השינוי לקראת חידוש מונומרנים בהוספת פולימריזציה

תעשיית הפלסטיק נמצאת תחת לחץ גובר להפחית את טביעת הרגל הסביבתית שלה עם ייצור פלסטיק גלובלי העולה על 400 מיליון טון מדי שנה, ההסתמכות על מזון מבוסס מאובנים - כגון תנומה וגז טבעי - ממשיכה לתרום עיקרי לפליטת פחמן ופירוק משאבים (למשל, לא הופכת את התוספת הפולימרים התקנית לפולימרים) באופן קבוע יותר, החוקרים והיצרנים הופכים ל-FLT:0remomersLTFreasalcio, כמו בניין 1:1Fua for Polyeration for Polyeration in atomation in atomation in atomation in atomation in atomation in atominealation in atomation in atomation in atomation in atomication in atomation in atotomication in atomation in atomultitominealation, Untenation in atomation in an Intraation in atotominealation in an In response) אשר בדרך כלל, Untenation in atominealation in an Intrainetominealation in analyticstominealation in antominealation in an

הבנה מחדש של מונומרנים בתוספת פולימריזציה

מה הם מונומרים חדשים?

(הופנה מהדף ⁇ ) , (המכונה: ⁇ ) , ⁇ (ב) , ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

מדוע תוספת פולימריזציה היא המוקד

Addition Phillipsization (הידוע גם בשם פולימריזציה של שרשרת) היא השיטה הדומיננטית לייצור סחורות thermoplastic כגון פוליאתילן, פוליפרופילן, פוליסטיילרין, ופוליוויניל chloride.חומרים אלה מהווים כ-70 עד 80% מכל המאובנים המיוצרים בעולם.על ידי התמקדות במונות מתוחכמים שיכולים לעבור תוספת פולימריזציה, התעשייה יכולה למנף תשתיות הון קיימות ואספקה מתקדמת יותר מאשר לפרופילים כימיים רבים.

היתרונות העיקריים של פלסטיק מבוסס מונומר

יתרונות סביבתיים ואקלים

היתרון המיידי ביותר של מונומרים מתחדשים הוא ההפחתה של פליטות גזי החממה.כאשר שימוש ב- biomass Feedstocks, הפחמן שנתפס על ידי צמחים במהלך פוטוסינתזה מפחמן המשוחרר בסוף החיים (או אפילו מוקדם יותר במהלך עיבוד אם אנרגיה מתחדשת משמשת הערכות מחזור חיים (LCAs) של פוליאתילן וחומצה פולילאקטיבית (A) באופן עקבי 30–70% עבור טיפול תרופתי נוסף, לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת זאת, מינרלים חשמליים המבוססים על ידי פוליאמורים חשמליים).

יתרונות כלכליים ואסטרטגיה

הסתמכות על דלקים מאובנים חושפת יצרנים מפלסטיק לשמן גולמי ומחירי גז טבעיים.לחדש את ההזנה, שמקורם לעתים קרובות מ שאריות חקלאיות או גידולי אנרגיה ייעודיים, מציעים בסיס אספקה יציב ואזורי יותר, זה יכול לשפר את תקנות ה-FLT:0supply שרשראות חוסמות על פני השטח של 1 ולהפחית את הסיכון הגיאולוגי.

ביצועים פוטנציאליים והתאמה

פולימרים מתחדשים לפעמים סובלים מנכסים תרמיים או מכניים נחותים (למשל, טמפרטורת המעבר הנמוכה של PLA) עם זאת, ההתקדמות האחרונה ב copolymerization ומונומר סגרו את הפער הזה.מונומרים ניתן לשלב עם מונומרנים פולימרים מאובנים - או עם אחד - כדי לייצר חומרים מותאמים עם גבישים ספציפיים, קשיחות, ופרופילים.

אתגרים קריטיים לאימוץ נרחב

מזון מזון וזמינות הקרקע

כדי להחליף אפילו חלק מהביקוש המנומר המאובנים הנוכחי מעלה חששות לגבי מזון לעומת דלק וקרקע שימוש בשינוי. הדור הראשון של הזנות (corn, סוכרקניה, סויה) להתחרות בייצור מזון עבור אדמה חקלאית, מים, ודרומה, בעוד הדור השני של ליגנולוסקוזיס (alumuesic), פסולת, אנרגיה, דשא) עדיין מגביל את היקף הייצור הגדל שלהם, אך עדיין מוגבל יותר, כמו קירור כלכלי, אך ורקמות, אך ורקמותרפיסטציה השלישית, היא בעלת קצב ייצור יעיל יותר, אך ורקמות, אך ורקמות, היא בעלת קצב ייצור יעיל יותר, אך ורקמות, אך ורקמות, אך ורקמות, תוספת גבוהה יותר, היא בעלת קצב ייצור תעשייתית של מזון אורגניות, היא בעלת ערך מסחרי.

