생분해성 플라스틱 VS 재활용 플라스틱

생분해성 플라스틱 VS 재활용 플라스틱
플라스틱은 현대 산업에서 가장 중요한 기본 재료 중 하나입니다. Our World in Data의 통계에 따르면, 1950년부터 2015년까지 인간은 총 58억 톤의 폐플라스틱을 생산했으며, 그 중 98% 이상이 매립, 버려지거나 소각되었습니다. 단지 소수 ~ 2%만이 재활용됩니다.

사이언스(Science) 매거진의 통계에 따르면, 중국은 글로벌 제조 기지로서의 글로벌 시장 역할로 인해 폐플라스틱 양이 28%로 세계 1위를 차지하고 있습니다. 이러한 폐플라스틱은 환경을 오염시키고 건강을 위협할 뿐만 아니라 귀중한 토지 자원을 차지합니다. 그러므로 우리나라에서는 백색공해 관리에 큰 중요성을 부여하기 시작하였다.

플라스틱이 발명된 지 150년이 지난 후, 해류의 작용으로 태평양에 3개의 대규모 플라스틱 쓰레기 처리장이 형성되었습니다.

전 세계 65년 동안 생산된 플라스틱 중 단 1.2%만이 재활용되었으며, 나머지 대부분은 인간의 발 밑에 묻혀 600년 동안 분해되기를 기다리고 있습니다.

IHS 통계에 따르면 2018년 전 세계 플라스틱 응용 분야는 주로 포장 분야로 시장의 40%를 차지했다. 전 세계 플라스틱 오염도 주로 포장 분야에서 발생해 59%를 차지했다. 포장용 플라스틱은 백색 오염의 주요 원인일 뿐만 아니라 일회용(재활용하면 주기 횟수가 많음), 재활용이 어렵다(사용 및 폐기 경로가 분산됨), 낮은 성능 요구 사항 및 낮은 특성을 가지고 있습니다. 높은 불순물 함량 요구 사항.

생분해성 플라스틱과 재활용 플라스틱은 백색 오염 문제를 해결하기 위한 두 가지 잠재적인 옵션입니다.
생분해성 플라스틱

생분해성 플라스틱은 제품이 사용에 필요한 성능 요구 사항을 충족하고, 보관 기간 동안 변형되지 않으며, 사용 후 자연 환경 조건에서 환경에 무해한 물질로 분해될 수 있는 플라스틱을 말합니다.

0 1 분해성 플라스틱의 분해과정

0 2분해성 플라스틱의 분류

생분해성 플라스틱은 다양한 분해 방법이나 원료에 따라 분류될 수 있습니다.

분해 방법의 분류에 따라 분해성 플라스틱은 생분해성 플라스틱, 광분해성 플라스틱, 광분해성 플라스틱, 물분해성 플라스틱의 네 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

현재 광분해성 플라스틱과 광분해성 및 생분해성 플라스틱 기술은 아직 성숙되지 않았으며 시장에 출시된 제품도 거의 없습니다. 따라서 이하에서 언급하는 분해성 플라스틱은 모두 생분해성 플라스틱과 수분해성 플라스틱을 말한다.

분해성 플라스틱은 원료의 분류에 따라 바이오 기반 분해 플라스틱과 석유 기반 분해 플라스틱으로 나눌 수 있습니다.
생분해성 플라스틱은 바이오매스로부터 생산된 플라스틱으로, 석유와 같은 전통적인 에너지원의 소비를 줄일 수 있습니다. 주로 PLA(폴리락트산), PHA(폴리하이드록시알카노에이트), PGA(폴리글루탐산) 등이 있습니다.

석유계 분해성 플라스틱은 화석에너지를 원료로 생산되는 플라스틱으로 주로 PBS(폴리부틸렌숙신산염), PBAT(폴리부틸렌아디페이트/테레프탈레이트), PCL(폴리카프로락톤)에스테르) 등이 있다.

0 3 분해성 플라스틱의 장점

생분해성 플라스틱은 성능, 실용성, 분해성, 안전성 측면에서 장점을 갖고 있습니다.

성능 측면에서 분해성 플라스틱은 일부 특정 영역에서 기존 플라스틱의 성능에 도달하거나 초과할 수 있습니다.

실용성 측면에서 분해성 플라스틱은 유사한 기존 플라스틱과 유사한 적용 성능과 위생 성능을 가지고 있습니다.

분해성 측면에서, 분해성 플라스틱은 사용 후 자연 환경(특정 미생물, 온도, 습도)에서 빠르게 분해되어 환경에 의해 쉽게 활용되는 파편이나 무독성 가스가 되어 환경에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.

안전성 측면에서, 분해성 플라스틱의 분해 과정에서 생성되거나 잔류하는 물질은 환경에 무해하며 인간과 다른 유기체의 생존에 영향을 미치지 않습니다.

현재 기존 플라스틱을 대체하는 데 가장 큰 장애물은 분해성 플라스틱의 생산 비용이 유사한 기존 플라스틱이나 재활용 플라스틱보다 높다는 것입니다.

