降解塑料制品项目建议书(第二章 技术可行性分析)

年产50000吨EPA降解塑料年产56000万吨EPA降解塑料制品项目建议书建设单位：杭州扬中科技有限公司项目类型：改建、扩建公司法定代表人：丰二中联系电话：[phone]项目联系负责人：张勇军联系电话：[phone]项目策划负责人：俞章全联系电话：[phone]日期：二〇一四年六月十八日第2页共18页第二章技术可行性分析1.产品概况1.1品名：EPA1.2厂家(产地)：台湾、宁波1.3牌号：台塑1.4加工级别：吹塑、注塑、滴塑1.5特性：填充、耐热、耐高温、其他1.6邵氏硬度：A1.7是否环保：是1.8颜色：其他1.9用途：食品、薄膜、板材、电线电缆料、汽车仪表盘专用料产品信息材质：PE参考配比量：10%-50%等级：高级吹膜功能：抗菌,抗静电,降解适合塑料品种：可与LLDPE、LDPE、HDPE、PP、PE、PC等塑胶原料混合使用。颜色：白色应用工艺：注塑有效成分含量：100%最佳熔融温度：190℃-230℃比重：1.26熔点：160℃2.详细描述所谓塑料的降解是指因化学和(或)物理因素引起的构成聚合物大分子链断裂的过程。降解使聚合物分子量下降，聚合物材料的物性降低，直至聚合物材料丧失可使用性。这种现象被称为聚合物材料的老化降解(或劣化降解)。聚合物晒露于氧、水、热、光、射线、化学试剂、污染物质(尤指工业废气)、机第3页共18页械力(风、沙、雨、波、车辆交通等)、昆虫等动物以及微生物等环境因素下的上述降解过程被称为环境降解。而降解塑料是暴露于环境条件下，如在光、热、水、氧、微生物、昆虫等联合作用下，可进行降解的一类新型塑料。它的主要优点是在失去作为塑料的利用价值而变成垃圾之后，不但不会破坏生态环境，而且会提高大地的生物活性。目前已成为许多国家竟相开发的热点，许多发达国家，如美国、日本、德国等都先后制定了限用或禁用非降解塑料的法规，不少国家还制定了降解塑料的研究开发计划和措施，因而使降解塑料在这些地区得到了迅速发展。本产品是以专利配方成份的选用、混合比例与混合温度的调控,改善先前降解塑料产品强度不佳、无法长期使用、不可回收再制等缺点。所采用的原料有聚乙烯,特种碳酸钙、生物降解剂、界面改性剂等。将原料按一定的比例混合、加温、鞣料、塑化、挤出制粒。本产品添加后塑料及塑胶制品在掩埋处理后短时间内（45天-100天）的自然降解，塑料及塑胶制品在燃烧时毒气体的排放量极低（台湾航太技术研究院有毒气体ABD测试检验合格字号第098182A1号）。本专利（台湾专利证书197714号）的产品不含淀粉，因此不会产生受潮、霉变、虫蛀等一般降解塑料常见问题。可与LLDPE、LDPE、HDPE、PP、PE、PC、ABS、TPR等塑胶原料混合使用。2.1产品摘要2.1.1【EPA环保塑料】主要成分：矿物质（碳酸钙）,蛋白质，生物菌等36种物质结合而成的新物料；2.1.2【EPA环保塑料】外观为白色与塑料原料混合使用制成的产品可达到环保，而且更有拉力，弹性，韧性，透气性，抗静电的效果；第4页共18页2.1.3【EPA环保塑料】常温存放，受潮后以80℃烘干40-50分钟后使用；2.1.4【EPA环保塑料】属于一种可以在自然环境下自动分解的塑料添加剂，依照客户的不同需要，可以在不同时间达到自然生物分解；2.1.5本公司还可以供应各种已经添加了EPA的混料。添加比例在15%—75%之间，视产品本身实际要求为添加比例标准。2.1.5.1关于生产：机械设备、工艺不需做任何更改；2.1.5.2关于环保：使用中无毒无公害，可重复使用，可回收，可降解；2.1.5.3关于价格：既环保，又不增加成本，甚至降低成本；2.1.5.4关于社会：不含淀粉，因此不会产生受潮、霉变、虫蛀等一般降解塑料常见问题。不以淀粉为降解原料，不会因影响粮食问题而被国家禁停；2.1.5.5关于质量：其本质还是传统的高分子石化塑料，用其生产的成品使用中保持与现有塑料制品同等功能。