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芬兰VTT研究院最新技术:用农业废料制作塑料制品

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6682020-12-21 收藏

据报道,芬兰VTT研究所开发的新技术可以使用含果胶的农业废料(例如柑桔皮和甜菜浆)作为生物基PEF塑料的原料,从而代替化石基PET。

芬兰VTT研究院最新技术:用农业废料制作塑料制品


现有众多塑料制品,包括纺织品、电子产品、饮料容器和个人护理用品的包装,均以聚对苯二甲酸乙二酯(PET)为材料,全球每年消耗量约5000万吨。


这种材料的原料是对苯二甲酸和乙二醇,两者都是石油和天然气的衍生物。从化石基的生物塑料到可再生的生物塑料的转变就需要新的有效方法。如果弃用(石油等)不可再生能源,塑料工业就可以大大的减少“碳足迹”当用PEF聚合物代替PET的塑料原料时,塑料瓶的碳足迹可以降低50%,PEF拥有更好的物理化学性能,这也为食品提供了更好的保质期。

芬兰VTT研究院最新技术:用农业废料制作塑料制品


VTT的实践教授Holger Pöhler解释道:“在不久的将来,您可能会在用橙皮制成的瓶子中购买橙汁。VTT的新技术提供了一种循环途径,将食物垃圾用于高性能食品包装材料,同时减少温室气体排放”。


目前,VTT已为该技术申请了专利,该研究已于12月7日发表在科学期刊《绿色化学》上:一种平台化学品的独特途径:醛酸作为呋喃二甲酸酯合成的稳定中间体。


那么,PEF是什么材料?


PEF全称是polyethylene furanoate (PEF),严格说英文全称是Polyethylene 2,5-furandicarboxylate,中文全称是2,5-呋喃二甲酸乙二醇酯,PEF在化学上非常类似于PET。

芬兰VTT研究院最新技术:用农业废料制作塑料制品


合成PEF材料所需要的原料可以是来自生物质原料,如下图所示,通过处理生物质得到合成PEF的单体FDCA(2,5-呋喃二甲酸)和MEG(乙二醇),把这种反应原料来自生物质的材料称为生物基材料,所以常说生物基塑料PEF材料。除了可以回收外,还可以以环境友好的方式被焚烧,而且没有额外的二氧化碳排放。

芬兰VTT研究院最新技术:用农业废料制作塑料制品


尽管PEF具有诸多优点,它也不可能凭一己之力解决现有的所有问题,为了阻止不断增加的环境污染,教育和提高的如何处理塑料的意识将继续成为关键。但是,利用含有果胶的废物流为塑料的循环经济开辟了新的可能性,制造和回收技术的进步也将有利于转向可持续的社会。

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