世界合成樹脂的產量已達2億t ,大量消費後塑料的處理問題已成為當今地球環境保護的熱點。目前,消費後塑料的處理有下述幾種途徑:1、填埋;2、焚燒;3、堆肥化;4、回收再生;5、采用降解塑料。
第一節 塑料回收再生方法
塑料回收後再生方法有:熔融再生,熱裂解,能量回收,回收化工原料及其他等方法。
(1)熔融再生熔融再生是將廢舊塑料重新加熱塑化而加以利用的方法。從廢舊塑料的來源分,此法又可分為兩類:一是由樹脂廠,加工廠的邊角料回收的清潔廢塑料的回收;二是經過使用後混雜在一起的各種塑料製品的回收再生。前者稱單純再生,可製得性能較好的塑料製品;後者稱複合再生,一般隻能製備性能要求相對較差的塑料製品,且回收再生過程較為複雜。
(2)熱裂解熱裂解方法是將挑選過的廢舊塑料經熱裂解製得燃燒料油,燃料氣的方法。
(3)能量回收能量回收是利用廢舊塑料燃燒時所產生熱量的方法。
(4)huishouhuagongyuanliao,yixiepinzhongdesuliao,jialejuanzhiketongguoshuijiehuodehechengshideyuanliaodanti。zheshiyizhongliyonghuaxuefenjiefeijiusuliaobianchenghuagongyuanliaojinxinghuishoudefangfa。
(5)其qi他ta,除chu了le上shang述shu廢fei舊jiu塑su料liao的de回hui收shou方fang法fa外wai,還hai有you各ge種zhong利li用yong廢fei舊jiu塑su料liao的de方fang法fa,如ru將jiang廢fei舊jiu聚ju苯ben乙yi烯xi泡pao沫mo塑su料liao粉fen碎sui後hou混hun入ru土tu壤rang中zhong以yi改gai善shan土tu壤rang的de保bao水shui性xing,通tong氣qi性xing和he排pai水shui性xing,或huo作zuo為wei填tian料liao同tong水shui泥ni混hun合he製zhi成cheng輕qing質zhi混hun凝ning土tu,或huo加jia入ru粘zhan合he劑ji壓ya製zhi成cheng墊dian子zi材cai料liao等deng。
塑su料liao的de回hui收shou再zai用yong與yu塑su料liao固gu體ti廢fei棄qi物wu的de處chu理li用yong石shi油you和he煤mei為wei原yuan料liao生sheng產chan塑su料liao來lai替ti代dai天tian然ran高gao分fen子zi材cai料liao,曾zeng經jing曆li了le一yi條tiao艱jian難nan的de曆li程cheng,整zheng整zheng一yi代dai傑jie出chu的de化hua學xue家jia為wei實shi現xian目mu前qian塑su料liao所suo具ju有you的de優you良liang理li化hua特te性xing和he耐nai用yong性xing能neng付fu出chu了le辛xin勤qin的de勞lao動dong。塑su料liao以yi其qi質zhi輕qing、耐用、美觀、價jia廉lian等deng特te點dian,取qu代dai了le一yi大da批pi傳chuan統tong的de包bao裝zhuang材cai料liao,促cu成cheng了le包bao裝zhuang業ye的de一yi場chang革ge命ming。但dan是shi出chu乎hu人ren膠jiao預yu料liao的de是shi,恰qia恰qia是shi塑su料liao的de這zhe些xie優you良liang性xing能neng性xing製zhi造zao了le大da量liang耐nai久jiu不bu腐fu的de塑su料liao垃la圾ji。用yong後hou大da量liang丟diu棄qi的de塑su料liao包bao裝zhuang物wu已yi成cheng為wei危wei害hai環huan境jing的de一yi大da禍huo害hai,其qi主zhu要yao原yuan因yin就jiu是shi這zhe些xie塑su料liao垃la圾ji難nan以yi處chu理li,無wu法fa使shi其qi分fen解jie並bing化hua為wei塵chen土tu。在zai現xian有you的de城cheng市shi固gu體ti廢fei棄qi物wu中zhong,塑su料liao的de比bi例li已yi達da到dao15%-20%,而其中大部分是一次性使用的名類塑料包裝製品。塑料廢棄物的處理已不僅是塑料工業的問題,現已成為公害國際社會的廣泛關注。
為了適應保護地球環境的需要,世界塑料加工業研究出許多環保新技術。在節省資源方麵,主要是提高產品耐老性能、延長壽命、多功能化、產品適量設計;在資源再利用方麵,主要是研究塑料廢棄物的高效分選,分離技術、高效熔融再生利用技術、化學回收利用技術、完全生物降解材料、水溶性材料、可食薄膜;在減量化技術方麵,主要是研究廢棄塑料壓縮減容技術、薄膜袋裝容器技術,在確保應用性能的前提下,盡量將製品薄型化技術;在CFC代用品的開發方麵,主要是研究二氧化碳發泡技術;在替代物的研究方麵,主要是開發PVC和PVDC代用品。
在城市塑料固體廢棄物處理方麵,目前主要采用填埋、焚燒和回收再利用三種方法。因國情不同,各國有異,美國以填埋為主,歐洲、日ri本ben以yi焚fen燒shao為wei主zhu。采cai用yong填tian埋mai處chu理li,因yin塑su料liao製zhi品pin質zhi大da體ti輕qing,且qie不bu易yi腐fu爛lan,會hui導dao致zhi填tian埋mai地di成cheng為wei軟ruan質zhi地di基ji,今jin後hou很hen難nan利li用yong。采cai用yong焚fen燒shao處chu理li,因yin塑su料liao發fa熱re量liang大da,易yi損sun傷shang爐lu子zi,加jia上shang焚fen燒shao後hou產chan生sheng的de氣qi體ti會hui促cu使shi地di球qiu暖nuan化hua,有you些xie塑su料liao在zai焚fen燒shao時shi還hai會hui釋shi放fang出chu有you害hai氣qi體ti而er汙wu染ran大da氣qi。采cai用yong回hui收shou再zai用yong的de方fang法fa,由you於yu耗hao費fei人ren工gong,回hui收shou成cheng本ben高gao,且qie缺que乏fa相xiang應ying的de回hui收shou渠qu道dao,目mu前qian世shi界jie回hui收shou再zai用yong僅jin占zhan全quan部bu塑su料liao消xiao費fei量liang的de15%左右。但因世界石油資源有限,從節約地球資源的角度考慮,塑料的回收再用具有重大的意義。為此,目前世界各國都投入大量人力、物力,開發各種廢舊塑料回收利用的關鍵技術,致力於降低塑料回收再用的成本的開發其合適的應用領域。