2.1.6拥有专利：台湾新型发明专利（台湾专利证书197714号），并与中国科学院生态环境研究中心、化学工程联合国家重点实验室（浙江大学）、台湾大佳环保有限公司等合作单位组建“EPA降解塑料”实验室，确保公司生产的“降解塑料”及技术保持世界领先水平。2.2EPA环保塑料特性2.2.1食品级安全（本产品有SGS认证，并且可用于微波炉）；2.2.2燃烧不产生毒烟以及酸性废气，燃烧后成粉状。不会对人体有危害；2.2.3透气性比普通塑料好，在制造雨衣，尿片及水果套网等用平时，不仅美观，舒适，环保，还可以在价格上比同类产品更具有竞争力；2.2.4抗静电性能好，适用制造电子产品包装材料；第5页共18页2.2.5加工过程不会造成污染，无二次公害问题；2.2.6埋土45天开始分解，同时可依照客户的要求增长或缩短降解时间。2.3EPA环保塑料的竞争优势2.3.1【EPA环保塑料】适用于目前传统制造的各种塑料产品，各种传统原料均可添加【EPA环保塑料】，可制造出环保塑料制品；2.3.2添加【EPA环保塑料】不会影响原有的生产机械和模具使用；2.3.3添加【EPA环保塑料】所生产的制品会拥有原本制品的性质。同时可依产品用途不同设定自然分解时间，抗静电静佳，符合食品级安全规范，添加30%EPA薄膜类制品，埋土90天降解75.1%（国塑检【2007】C1434检测报告、国塑检【2008】C1159检测报告）；2.3.4添加【EPA环保塑料】所生产的塑料制品经使用后可如下处理；2.3.4.1可经焚化处理。燃烧后不产生浓烟，燃烧后成粉末状，不伤害焚烧炉。2.3.4.2掩埋可完全分解（0.5公分以下碎片）2.4EPA塑料应用EPA环保原料添加剂可与LLDPE、LDPE、HDPE、PP、PE、PC、ABS、TPR等塑胶原料混合使用。尼龙塑料另外调配。2.4.1覆盖膜：取代传统农业用塑胶（PE）膜，适用短期蔬果农作物，并也适用于水果套袋；2.4.2保护膜：取代传统农业用塑胶（PE）膜，适用于保护农作物虫害，风害等；2.4.3弯苗杯：取代传统塑胶育苗杯，免除苗种搬运之困扰与伤害；第6页共18页2.4.4发泡水果网套：取代传统塑胶（PE）水果网套，适用于包装高价值水果，防止搬运中碰撞，并增加水果美感效果，优良的透气性可适用水果保持原有的鲜味；2.4.5容器与器具：医疗用、工业用之瓶罐等，及一次性抛弃型器具；2.4.6防静电布：本产品具有防静电之特性，适用于所有电器及电子器件、电脑主机板的包装使用。例如发泡布、气泡布、防静电袋；2.4.7捆包袋：取代传统塑胶（PP）捆包袋，填加EPA原料拉伸强度及断裂延伸展性更佳，并可自然分解且不会因不注意而割伤；2.4.8水果保鲜袋：使用于包装蔬果，可延长蔬果保鲜时间。2.5一般消耗品使用2.5.1使用容器：可用于填装一般食品糕饼内、乳性或酸性饮料。例如鲜奶、果汁、茶类饮料等；2.5.2洗涤容器：可用于填装液体产品。例如洗发精、沐浴乳、洗洁剂；2.5.3清洁袋：适用于一次性用途，使用完丢弃。例如包装袋、购物袋、垃圾袋、载重承受与塑胶（PE）相同；2.5.4餐饮用品：取代传统卫生餐盘、便当盒、饮料杯、吸管、汤匙；2.5.5家庭用品：衣架、清洁刷、手套、围裙、餐桌布等；2.5.6文具用品：文件夹、档案夹、书套、原子笔等；2.5.7休闲用品：雨伞、雨衣取代塑胶（PE）雨伞、雨衣。高尔夫置球座取代传统塑胶和木材制品。2.6混合使用2.6.1EPA保塑料添加剂可与LLDPE、LDPE、HDPE、PP、PE、PC、ABS、TPR第7页共18页塑胶原料混合使用（二次料也可混合使用）；2.6.2ABS射出成型产品，例如电脑机壳、鼠标、键盘、喇叭外壳等，产品韧性更佳；2.6.3轻便雨衣取代塑胶（PE）雨衣，填加本原料具有柔轻、透气、轻薄的特性，穿着舒适优于传统的雨衣；2.6.4家庭用品：尿布、护理垫、填加EPA原料具有柔轻、透气、防水、轻薄的特性；2.6.5防静电防产衣：适用于电子无尘室、油气室等对静电敏感的工作区域，优于传统PVC产品，海棉保丽龙，发泡制品更具有柔轻、透气、轻薄的特性；2.6.6鞋材：适用于各种鞋类如运动鞋、休闲鞋、海滩鞋等大中底类，内观。