따라서 수명이 짧고 재활용 및 분리가 어렵고 성능 요구 사항이 낮으며 불순물 함량 요구 사항이 높은 포장 및 농업용 필름과 같은 응용 분야에서 분해성 플라스틱은 대안으로 더 많은 이점을 갖습니다.

재활용 플라스틱
재생플라스틱이란 폐플라스틱을 전처리, 용융입상화, 개질 등 물리적 또는 화학적 방법으로 가공하여 얻은 플라스틱 원료를 말한다.

재활용 플라스틱의 가장 큰 장점은 신소재나 분해성 플라스틱에 비해 가격이 저렴하다는 점이다. 다양한 성능 요구 사항에 따라 플라스틱의 특정 특성만 가공할 수 있으며 해당 제품을 제조할 수 있습니다.

순환 횟수가 너무 많지 않으면 재활용 플라스틱은 기존 플라스틱과 유사한 특성을 유지할 수도 있고, 재활용 소재와 신소재를 혼합하여 안정적인 특성을 유지할 수도 있습니다. 그러나 여러 주기를 거치면 재활용 플라스틱의 성능이 크게 떨어지거나 사용할 수 없게 됩니다.
또한, 재활용 플라스틱은 경제성을 확보하면서도 좋은 위생 성능을 유지하기가 어렵습니다. 따라서 재활용 플라스틱은 주기 횟수가 적고 위생 성능에 대한 요구 사항이 높지 않은 지역에 적합합니다.

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재활용 플라스틱 생산 공정

0 2 일반 플라스틱 재활용 후 성능 변화
비고: 용융 지수, 가공 중 플라스틱 재료의 유동성; 비점도, 단위 부피당 액체의 정점도

비교됨
생분해성 플라스틱
VS 재활용 플라스틱

1 이에 비해 분해성 플라스틱은 보다 안정적인 성능과 낮은 재활용 비용으로 인해 수명이 짧고 재활용 및 분리가 어려운 포장 및 농업용 필름과 같은 응용 분야에서 더 많은 대체 이점을 가지고 있습니다. 재활용 플라스틱은 재활용 비용이 더 낮습니다. 가격과 생산 비용은 사용 시간이 길고 분류 및 재활용이 쉬운 생활 용품, 건축 자재, 전기 제품과 같은 응용 시나리오에서 더 유리합니다. 둘은 서로를 보완합니다.

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백색 오염은 주로 포장 분야에서 발생하며 분해성 플라스틱은 더 큰 여지를 가지고 있습니다. 정책 추진과 비용 절감을 통해 미래 분해성 플라스틱 시장의 전망은 밝다.

포장 분야에서는 분해성 플라스틱의 대체가 실현되고 있습니다. 플라스틱의 응용 분야는 매우 넓으며 분야마다 플라스틱에 대한 요구 사항이 다릅니다.
자동차, 가전제품 및 기타 분야에서 플라스틱에 대한 요구 사항은 내구성이 뛰어나고 분리가 용이하며 단일 플라스틱의 양이 많기 때문에 기존 플라스틱의 상태는 상대적으로 안정적입니다. 비닐봉지, 도시락, 멀치필름, 특급배송 등 포장 분야에서는 플라스틱 모노머의 사용량이 낮아 오염되기 쉽고 효율적으로 분리가 어렵습니다. 이로 인해 분해성 플라스틱이 해당 분야에서 기존 플라스틱을 대체할 가능성이 높아졌습니다. 이는 2019년 분해성 플라스틱에 대한 전 세계 수요 구조에서도 확인됩니다. 분해성 플라스틱에 대한 수요는 주로 포장 분야에 집중되어 있으며, 연포장과 경질 포장이 전체의 53%를 차지합니다.

서유럽과 북미 지역의 생분해성 플라스틱은 더 일찍 개발되어 형태를 갖추기 시작했습니다. 적용 분야는 포장 산업에 집중되어 있습니다. 2017년에는 쇼핑백과 생산백이 서유럽 전체 분해성 플라스틱 소비량에서 가장 큰 비중(29%)을 차지했다. 2017년에는 식품 포장, 도시락, 식기류가 북미 전체 분해성 플라스틱 소비량에서 가장 큰 비중(53%)을 차지했습니다. )

요약: 생분해성 플라스틱은 플라스틱 재활용보다 백색 오염에 대한 더 효과적인 솔루션입니다.

백색 오염의 59%는 포장재와 농업용 필름 플라스틱 제품에서 발생합니다. 그러나 이러한 용도로 사용되는 플라스틱은 일회용이고 재활용이 어렵기 때문에 플라스틱 재활용에 적합하지 않습니다. 분해 가능한 플라스틱만이 백색 오염 문제를 근본적으로 해결할 수 있습니다.

분해성 플라스틱 적용 분야의 경우 성능은 병목 현상이 아니며 비용은 기존 플라스틱을 분해성 플라스틱으로 대체하는 시장을 제한하는 주요 요인입니다.