Remiantis statistika, iš 9 milijardų tonų pasaulyje pagamintų plastikinių gaminių tik 9 procentai yra perdirbami, 12 procentų – sudeginami, o likę 79 procentai patenka į sąvartynus arba patenka į natūralią aplinką; skaičiuojama, kad iki 2050 m. 2018 m. pasaulinė plastiko gamyba viršys 34 milijardus tonų, o plastiko atliekų – 12 milijardų tonų. Šiuo metu pasaulyje kasmet sunaudojama net 5 trilijonai plastikinių maišelių. Dabar Kinijos rinka taip pat palaipsniui skatina naudoti skaidomas priešpiečių dėžutes.
Pagrindinė priežastis, kodėl tradiciniai plastikai sukelia didelę baltąją taršą, yra ilgas jų skilimo laikas, o didžiausias skaidomo plastiko pranašumas, palyginti su tradiciniais plastikais, yra trumpas skilimo laikas, o tai gali iš esmės išspręsti šią problemą.
Skystas plastikas reiškia plastikų klasę, kurios įvairios savybės gali atitikti naudojimo reikalavimus, savybės išlieka nepakitusios sandėliavimo laikotarpiu, o panaudojus natūraliomis sąlygomis gali suirti į aplinkai nekenksmingas medžiagas. Ši koncepcija pirmą kartą atsirado Europoje. Vakarų išsivysčiusios šalys naudoja skaidomus vienkartinius indus, turinčius žiedinės ekonomikos idėją. Pavyzdžiui, devintojo dešimtmečio pabaigoje Švedija išbandė vienkartines greito maisto dėžutes iš bulvių ir kukurūzų. Idealiausias skaidus plastikas naudojimo metu turi turėti tokias pačias savybes kaip ir nesuyrantis plastikas, o panaudojus jis gali būti natūraliai suskaidytas į fragmentus ir žingsnis po žingsnio skaidomas į makromolekules ir mažas molekules įvairiomis gamtinėmis sąlygomis, tokiomis kaip apleidimas ir sąvartynas. , anglies dioksidas ir vanduo.
Europa, kuri pirmoji sukūrė skaidų plastiką, sukūrė krakmolu modifikuoto plastiko būdą, kuris vadinamas pirmosios kartos skaidomu plastiku. Šio tipo skaidus plastikas, pagamintas iš krakmolo, modifikuojamas pridedant priedų, tokių kaip krakmolas, polimerizuojant tradicinius monomerus, tokius kaip PE (polietilenas), kad aplinkoje plastikas galėtų suskilti į mažyčius plastiko fragmentus. Tačiau vėlesnių tyrimų metu buvo nustatyta, kad plastikas, tapęs skeveldromis, negali visiškai suirti ir toliau nuodytų aplinką, sudarydamas mikroplastiką. Todėl krakmolu modifikuoti plastikai dar vadinami „ardomu plastiku“ (nevisiškai skaidomi). Antros kartos skaidūs plastikai yra fototermiškai skaidūs plastikai, be to, jų vystymasis vyksta labai lėtai dėl griežtų reikalavimų dėl skilimo sąlygų, tokių kaip temperatūra ir šviesos intensyvumas.
Vėliau skaidūs plastikai buvo toliau plėtojami Amerikoje. Remiantis gausiais vietiniais biomasės ištekliais, gimė trečioji skaidomų plastikų karta, atstovaujama PLA, būtent biologiškai skaidūs plastikai. Veikiant visur gamtoje esantiems mikroorganizmams, tokiems kaip grybai ir dumbliai, ilgos polimero grandinės nutrūksta ir galiausiai visiškai suyra į CO2 ir vandenį, kad būtų pasiektas visiškas biologinis skaidymas, o žaliavos gaunamos fermentuojant kukurūzus ir kt. , priklausantis biologinėms žaliavoms. Vėliau vienas po kito buvo sukurti kiti biologiškai skaidūs plastikai, tokie kaip PBS, PBAT ir PHA, kurie teoriškai gali užtikrinti tikrą ekologišką aplinkos apsaugą ir jokio toksiškumo aplinkai. Apskritai didžiausias neorganinių medžiagų branduolių formavimo agentų bruožas yra tai, kad jie yra plačiai prieinami, pigūs ir lengvai gaunami ir gali skatinti biologiškai skaidžių plastikų branduolių susidarymą ir kristalizaciją. Tačiau dėl prasto suderinamumo su matriciniu polimeru plastikinių gaminių veikimas gali pablogėti arba tapti nestabilus, o tai riboja jų taikymo sritį.
Neapdorotas plastikas yra vienas iš svarbiausių produktų chemijos pramonėje. Dėl plastiko pranašumų, pasižyminčių tvirtu funkcionalumu, geru apdirbamumu ir lengvu didelio masto gamyba, jie ir toliau kuria naujas programas ir toliau keičia kitas tradicines medžiagas. 2019 m. pasaulinė plastiko gamyba pasiekė 400 milijonų tonų ir yra svarbiausia medžiaga kuriant žmonių visuomenę. Tradicinės medžiagos, tokios kaip mediena, akmuo, stiklas ir metalas, po tam tikro laiko suirs į įvairias formas ir grįš į natūralų ciklą, tačiau plastikai yra visiškai žmogaus sukurti, o dauguma jų sunkiai suyra po šimtų metų. Tai suformavo „baltosios taršos“ problemą, dėl kurios visuomenė labai rūpi. Siekiant ne tik mėgautis plastiko eksploatacinių savybių ir sąnaudų pranašumais, bet ir sumažinti plastiko atliekų žalą aplinkai, atsirado skaidus plastikas.
Ankstyvajame etape skaidomų plastikų kūrimas buvo lėtas. Pagrindinė priežastis yra ta, kad gamybos sąnaudos yra didelės, o įgyvendinimo politika nėra pakankamai tvirta. Tačiau Kinijai uždraudus užsienio atliekų importą 2018 m., pramonės tendencija labai pasikeitė. Anksčiau, nors išsivysčiusios užjūrio šalys gamindavo daug plastiko atliekų, eksportuodamos į Kiniją ir kitus regionus didžiulės išorinės sąnaudos buvo išspręstos nedidelėmis grynųjų pinigų sąnaudomis; o Kinija patyrė papildomų išorinių kaštų, o našta darosi vis sunkesnė. . Siekdama išspręsti rimtą atliekų problemą, Kinija pradėjo drausti įvežti svetimas šiukšles, todėl išsivysčiusiose šalyse staigiai išaugo perdirbimo kaštai. Todėl matyti, kad Europos šalys nuo 2018 m. paeiliui įvedė privalomą plastikų politiką, o vidaus politika taip pat pradėjo didėti. Griežta, todėl manome, kad skaidūs plastikai įžengė į pramonės sprogimo laikotarpį, o polipieno rūgštis (PLA) ir PBAT yra perspektyviausios medžiagos.
Biologiškai skaidūs plastikai apima platų asortimentą, įskaitant krakmolą, medienos miltelius, bambuko miltelius ir kitas organines biomasės žaliavas, užpildytas kompleksais. Organinių užpildų paviršiaus modifikavimas yra labai svarbus gaminių apdorojimui ir panaudojimui. Jungiamieji agentai arba reaktyvioji funkcionalizuota polimerizacija Fizinės pagalbinės medžiagos yra nepakeičiama šių gaminių pagalbinių medžiagų rūšis. Dažniausiai įvedamos reaktyvios funkcinės grupės yra izocianato grupės, epoksidinės funkcinės grupės, oksazolinai, rūgščių anhidridai ir pan.