חומרים חדשים הם הבסיס לפיתוח המדע והטכנולוגיה המודרניים, ופלסטיק מתכלה מתעוררים חומרים פלסטיים חדשים. ככל שהדרישה העולמית לשיפור הסביבה מתחזקת יותר ויותר, השימוש בפלסטיק מתכלה נחשב לפתרון היעיל ביותר למיגור "הזיהום הלבן" של פלסטיק חד פעמי. בהתמקדות ביעד האסטרטגי של סין עם שני פחמנים, הכמות הכוללת של פליטת גזי חממה מפלסטיק מתכלה על בסיס ביולוגי לאורך מחזור החיים נמוכה יחסית. בהקשר זה, דו"ח זה מספק מחקר מעמיק על המצב הנוכחי של תעשיית הפלסטיק המתכלה. חברתנו מייצרת גם קופסאות אוכל של עמילן תירס על בסיס מחקר שוק והבנה כדי להיענות לקריאת הארץ.
הסיבה הבסיסית לכך שפלסטיק מסורתי מביא לזיהום לבן רציני היא זמן הפירוק הארוך שלהם, והיתרון הגדול ביותר של פלסטיק מתכלה בהשוואה לפלסטיק מסורתי הוא שזמן הפירוק קצר, מה שיכול לפתור בעיה זו.
פלסטיק מתכלה מתייחס לסוג של פלסטיק שתכונותיהם השונות יכולות לעמוד בדרישות השימוש, התכונות נשארות ללא שינוי בתקופת האחסון, וניתנות לפירוק לחומרים בלתי מזיקים לסביבה בתנאים טבעיים לאחר השימוש. מושג זה נוצר לראשונה באירופה. מדינות מערביות מפותחות משתמשות בכלים חד פעמיים מתכלים עם הרעיון של כלכלה מעגלית. לדוגמה, בסוף שנות ה-80, שוודיה ייצרה בניסוי קופסאות מזון מהיר חד פעמיות העשויות מתפוחי אדמה ותירס. הפלסטיק המתכלה האידיאלי ביותר צריך להיות בעל ביצועים זהים לפלסטיק שאינו מתכלה במהלך השימוש, ולאחר השימוש, ניתן לפרק אותו באופן טבעי לשברים ולהתפרק למקרומולקולות ולמולקולות קטנות צעד אחר צעד בתנאים טבעיים שונים כגון נטישה והטמנה. , פחמן דו חמצני ומים.
אירופה, שהייתה הראשונה לפתח פלסטיק מתכלה, פיתחה מסלול פלסטיק שעבר שינוי בעמילן, הנקרא הדור הראשון של פלסטיק מתכלה. סוג זה של פלסטיק מתכלה על בסיס עמילן משתנה על ידי הוספת תוספים כגון עמילן במהלך פילמור של מונומרים מסורתיים כגון PE (פוליאתילן) כך שניתן לפצח את הפלסטיק לשברי פלסטיק זעירים בסביבה. עם זאת, במחקר מאוחר יותר, נמצא כי הפלסטיק לאחר שהפך לשברים אינו יכול להתפרק לחלוטין, והוא ימשיך להרעיל את הסביבה על ידי יצירת מיקרופלסטיק. לכן, פלסטיק שעבר שינוי בעמילן נקרא גם "פלסטיק מתכלה" (מתכלה באופן בלתי מתכלה). פלסטיק מתכלה מהדור השני הוא פלסטיק מתכלה פוטותרמית, וגם התפתחותם איטית מאוד בשל דרישות מחמירות לתנאי השפלה כמו טמפרטורה ועוצמת האור.
למרות ששיעור הפלסטיק המתכלה בגודל הפלסטיק הכולל עדיין קטן מאוד, התעשייה מתפתחת כבר שנים רבות, והתשובה לאילו זנים מוערכים ביותר על ידי השוק נענתה למעשה, אך אנו עדיין מקווים לנתח את הסיבות לעומק, כדי לספק תובנות לגבי Outlook העתידי. כפי שהוזכר לעיל, שלושת הפלסטיקים המתכלים המובילים הם פלסטיק מרוכב עמילן, PLA ו-PBAT, אשר ביחד מהווים כמעט 90 אחוז. מהשוואת הביצועים של חומרים שונים, ניתן לראות כי הביצועים של פלסטיק מרוכב עמילן הם למעשה גרועים יחסית, וניתן לדרג את הפרופורציה הנוכחית במקום הראשון. הסיבה החשובה ביותר היא שהסף אינו גבוה והמחיר נמוך. אבל החומר הוא בסופו של דבר לפתור את הבעיה, רק למחיר נמוך לא תהיה חיוניות חזקה מדי, כך שלמרות שהמחיר של PLA ו-PBAT גבוה משמעותית מזה של פלסטיק מרוכב עמילן, חלקם של השניים לא נמוך בהרבה מזה של חומרי עמילן.
