人员表示,埃及每年产生3000至5000吨虾壳。虽然目前该项目研究尚处于初期阶段,但埃弗里特估计,1千克虾壳足够生产10至15个塑料袋,5000吨虾壳可以生产7500万个生物降解塑料袋。

秸秆:

美国斯坦福大学的一个研究小组创制一种方法,可以把二氧化碳以及农作物残留物等植物材料转化为塑料。研究人员混合碳酸盐、二氧化碳和由糠醛衍生获得的糠酸,将它们加热至200摄氏度,呈现熔盐状态,如此持续5小时后,熔盐混合物总量的89%会转化为2,5-呋喃二甲酸。2,5-呋喃二甲酸与乙二醇一起转化为聚呋喃二甲酸乙二酯,由此即可完成由农作物秸秆到塑料的转化过程。

农作物秸秆的传统利用途径为燃烧发电,秸秆燃烧发电不但对环境污染较大,所创造的经济效益也较为有限。新技术的产生使得农作物秸秆利用有了更好的选择,全球每年塑料制品消耗量约5000万吨,农作物转化为秸秆的技术面临巨大的市场机遇。生物质能企业有较多的农作物秸秆收储渠道,随着农作物秸秆的价值重估,生物质能领域有望迎来一场产业革命。

玉米:

聚乳酸树脂又被称为“玉米塑料”。中科院长春应化所科研团队利用先进的生物和化学化工技术,用玉米原料生产出绿色塑料。长春应化所的科技人员发现,制约玉米塑料合成技术难有突破性进展并难以形成规模产业化的重要瓶颈,主要是合成玉米塑料所使用的L-丙交脂大量依赖进口,聚合的产业化技术尚未获重大突破。

玉米塑料制成的餐具

进而,科研人员又通过理论研究和实验证明,要打破国外的原料、技术垄断,实现L-丙交脂的大批量国产化,必须解决提高L-丙交脂收率、纯化和聚合反应三大技术关键。

围绕这些瓶颈问题,他们从反应条件研究入手,用近一年时间探索出了最佳制备L-丙交脂的反应工艺条件,筛选出了乳酸低聚和裂解的最佳反应温度、最佳反应时间、最佳催化剂体系。自主开发的具有自搅拌功能的塔式聚合反应釜解决了高黏态聚合物的本体聚合中传质和传热的难题。

这意味着,科研人员成功开发出了具有我国自主知识产权的L-丙交脂合成技术和聚合技术,而且,L-丙交酯的收率达到95%以上。

科技创新永无止境。之后,他们又通过工艺条件的优化和减压蒸馏方法的创新,得到了高纯度的聚合级L-丙交脂。与此同时,他们先后突破了聚合反应中反应条件对聚L-丙交脂分子量的影响、工艺方法等技术关键,成功制备出了性能达国外玉米塑料产品标准的国产化制品,为推进玉米塑料产业化奠定了重要基础。

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