Dall'avvento della plastica, il suo utilizzo è stato ampiamente diffuso in tutti gli aspetti della vita quotidiana, apportando grande praticità alla produzione e alla vita quotidiana. Tuttavia, sebbene sia pratico, il suo utilizzo e il suo spreco portano anche a un inquinamento ambientale sempre più grave, che include l'inquinamento di fiumi, terreni agricoli e oceani.
Il polietilene (PE) è una plastica tradizionale ampiamente utilizzata e rappresenta un'importante alternativa ai materiali biodegradabili.
Il PE ha buone proprietà di cristallinità, barriera al vapore acqueo e resistenza agli agenti atmosferici; queste proprietà possono essere collettivamente definite "caratteristiche del PE".
Nel processo di ricerca per risolvere alla radice il problema dell'inquinamento da plastica, oltre a trovare nuovi materiali alternativi ecocompatibili, un metodo molto importante è trovare un ambiente nei materiali esistenti che possa essere degradato dall'ambiente e diventare parte del ciclo di produzione. Materiali ecologici, che non solo fanno risparmiare molta manodopera e costi dei materiali, ma risolvono anche in breve tempo l'attuale grave problema dell'inquinamento ambientale.
Le proprietà dei materiali biodegradabili soddisfano i requisiti di utilizzo durante il periodo di stoccaggio e, dopo l'uso, possono essere degradati in sostanze innocue per l'ambiente in condizioni naturali.
I diversi materiali biodegradabili presentano caratteristiche diverse e presentano vantaggi e svantaggi specifici. Tra questi, PLA e PBAT vantano un grado di industrializzazione relativamente elevato e la loro capacità produttiva occupa una posizione di rilievo sul mercato. Grazie alla promozione dell'ordinanza di restrizione sulla plastica, l'industria dei materiali biodegradabili è in forte espansione e le principali aziende produttrici di materie plastiche hanno ampliato la propria produzione. Attualmente, la capacità produttiva annua globale di PLA è di oltre 400.000 tonnellate e si prevede che supererà i 3 milioni di tonnellate nei prossimi tre anni. In una certa misura, ciò dimostra che PLA e PBAT sono materiali biodegradabili con un riconoscimento relativamente elevato sul mercato.
Il PBS nei materiali biodegradabili è inoltre un materiale con un grado di riconoscimento relativamente elevato, un utilizzo più diffuso e una tecnologia più matura.
L'attuale capacità produttiva e il previsto aumento della capacità produttiva futura di materiali degradabili come PHA, PPC, PGA, PCL, ecc. saranno limitati e il loro utilizzo è prevalentemente industriale. Il motivo principale è che questi materiali biodegradabili sono ancora in fase iniziale, la tecnologia è ancora immatura e il costo è troppo elevato, pertanto il loro grado di riconoscimento non è elevato e attualmente non sono in grado di competere con PLA e PBAT.
Diversi materiali biodegradabili presentano caratteristiche diverse e presentano vantaggi e svantaggi. Sebbene non possiedano appieno le "caratteristiche del PE", in realtà, i materiali biodegradabili più comuni sono essenzialmente poliesteri alifatici, come PLA e PBS, che contengono esteri. Nel PE legato, il legame estere nella sua catena molecolare gli conferisce la biodegradabilità, mentre la catena alifatica gli conferisce le "caratteristiche del PE".
Il punto di fusione, le proprietà meccaniche, la resistenza al calore, la velocità di degradazione e il costo di PBAT e PBS possono sostanzialmente coprire l'applicazione del PE nel settore dei prodotti monouso.
Il grado di industrializzazione di PLA e PBAT è relativamente elevato e rappresenta anche la direzione di un forte sviluppo nel mio Paese. PLA e PBAT presentano caratteristiche diverse. Il PLA è una plastica dura, mentre il PBAT è una plastica morbida. Il PLA con scarsa lavorabilità in film soffiato viene spesso miscelato con PBAT dalla buona tenacità, il che può migliorare la lavorabilità del film soffiato senza comprometterne le proprietà biologiche e la degradabilità. Pertanto, non è esagerato affermare che PLA e PBAT sono diventati i materiali degradabili più diffusi.
Data di pubblicazione: 14-01-2022