En el pasado, la sustancia perfluorada PFAS recubierta en la superficie interna de algunos envases de alimentos tenía cierta capacidad cancerígena, por lo que muchos fabricantes de envases de papel para comida rápida han pasado a recubrir la superficie del papel con una capa de plásticos de resina como PE, PP. , EVA, sarín, etc. La película puede lograr el propósito de ser resistente al agua y al aceite, y evitar el daño de la sustancia perfluorada PFAS a la salud humana.Sin embargo, en el entorno natural, como los PFAS, la estructura molecular de estas películas plásticas es relativamente estable y no puede degradarse, lo que forma contaminación plástica blanca.#Ventilador de vasos de papel recubierto de PE

Por lo tanto, las empresas chinas han desarrollado y producido tecnología de biodegradación de fotooxígeno para materiales poliméricos (como plásticos, caucho y fibras químicas), que puede lograr la biodegradación de vertederos y la degradación del compost.

El masterbatch biodegradable de fotooxígeno es la tecnología de biodegradación más cercana a la degradación rápida en el entorno natural.La adición del 1% puede lograr una degradación rápida sin cambiar el material, el equipo de producción, el proceso de producción y el rendimiento general del material.

Sin embargo, el costo del ácido poliláctico tradicional PLA, PBAT, PBS, PHA y otras tecnologías totalmente biodegradables aumenta al menos entre un 100% y un 200%, y el rendimiento integral no puede alcanzar el rendimiento de los plásticos tradicionales, por lo que los materiales, equipos y procesos de producción necesitar ser cambiado.

La tecnología de biodegradación de fotooxígeno para películas plásticas como PE y sarín se puede utilizar en la producción de envases de papel recubierto para comida rápida en el mercado chino.#Rollo de papel recubierto de PE

Principio técnico de la tecnología de biodegradación de fotooxígeno.

La tecnología de biodegradación fotooxidativa de películas plásticas de la compañía china es un tipo de tecnología innovadora que se biodegrada completamente a partir de películas plásticas desechadas en el ambiente natural.La tecnología está diseñada para conservar su vida útil como producto básico y sus propiedades mecánicas, de barrera, de transparencia y otras propiedades comerciales durante todo su ciclo de vida, y permite que las películas plásticas se biodegraden en condiciones naturales después de ser desechadas.

La tecnología consiste en agregar una mezcla maestra biodegradable de fotooxígeno a la película plástica para que actúe como una película de olefina plástica biodegradable de fotooxígeno.Mejorar la velocidad a la que se insertan los átomos de oxígeno en las cadenas poliméricas de los polímeros plásticos.Los polímeros plásticos se rompen en pequeñas sustancias moleculares en un ambiente aeróbico y luego se descomponen por microorganismos omnipresentes en el ambiente natural.#Rollo inferior de papel recubierto de PE

El proceso de degradación de películas plásticas mediante tecnología de biodegradación de fotooxígeno se puede dividir en dos etapas.
La primera etapa: la película plástica agregada con el masterbatch biodegradable de fotooxígeno reacciona con el oxígeno del aire, lo que hace que el aditivo ataque la cadena de carbono del polímero y la cadena principal de carbono se oxida para formar fragmentos moleculares con una masa molecular relativa de menos de 10.000 o menos (los científicos de Europa y Japón creen que los microorganismos pueden tragar oligómeros con una masa molecular relativa inferior a 400.000).

En esta etapa, la degradación es un proceso abiótico, que promueve la inserción de átomos de oxígeno en la cadena principal de carbono donde el polímero se rompe para formar varios grupos funcionales (como ácidos carboxílicos, ésteres, aldehídos y alcoholes).

El polímero de alto peso molecular cambia de una cadena de macromolécula hidrofóbica a una cadena molecular pequeña hidrofílica, lo que hace que los fragmentos de la cadena molecular sean más fáciles de erosionar y digerir por las bacterias.# Ventilador de vasos de papel de materia prima

La segunda etapa: los microorganismos omnipresentes (bacterias, hongos y algas) en la naturaleza descomponen la película plástica como fuente de nutrientes y finalmente la descomponen en dióxido de carbono, agua y biomasa.La degradación en esta etapa se llama proceso de biodegradación.

Pruebas y estándares

Ya sea al aire libre o en el laboratorio, la tasa de degradación de esta tecnología puede alcanzar más del 60%.En las normas nacionales de mi país GB/T 20197-2006 y GB/T 19277.1-2011, los requisitos de prueba más altos para la tasa de biodegradación son del 60%.

En estado de laboratorio, para películas con un espesor inferior a 15 μm, pueden entrar en la etapa de biodegradación después de simular 3 meses de envejecimiento natural.El envejecimiento simulado puede elegir envejecimiento UV o envejecimiento de lámpara de xenón.

Al entrar en la etapa de biodegradación, el estándar de degradación de poliolefinas más avanzado del mundo (PAS 9017: 2020) requiere una tasa de degradación de más del 90% en 730 días, que es mucho más alta que el estándar nacional de mi país.

El nivel técnico de la tecnología de biodegradación fotooxidativa de películas plásticas supera con creces el estándar nacional, que está en línea con el estándar de degradación de poliolefinas más avanzado del mundo (PAS 9017: 2020).

Después de mezclar el masterbatch biodegradable de fotooxígeno con resinas plásticas como PE y sarín, los productos producidos tienen propiedades biodegradables y su tasa de biodegradación de 180 días puede alcanzar el 60 %, cumpliendo con la tasa de biodegradación requerida por la norma nacional GB/T 38082-2019.Puede biodegradarse completamente en condiciones de eliminación al aire libre, vertederos o compostaje aeróbico.# Hoja de papel recubierto de PE

La tecnología de biodegradación de fotooxígeno puede pasar las pruebas de los siguientes estándares nacionales chinos: GB/T 20197-2006, GB/T 19277.1-2011, GB/T 38082-2019.En línea con la actual política y filosofía de doble carbono.

Selección de rutas tecnológicas de biodegradación para diferentes recubrimientos

El revestimiento de EVA y el revestimiento de PP son más adecuados para la tecnología de biodegradación (anaeróbica + marina) de la empresa china; por supuesto, también se puede utilizar la tecnología de biodegradación de fotooxígeno de la empresa china.

La resina sarín, el LLDPE, el LDPE y otros recubrimientos son más adecuados para la tecnología de biodegradación de fotooxígeno de las empresas chinas.Por supuesto, también es posible reducir la temperatura de fusión por debajo de 310 °C para facilitar la adopción de tecnología de biodegradación (anaeróbica + marina).#Nanning Dihui Paper Products Co., Ltd.