בהשוואה לפלסטיק מתכלה אחרים, ל-PLA אין יתרונות בהיבטים מסוימים, אך ל-PLA תכונות ייחודיות מבחינת קשיות ושקיפות. בדרך כלל, לסוג בודד של פלסטיק לא יהיו יתרונות בכל האינדיקטורים, ולכן משתמשים בשיטות מרוכבות לרוב לייצור מוצרים העונים על הצרכים במורד הזרם. בהשוואה לפלסטיק מסורתי, פלסטיק מתכלה עדיין לא מספיק בביצועים, ולכן יש צורך יותר להשתמש בשילוב של חומרים מרובים, וחומרים שונים מספקים יתרונות ייחודיים משלהם. רוב מוצרי הפלסטיק דורשים קשיות, ותרחישי יישום רבים דורשים גם שקיפות. לכן, חומצה פולילקטית הפכה לחומר בסיסי חיוני לפיתוח פלסטיק מתכלה.
לא ניתן להשיג החלפת פלסטיק מתכלה לפלסטיק רגיל בן לילה. צריך לממש את זה צעד אחר צעד. הדבר הראשון שצריך לאסור ולהחליף הם מוצרים חד פעמיים, לרבות שקיות ניילון, כלי שולחן, שקיות אקספרס, שקיות ארוגות, קלטות וכדומה. אם לשפוט לפי המדיניות הלאומית העדכנית, הוא יחולק לשלושה צמתים מ-2020 ועד סוף 2025, והיקף האיסור יורחב בתורו. עד סוף 2025, השימוש במוצרי פלסטיק חד פעמיים ייאסר כמעט לחלוטין בסין. אין נתונים סטטיסטיים מדויקים על הצריכה המקומית הנוכחית של מוצרי הפלסטיק החד-פעמיים הללו, וקשה לחזות כמה ניתן יהיה להחליף בפלסטיק מתכלה לאחר שהם ייאסרו בעתיד. עם זאת, גם אם רק חלק מהפלסטיקים החד-פעמיים יוחלפו בפלסטיק מתכלה בעתיד, אנו מצפים שיהיו עשרות פעמים של שטחי גידול לצריכה המקומית הנוכחית של פלסטיק מתכלה של פחות מ-100,000 טון.
הפיתוח של פלסטיק מתכלה היה איטי בשלב המוקדם. הסיבה העיקרית היא שעלות הייצור גבוהה ומדיניות היישום אינה חזקה מספיק. עם זאת, מאז אסרה סין על יבוא פסולת זרה בשנת 2018, מגמת התעשייה השתנתה באופן משמעותי. בעבר, למרות שמדינות מפותחות מעבר לים ייצרו כמות גדולה של פסולת פלסטיק, על ידי ייצוא לסין ואזורים אחרים, העלות החיצונית העצומה נפתרה בעלות קטנה במזומן; בעוד שסין נשאה בעלויות חיצוניות נוספות, והנטל הולך ומכבד. . על מנת לפתור את בעיית הפסולת החמורה, החלה סין לאסור יבוא אשפה זרה, מה שגרם לעלייה פתאומית בעלות העיבוד של המדינות המפותחות. לכן, ניתן לראות שמדינות אירופה הציגו ברציפות מדיניות חובה לפלסטיק מאז 2018, וגם המדיניות המקומית החלה לעלות. קפדנית, לכן אנו מאמינים שפלסטיק מתכלה נכנס לתקופת פיצוץ בתעשייה, וחומצה פולילקטית (PLA) ו-PBAT הם החומרים המבטיחים ביותר.
רוב הפולימרים המתכלים מכילים בשפע קבוצות פעילות כגון קבוצות הידרוקסיל וקרבוקסיל. חשוב במיוחד לפתח תוספים רב-תכליתיים ממוקדים עבור פלסטיק מתכלה. יחד עם זאת, יש לקחת בחשבון גם יעילות גבוהה וגם עלות נמוכה בתחומי המילוי והמחזור.