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햇빛과 공기에서 분해되는 새로운 생분해성 플라스틱

플라스틱 쓰레기는 이렇게 문제가 됩니다.홍수를 일으킨다세계의 일부 지역에서.플라스틱 폴리머는 쉽게 분해되지 않기 때문에 플라스틱 오염으로 강 전체가 막힐 수 있습니다.바다에 닿으면 엄청나게 커진다.떠 다니는 쓰레기 패치.

플라스틱 오염이라는 세계적인 문제를 해결하기 위해 연구자들은 햇빛과 공기에 단 일주일만 노출되면 분해되는 분해 가능한 플라스틱을 개발했습니다. 분해 아이템.

~ 안에출판된 논문JACS(Journal of the American Chemical Society)에서 연구원들은 환경에 미세 플라스틱 조각을 남기지 않는 자연 발생 무독성 소분자인 숙신산으로 분해되는 새로운 환경 분해성 플라스틱에 대해 자세히 설명했습니다.

과학자들은 핵 자기 공명(NMR)과 질량 분광학의 화학적 특성화를 사용하여 석유 기반 폴리머인 플라스틱에 대한 연구 결과를 밝혔습니다.

바이오 기반?재활용?생분해성?지속 가능한 플라스틱에 대한 가이드

모든 사람의 의제에서 지속 가능성이 높아지고 기술이 빠르게 발전함에 따라 플라스틱 세계는 변화하고 있습니다.최신 플라스틱 재료에 대해 알아야 할 사항과 때때로 혼동되는 용어는 다음과 같습니다.

플라스틱 쓰레기는 전 세계적인 문제가 되었습니다.매년 거의 4억 톤이 전 세계적으로 생산됩니다., 하는 동안지금까지 생산된 모든 플라스틱 폐기물의 79%는 결국 매립되거나 자연 환경에서 쓰레기가 되었습니다.

그러나 새롭고 더 지속 가능한 플라스틱은 어떻습니까? 플라스틱 폐기물 문제를 해결하는 데 도움이 될까요?바이오 기반, 생분해성 또는 재활용 가능한 플라스틱이라는 용어는 실제로 무엇을 의미하며 야심 찬 지속 가능성 목표를 달성하고 플라스틱 생산에서 원유의 필요성을 줄이는 데 어떻게 도움이 됩니까?

지속 가능한 플라스틱과 관련된 가장 일반적인 용어 몇 가지를 살펴보고 각 용어 뒤에 숨은 사실을 밝힐 것입니다.

바이오플라스틱 – 바이오 기반 또는 생분해성 또는 둘 다인 플라스틱

바이오플라스틱은 바이오 기반, 생분해성 또는 두 가지 기준을 모두 충족하는 플라스틱을 지칭하는 데 사용되는 용어입니다.

화석 기반 공급 원료로 만든 기존 플라스틱과 달리바이오 기반 플라스틱은 전체 또는 부분적으로 재생 가능한 공급 원료로 만들어집니다.바이오매스에서 유래.플라스틱 생산을 위한 이러한 재생 가능한 공급원료를 생산하기 위해 일반적으로 사용되는 원료에는 옥수수 줄기, 사탕수수 줄기 및 셀룰로오스가 포함되며 점점 더 재생 가능한 소스의 다양한 오일과 지방도 포함됩니다.'바이오플라스틱'과 '바이오 기반 플라스틱'이라는 용어는 비전문가 사이에서 종종 같은 의미로 사용되지만 실제로는 같은 의미가 아닙니다.

생분해성 플라스틱특정 환경 조건에서 수명이 다한 박테리아에 의해 분해될 수 있는 혁신적인 분자 구조를 가진 플라스틱입니다.모든 바이오 기반 플라스틱이 생분해되는 것은 아니지만 화석 연료로 만든 일부 플라스틱은 실제로 생분해됩니다.

바이오 기반 – 바이오매스에서 생산된 구성 요소를 포함하는 플라스틱

바이오 기반 플라스틱은 화석 기반 원료 대신 바이오매스에서 생산된 재료로 부분적으로 또는 완전히 만들어집니다.일부는 생분해 가능하지만 일부는 그렇지 않습니다.