2.7EPA环保塑料反应条件2.7.1最佳融熔温度为190℃-230℃2.7.2缩水率：0.003-0.0042.7.3熔点：160℃2.7.4分解点：300℃2.7.5含水率：0.0042.7.6比重：1.262.7.7颗粒尺寸：3.5*4.0mm2.7.8EPA环保塑料添加比例为15%—75%（以实际制品的特性要求为准）2.7.9EPA环保塑料生产设备入料温度第一段为220℃-230℃，第二段为200℃-210℃，第三段为190℃-200℃，PE、PP同条件。第8页共18页3.项目的技术路线、工艺的合理性和成熟性，关键技术的先进性和效果论述3.1项目的技术线路3.2工艺的合理性、成熟性①在生物降解塑料的配方上，全部选用了可生物降解组份，使制品能在使用废弃后2～18个月完全降解。②碳酸钙与PVA（聚乙烯醇）、聚已内酯等均有很好的成膜性，且它们的结合使膜的强度相当好，在加入补强度可达20～36Mpa。③本工艺已在工业化生产设备上（从混料机到造粒机到吹塑机）成功地进行了生产，能连续稳定地造粒机吹膜，也就是说本工艺从配方到工艺及设备选型一整套生产程序已基本定型，所以技术上是成熟的，可产业化生产。3.3关键技术的先进性及效果论述完全生物降解的国际产品方面已有四大品牌：美国的NOVON、意大利的Mater—Bi、英国的BIOPOT和日本的BIONOLE，而从产品的力学性能、降解性能、生产工艺及规模等因素考虑，真正形成国际化生产的只有意大利的Mater原料组分：原料组分：矿物质（碳酸钙）,蛋白质，生物菌等36种物质、聚乙烯醇、聚已内酯、各种助剂等原料共混造粒、吹塑造粒产品系列产品吹塑产品第9页共18页—Bi。而Mater—Bi的不足之处是其不能在0～50℃以外，相对深度在30～80%以外的低温、高温及高温的环境中使用，同时Mater—Bi产品的价格高达7000多美元/吨，因而上述国家的产品很难在世界范围内推广应用。本项目关键技术的先进性表现在克服了世界著名的意大利Mater—Bi产品在耐候、耐湿及膜在高淀粉含量的情况下，干、湿强度不高的缺点，使用了补强剂，湿强度不高的缺点，使用了补强剂、湿强剂及耐寒剂以扩大产品的应用范围。本产品使用碳酸钙添加剂，使其性能提高，加快了吹膜速度，提高了制品的产量。本产品是使用碳酸钙添加剂，在造粒、吹塑过程中通过与聚已内酯形成耐水性很好的材料。总之，通过以上关键技术，使碳酸钙添加剂的膜在使用性能上客服了意大利Mater—Bi的缺点，更接近通用的聚乙烯包装膜。EPA环保塑料项目“吹塑法”成膜生产工艺、成本、效率各项指标显示，我们的生产成本5000元/吨，大大低于国内外同类产品价格。碳酸钙作为无机填料应用于塑料填充已有多年的历史。过去碳酸钙一般作为填料以降低成本为主要目的被广泛使用，并收到较好效果。近年来，随着生产上广泛的使用和大量的研究发现，填充大量的碳酸钙也可做到不明显降低制品的性能，甚至某些方面还会大幅度提高，如机械性能、热性能等。3.3.1碳酸钙的概述应用于塑料中填料的碳酸钙有重质(简称重钙)和轻质(简称轻钙)两种。由于制备方法不同，轻钙堆积体积大，显得轻,实际上二者密度相差很少。第10页共18页轻质碳酸钙通常所说的轻质碳酸钙是指普通的符合国标GB4794-84标准的产品，轻钙密度为2.4~2.7g/cm3，其长径为5~12μm，短径为1~3μm，平均粒径为2~3μm。工业上轻钙生产方法占主导地位的是碳化法，即:CaCO3石灰石△CaO生灰石H2OCa(OH)2熟石灰CO2CaCO3轻钙。重质碳酸钙可由天然碳酸钙矿物质如方解石、大理石、白垩磨碎分级而成。现在塑料中使用的重质碳酸钙多用方解石作为原料。方解石的物理性能:密度2.60~2.75g/cm3，硬度(莫氏)3，溶解度(18℃)0.0013g/100g水，分解温度900℃。重质