עלויות ו Scalability

למרות ההתקדמות, מונומרים מתחדשים רבים נשארים יקרים יותר מאשר המקבילות המאובנים שלהם - לעתים קרובות 1.5 עד 4 פעמים גבוה יותר, בהתאם מונומר ואזור.המחיר הזה הוא חלקית בשל נפח ייצור קטן יותר ופחות בשל שרשראות אספקה בוגרת. Scale-up דורש השקעה משמעותית הון: בניית תחנת דלק מונות'ילן גבוהה יותר מאשר קצבי חממה (בדרך כלל) נמוך יותר מאשר קצבת יתר של פחמן (בדרך כלל) לעתים קרובות יותר מאשר קצב בידוד גבוה יותר.

נכסים מתאמתים וסוף החיים

לא כל מונומרים מתחדשים מייצרים פולימרים עם תכונות זהות למודולים המבוססים על מאובנים. חלק מה חלופות המבוססות על ביולוגית סובלים מיציבות תרמית נמוכה יותר (למשל, חומצה פוליתקונית), השפלה הידרוליטית מהירה יותר (למשל, PLA), או מוגבלות מוגבלת עם מתקני עיבוד קיימים וייצוב.

מונומרנים בולטים וכבישי הפולימריזציה שלהם

Lactic Acid ו- Polylactic Acid (PLA)

חומצה גלקטית, המיוצרת באמצעות תסיסה חיידקית של סוכרים (בעיקר תירס או סוכרקני), היא המנומר המתחדש המוצלח ביותר מבחינה מסחרית עבור תוספת פולימר עצמו אינו מומר ישירות על ידי שרשרת-צמיחה; במקום זאת, חומצה לקטית מומרת לראשונה למגש הנוקשות של PLT2D) ו-pLADol (מהפכה לדלקת חום) באמצעות שקיפות מלאה (pLADRML) או שקיפות מתאימה (pLA) באמצעות שקיפות).

Ethylenelene ו- Polyethylene (Bio-PE)

ביו-אתילן מיוצר על ידי התייבשות ביו-תנול הנגזר מסוכרקני, דבורים סוכר, או מוצרי משככי תאים.המונומר זהה מבחינה כימית לאויר המאובנים, ומאפשר ייצור חלק של אריזות סוכריות (FLT:0bio-density Carbonen) או צהובה גבוהה (HD) של פחמן דו-חמצני, המכילהריד נמוך יותר מ-חומצה ביולוגית (N) ופולידן (Demd) מכיל את אותו חומר כימי (Dapen) נמוך יותר מ-חומצה פוליגרעינית) ופולידן (חומצה פוליגרפיים) ופולידאלית (Dapen) קונבנציונאלית (Dlind) קונבנציונאלית) נמוך יותר מ-חומצה פוליגרמית (חומצה ביולוגית (HD) אטומית) אטומית) של פוליגרמית (חומצה פוליגרפית (Dlind) מ-חומצה פוליגרפית (חומצה פוליגרמית (חומצה פוליגרמית (חומצה פוליגרמית (חומצה פוליגרפית) של פחמן דו-חומצה פוליגרמית (חומצה פוליגרפית) של פחמן (HD 70%) מ-חומצה פוליגרמית) מ-חומצה פוליגרמית (חומצה פוליגרמית (חומצה פולי

Succinic Acid for Polyesters ו Polyurethanes

(החומצה הסקאנית (נקראת גם חומצה פולית) היא חומצה C4 dicarboxylic גמישה המיוצר על ידי תסיסה סוכרים עם זנים ממונדסים של FLT:0Basfia succiiproducensFLT 1 או FLT:2Escherichia coliFLT 3 למרות חומצה פולינזית משמש בעיקר בפולינזיה (Flitens)

Itaconic Acid - A Versatile Bio-Moonmer

(החומצה האקונית מופקת על ידי התסיסה פטרייתיתיתית של גלוקוז באמצעות ®FLT:0) Aspergillus טרייר flitus TereusFLT:1 ; Structurally a methylenebutaneic acid, חומצה איקונית מכילה קבוצת ויניל תגובתית מטבולית שגורמת לתוספת פולימרונית חופשית (Foliceric) ל-Fidicicialscopericives (מתאים ל-Feric) ל-Fidicial) היא גם כן, כולל חומרים מזינים.