2018년 전 세계적으로 261만 톤의 바이오 기반 플라스틱이 생산되었으며,바이오플라스틱 및 바이오복합재료 연구소(IfBB)에 따르면.그러나 이는 여전히 전 세계 플라스틱 시장의 1% 미만에 불과합니다.플라스틱에 대한 수요가 계속 증가함에 따라 보다 지속 가능한 플라스틱 솔루션에 대한 수요도 증가하고 있습니다.기존의 화석 기반 플라스틱은 바이오 기반 등가물인 드롭인 플라스틱으로 대체될 수 있습니다.이는 최종 제품의 탄소 발자국을 줄이는 데 도움이 될 수 있으며 제품의 다른 특성(예: 내구성 또는 재활용 가능성)은 동일하게 유지됩니다.

폴리하이드록시알카노에이트(PHA)는 일반적인 유형의 생분해성 바이오 기반 플라스틱으로, 예를 들어 현재 포장 및 병을 만드는 데 사용됩니다.그것은특정 박테리아에 설탕이나 지방을 공급할 때 산업 발효에 의해 생성다음과 같은 공급원료에서사탕무, 사탕수수, 옥수수 또는 식물성 기름.그러나 원치 않는 부산물,설탕 제조 후 남은 폐식용유 또는 당밀과 같은, 대체 공급 원료로 사용할 수 있어 식량 작물을 다른 용도로 사용할 수 있습니다.

플라스틱에 대한 수요가 계속해서 증가함에 따라 더 다양한 바이오 기반 플라스틱이 시장에 출시되었으며 점점 더 많은 대안으로 사용되어야 합니다.

드롭인 플라스틱과 같은 일부 바이오 기반 플라스틱은 기존 플라스틱과 동일한 화학 구조 및 특성을 가지고 있습니다.이 플라스틱은 생분해성이 아니며 내구성이 요구되는 용도에 자주 사용됩니다.

식물에서 발견되는 유기 화합물 에틸렌 글리콜로 부분적으로 만들어진 바이오 기반 PET는 다음과 같은 많은 제품에 사용됩니다.병, 자동차 인테리어 및 전자 제품.보다 지속 가능한 플라스틱에 대한 고객의 요구가 증가함에 따라이 플라스틱 시장은 2018년부터 2024년까지 매년 복합적으로 10.8% 성장할 것으로 예상됩니다..

바이오 기반 폴리프로필렌(PP)은 의자, 용기 및 카펫과 같은 제품을 만드는 데 사용할 수 있는 또 다른 드롭인 플라스틱입니다.2018년 말,바이오 기반 PP의 상업적 규모 생산이 처음으로 이루어졌으며,사용된 식용유와 같은 폐기물 및 잔여 기름에서 생산합니다.

생분해성 – ​​특정 조건에서 분해되는 플라스틱

플라스틱이 생분해성이라면 특정 환경 조건과 특정 박테리아 또는 미생물과 접촉할 때 분해되어 호기성 또는 혐기성 조건에 따라 물, 바이오매스, 이산화탄소 또는 메탄으로 변할 수 있음을 의미합니다.생분해는 바이오 기반 콘텐츠의 지표가 아닙니다.대신 플라스틱의 분자 구조와 연결되어 있습니다.대부분의 생분해성 플라스틱은 바이오 기반이지만,일부 생분해성 플라스틱은 화석유 기반 공급 원료로 만들어집니다..

생분해성이라는 용어는 생분해성이 아니기 때문에 모호합니다.기간을 지정하다나 분해 환경 .대부분의 플라스틱은 생분해되지 않는 플라스틱이라도 충분한 시간(예: 수백 년)이 주어지면 분해됩니다.그것들은 인간의 눈에는 보이지 않을 수 있는 더 작은 조각으로 분해되지만 우리 주변 환경에는 미세 플라스틱으로 남아 있습니다.대조적으로, 대부분의 생분해성 플라스틱은 충분한 시간이 주어지면 CO2, 물 및 바이오매스로 생분해됩니다.특정 환경 조건에서.다음과 같이 조언합니다.자세한 정보플라스틱이 생분해되는 데 걸리는 시간, 생분해 수준 및 필요한 조건을 제공하여 환경 자격 증명을 더 잘 평가해야 합니다.생분해성 플라스틱의 일종인 퇴비화 플라스틱은 라벨을 받을 자격이 있는 정의된 표준을 충족해야 하기 때문에 평가하기가 더 쉽습니다.

