المُلَيِّنات القائمة على المواد الحيوية: نهج مستدام
وفقًا لتقرير السوق الصادر عن شركة Grandview Research، قُدِّر حجم السوق في الولايات المتحدة بنحو 3.05 مليار دولار أمريكي في عام 2023. ومن المتوقع أن يشهد السوق مسار نمو كبير بنسبة 8.7% (معدل النمو السنوي المركب) من عام 2024 إلى عام 2030. الملدنات القائمة على المواد الحيوية
تخليق وتقييم الملدنات القائمة على المواد الحيوية من حمض 5-هيدروكسي ميثيل-2-فورانكاربوكسيليك لبولي (كلوريد الفينيل). أبحاث الكيمياء الصناعية والهندسية 2020، 59 تطوير المواد الحيوية
الفرص والتحديات في تطبيق
لقد نتجت تأثيرات سلبية هائلة في العقود الأخيرة نتيجة للإنتاج المتزايد باستمرار للمواد البلاستيكية التقليدية والإدارة غير الكافية
بشكل عام، تُضاف المواد الملينة إلى كل من المواد البوليمرية الاصطناعية والحيوية لإضفاء المرونة وتحسين الصلابة وخفض درجة انتقال الزجاج. تقدم هذه المراجعة أكثر المواد البلاستيكية الحيوية شيوعًا
صعود الملدنات الحيوية في تكنولوجيا بوليمر البولي فينيل كلوريد
لقد أدت المخاوف البيئية المتزايدة والمخاطر الصحية المرتبطة بالملدنات التقليدية إلى تحول كبير نحو البدائل القائمة على المواد البيولوجية، وخاصة في
المُلدنات القائمة على الزيوت النباتية. الزيوت النباتية مثل زيت فول الصويا وزيت الفول السوداني وزيت الخروع وزيت التونغ وزيت النخيل وما إلى ذلك والتي يتم استخراجها عمومًا من بذور النباتات وجنينها، منتشرة على نطاق واسع في الطبيعة [].المكونات الرئيسية
التطور، والتأثير على المعايير والتفاعلات
الهدف من هذه المراجعة هو تصميم مادة ملينة حيوية نهائية للمطاط تلبي جميع متطلبات الملينة الفعالة ووضع خطة متعددة التخصصات
في العقدين الماضيين، تم تقييد استخدام الفثالات في جميع أنحاء العالم بسبب سميتها المعروفة. ومع ذلك، لا تزال الفثالات تستخدم على نطاق واسع لتعدد استخداماتها وتأثيرها الملين العالي وتكلفتها المنخفضة ونقص البدائل القيمة.
مراجعة مستهدفة للمُلينات المشتقة من المواد البيولوجية باستخدام اللهب
يقدم هذا الاستعراض الموجه الأبحاث الحالية في مجال البولي فينيل كلوريد المرن مع التركيز على تطوير المواد الملدنة الحيوية ومثبطات اللهب، وتحليل أمثلة للمواد الملدنة الحيوية والهياكل الكيميائية وتأثيراتها على مثبطات اللهب. في مجال المواد الملدنة الحيوية، تم استخدام زيت فول الصويا المؤكسد جزئيًا
لقد أدى الوعي المتزايد بتأثيرات المواد الملدنة على البيئة ونضوب الموارد القائمة على البترول إلى ضرورة تطوير مادة ملدنة حيوية بديلة لتركيب البولي فينيل كلوريد. في الآونة الأخيرة، كان هناك وعي متزايد باستخدام المواد الملدنة القائمة على الموارد الطبيعية بدلاً من الفثالات في البولي فينيل كلوريد
- لماذا تعتبر الملدنات الحيوية مهمة؟
- لم يتم بعد ترجمة التطور التكنولوجي السريع للبلاستيك الحيوي، مثل PLA، وبولي هيدروكسي ألكانوات (PHA)، والراتنج الإيبوكسي الحيوي، والبولي إيثيلين الحيوي، إلى تأثير كبير على السوق، ويرجع ذلك في المقام الأول إلى ارتفاع تكلفة الإنتاج والقيود المفروضة على الأداء. الملدنات هي إضافات مهمة ومعززات لأداء البوليمرات. هل يوجد ملدن حيوي لتركيبة البولي فينيل كلوريد؟ إن الوعي المتزايد بتأثيرات الملدنات على البيئة ونضوب الموارد القائمة على البترول جعل من تطوير ملدن حيوي بديل لتركيبة البولي فينيل كلوريد أمرًا ضروريًا. ما هو الملدن الحيوي؟ مينجيا لو، بينغبينغ جيانج، بينغبو زانج، شان فنغ، تشيكسوان كوي، تشينجكوي سونج، يونج تشاو. مادة ملينة عالية الثبات ذات أساس حيوي مصنوعة من أحماض متجددة لتليين وتعزيز الخصائص البصرية لبولي (كلوريد الفينيل).
- هل المواد الملينة متوافقة مع البلاستيك الحيوي؟
- منذ فترة طويلة عُرفت المواد الملينة بفعاليتها في تعزيز مرونة البلاستيك الصناعي مثل كلوريد البولي فينيل (PVC) وراتنجات الإيبوكسي. يجري تطوير أنواع جديدة من المواد الملينة المتوافقة مع البلاستيك الحيوي.
- ما الدور الذي يمكن أن تلعبه المواد البلاستيكية الحيوية في الاقتصاد الحيوي؟
- لتحديد الدور الذي يمكن أن تلعبه المواد البلاستيكية الحيوية في الاقتصاد الحيوي، من المهم تحديد استدامة البلاستيك الحيوي على نطاق عالمي. يمكن أن يكون هذا بمثابة أساس لتوجيه تطورات التكنولوجيا المستقبلية للبلاستيك الحيوي إلى المسار الأكثر استدامة.
- ما هي القدرة الإنتاجية العالمية للبلاستيك الحيوي؟
- في عام 2014، بلغت القدرات الإنتاجية العالمية للبلاستيك الحيوي حوالي 1.48 مليون طن مع حصة تبلغ حوالي 70٪ من المواد المعمرة و30٪ من المواد القابلة للتحلل (IfBB، 2015).