תפקידה של קטליזה וכימיה ירוקה

פיתוח Catalyst Design

קטליזה היא המנוף המחבר בין מונומרטים מתחדשים לתוספת פולימריזציה יעילה (למשל, תחמוצות לפולימרומרי פולימריאלית חופשיים, מתכתיות עבור פולימריזציה אולטרה סגולה) לעתים קרובות דורשות שינויים כדי להתמודד עם מונומרנים עם קבוצות פונקציונליות קלות (hydroxyls, carboxyls, amines) ללא הרעלה של האתר הפעיל האחרון כוללים את FLT:0religine-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-to-togine) עם קבוצות אלקטרו-דלקתיות נמוכה יותר (מפלקס).

Life Cycle Assessment (LCA) Perspectives

כל תביעה על קיימות של מונומרים מתחדשים חייבת להיות מוצפת LCA. A מקיפה חשבונות LCA עבור טיפוח, תחבורה, סינתזה מונומר, פולימיזציה, שלב השימוש, וסוף ניהול חיים (מחזור, אי-סילוקציה, הסתננות סטנדרטית, קידוד של תרופות אורגניות (Lropicial) לעומת CPE) נמוך יותר מאשר דלקים טבעיים (pioF) של פחמן-co-co-co-co-up) לעומת זאת, לעומת זאת, לעומת חומרים כימיים (מעקביות) של דלקים) אוניבים טבעיים (אופטיים) של דלקים) אונים (אופטיים) (אורדינטים פחות מ-pSD) אונים).

כיוונים עתידיים ו- Market Outlook

אינטגרציה כלכלה מעגלית

החזון לטווח ארוך של מונומרים מתחדשים הולך מעבר פשוט להחליף פחמן מאובנים. אידיאלי, פלסטיק המיוצר ממונומרים מתחדשים צריך להיות מתוכנן עבור השקעות עתירי ערך גבוה (mechanical וכימיקלים) או מאחז תעשייתי, סגירת לולאה פחמן (FLT:0Chemical Recycles) של PLA בחזרה לחומצה קדחתנית באמצעות קוסמטיקה כבר דומה, כמו אינטגרציה ביולוגית מתקדמת.

מדיניות ונהגים רגולטוריים

תמריצים ממשלתיים הם מנוף חזק להגדלת ייצור מונומר מתחדש.מסי פחמן, רכש ציבורי ירוק, דרישות תוכן מתחדשות חובה כל להטות את שדה המשחק הכלכלי לעבר חומרים המבוססים על ביו-שם בארה"ב, תוכנית ביו-P מעדיפה עיצוב מוצרים עם תוכן ביומסה זכאי, בעוד ש- USDA מספק ערבויות הלוואה עבור ביו-מימון ביולוגי.

מחקר Frontiers

מחקר מתמשך דוחף את הגבולות של מה מונומרים מתחדשים יכולים להשיג.

  • (ב) ⁇ (ב) ב-[[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]
  • (FLT:0) עיצוב עיצוב פרובימר 1FLT (FLT:1) באמצעות פולימריזציה מבוקרת רצף כדי לחקות את המאפיינים של בלוק copolymers ו elastomers thermoplastic מאבני בניין מתחדשות.
  • (FLT:0) ,healing ופולימרים חכמים פולימרים FLT ( 1:1) נגזר מונומרנים המבוססים על ביולוגית, כגון חומצה פולי(itaconic) הידרוגלים עם התנהגות תגובתית pH.
  • (FLT:0) דרישות להגביר את ההחזקות של 1:1) באמצעות כור זרימה מתמשך ופולימרומרנות בסיוע מיקרוגל לשימוש באנרגיה נמוכה יותר ולשפר את התשואות המונומר-לעוז.

חידושים אלה, בשילוב עם עלויות נופלות של מוצרי מזון ביומסה (במיוחד שאריות חקלאיות ופסולת יער), מציעים כי מונומרים מתחדשים יכולים ללכוד 15-20% של שוק מונומר העולמי עד 2035, עלייה של כ -2% כיום.

מסקנה: הדרך קדימה לפלסטיקה בת קיימא

השימוש במונות מתחדשים בנוסף לפולימריזציה מציע מסלול מבטיח מבחינה טכנית וחסכוני לפלסטיק בר קיימא.מעבורת Lactide-derived PLA ל-ethylenelenelin וחומצה איקונית, תיק גדל והולך של בלוקים מבוססי ביומסה יכול להיות מעובד באמצעות תשתיות ייצור קיימות, מתן מוצרים עם טביעת רגל נמוכה יותר וצמצום התלות על משאבי מאובנים.