Compostable – 생분해성 플라스틱의 일종

퇴비화 가능한 플라스틱은 생분해성 플라스틱의 하위 집합입니다.퇴비화 조건에서 미생물에 의해 CO2, 물 및 바이오매스로 분해됩니다.

플라스틱이 분해 가능한 것으로 인증되려면 특정 기준을 충족해야 합니다.유럽에서는12주의 기간, 플라스틱의 90%는 2mm 미만의 조각으로 분해되어야 합니다.통제된 조건에서 크기.토양에 해를 끼치지 않도록 낮은 수준의 중금속을 함유해야 합니다.

분해 가능한 플라스틱고온다습한 조건이 적용되는 산업 시설로 보내야 합니다.저하를 보장하기 위해.예를 들어 PBAT는 유기 폐기물 봉투, 일회용 컵 및 포장 필름을 만드는 데 사용되는 화석 원료 기반 폴리머이며 퇴비화 공장에서 생분해됩니다.

가정용 퇴비 더미와 같은 개방된 환경에서 분해되는 플라스틱은 일반적으로 만들기가 어렵습니다.예를 들어 PHA는 법안에 적합하지만 이후 널리 사용되지는 않습니다.생산 비용이 비싸고 프로세스가 느리고 확장하기 어렵습니다..그러나 화학자들은 예를 들어 다음을 사용하여 이를 개선하기 위해 노력해 왔습니다.새로운 화학 촉매– 화학 반응 속도를 높이는 데 도움이 되는 물질.

재활용 가능 – 사용한 플라스틱을 기계적 또는 화학적 수단을 통해 새 제품으로 전환

플라스틱이 재활용 가능하다면 산업 공장에서 재가공되어 다른 유용한 제품으로 바뀔 수 있다는 의미입니다.여러 유형의 기존 플라스틱은 가장 일반적인 재활용 유형인 기계적으로 재활용할 수 있습니다.그러나 지금까지 생성된 모든 플라스틱 폐기물에 대한 최초의 글로벌 분석플라스틱이 약 60년 전에 생산되기 시작한 이후 재활용된 플라스틱은 9%에 불과한 것으로 나타났습니다.

기계적 재활용플라스틱 폐기물을 파쇄하고 녹여서 펠릿으로 만드는 것입니다.이 펠릿은 새로운 제품을 만드는 원료로 사용됩니다.공정 중에 플라스틱 품질이 저하됩니다.따라서 플라스틱 조각제한된 횟수만큼만 기계적으로 재활용할 수 있습니다.더 이상 원료로 적합하지 않게 되기 전에따라서 새 플라스틱 또는 '처녀 플라스틱'은 원하는 품질 수준에 도달하는 데 도움이 되도록 새 제품으로 전환되기 전에 종종 재활용 플라스틱과 혼합됩니다.그럼에도 불구하고 기계적으로 재활용된 플라스틱은 모든 목적에 적합하지 않습니다.

화학적으로 재활용된 플라스틱은 새로운 플라스틱 생산에서 천연 화석유 기반 원료를 대체할 수 있습니다.

화학 재활용, 플라스틱이 빌딩 블록으로 다시 변환된 다음 새로운 플라스틱 및 화학 물질을 위한 순수한 품질의 원료로 가공되는 것은 현재 추진력을 얻고 있는 새로운 프로세스 제품군입니다.일반적으로 플라스틱을 분해하기 위해 촉매 및/또는 매우 높은 온도를 사용하고기계적 재활용에 비해 더 넓은 범위의 플라스틱 폐기물에 적용 가능.예를 들어, 여러 층 또는 특정 오염 물질이 포함된 플라스틱 필름은 일반적으로 기계적으로 재활용할 수 없지만 화학적으로 재활용할 수 있습니다.

화학 재활용 공정에서 플라스틱 폐기물에서 생성된 원료는 다음과 같은 용도로 사용될 수 있습니다.새로운 고품질 플라스틱 생산에서 천연 원유 기반 원료를 대체합니다..

화학적 재활용의 주요 이점 중 하나는 대부분의 기계적 재활용과 달리 일단 처리되면 플라스틱의 품질이 저하되지 않는 업그레이드 프로세스라는 것입니다.그 결과 플라스틱은 엄격한 제품 안전 요구 사항이 있는 의료 및 건강 관리용 품목과 식품 용기를 포함한 광범위한 제품을 만드는 데 사용할 수 있습니다.

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게시 시간: 2022년 5월 24일