一.回收熱能法
大da部bu分fen塑su料liao以yi石shi油you為wei原yuan料liao,主zhu要yao成cheng分fen是shi碳tan氫qing化hua合he物wu,可ke以yi燃ran燒shao,如ru聚ju苯ben乙yi烯xi燃ran燒shao的de熱re量liang比bi染ran料liao油you還hai高gao。有you些xie專zhuan家jia認ren為wei,把ba塑su料liao垃la圾ji送song入ru焚fen化hua爐lu燃ran燒shao,可ke以yi提ti供gong采cai暖nuan或huo發fa電dian的de熱re量liang,因yin為wei石shi油you染ran料liao86%都直接燒掉了,其中隻有4%製(zhi)成(cheng)了(le)塑(su)料(liao)製(zhi)品(pin),塑(su)料(liao)用(yong)完(wan)以(yi)後(hou)再(zai)送(song)去(qu)當(dang)熱(re)能(neng)燒(shao)掉(diao)是(shi)很(hen)正(zheng)常(chang)的(de),熱(re)能(neng)使(shi)用(yong)是(shi)塑(su)料(liao)回(hui)收(shou)的(de)最(zui)後(hou)方(fang)法(fa)之(zhi)一(yi),不(bu)容(rong)輕(qing)視(shi)。但(dan)是(shi)許(xu)多(duo)環(huan)保(bao)團(tuan)體(ti)反(fan)對(dui)焚(fen)燒(shao)塑(su)料(liao),他(ta)們(men)認(ren)為(wei),焚(fen)燒(shao)法(fa)把(ba)亂(luan)七(qi)八(ba)糟(zao)的(de)化(hua)學(xue)品(pin)全(quan)部(bu)集(ji)中(zhong)燃(ran)燒(shao),會(hui)產(chan)生(sheng)有(you)毒(du)氣(qi)體(ti)。如(ru)PVC成分中一半是氯,燃燒時放出的氯氣有強烈的侵蝕破壞力,而且是引起惡英的元凶。
目前,德國每年有20萬噸的PVC垃圾,其中30%在焚化爐裏燃燒,燒得人心惶惶,法律不得不對此擬定對策。德國聯邦環境局已規定所有的焚化爐都必須符合每立方米廢氣值低於0.1ng(納克)的de限xian量liang。德de國guo的de焚fen化hua爐lu空kong氣qi汙wu染ran標biao準zhun雖sui然ran已yi經jing屬shu於yu世shi界jie公gong認ren的de高gao標biao準zhun,但dan仍reng然ran沒mei有you敢gan說shuo燃ran燒shao方fang法fa不bu會hui因yin機ji械xie故gu障zhang放fang出chu有you害hai物wu質zhi,所suo以yi可ke以yi預yu見jian,各ge國guo環huan保bao團tuan體ti仍reng將jiang大da力li反fan對dui焚fen化hua法fa回hui收shou熱re能neng。
二.分類回收法
作為塑料回收,最重要的是進行分類。常見的塑料有聚苯乙烯、聚丙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酰胺、juanzhideng,zhexiesuliaodechabieyibanrenhennanfenbian。xianzaidesuliaofenleigongzuodadouyourengongwancheng。zuijinjiqifenleiyoulexindeyanjiujinzhan,deguoyijiahuaxuekejixiehuifamingyihongwaixianlaibianrenleibie,jixunsuyouzhunque,zhishifenjianchengbenjiaogao。
三.化學還原法
研yan究jiu人ren員yuan開kai始shi設she法fa提ti煉lian出chu塑su料liao內nei化hua學xue成cheng分fen以yi便bian再zai利li用yong。所suo采cai用yong的de工gong藝yi方fang法fa是shi將jiang聚ju合he物wu的de長chang鏈lian切qie斷duan,恢hui複fu其qi原yuan有you的de性xing質zhi,裂lie解jie出chu的de原yuan料liao可ke用yong來lai製zhi作zuo新xin的de塑su料liao。有you些xie方fang法fa是shi通tong過guo加jia入ru化hua學xue元yuan素su促cu使shi相xiang結jie合he的de碳tan原yuan子zi化hua學xue裂lie解jie,或huo是shi加jia入ru能neng源yuan促cu成cheng其qi熱re裂lie解jie。
德國拜爾公司開發出一種水解式化學還原法來裂解PUChaimiandian。shiyanzhengming,huaxuehaiyuanfazaijishushangshikexingde,dantazhinengyonglaichuliqingjiedesuliao,lirushengchanzhizaoguochengzhongchanshengdebianjiaofenmoheqitasuliaofeiliao。erjiatinglishiyongguodezhanranshangqitawuwudesuliao,jiuhennanyonghuaxuefenjiefachuli。zhezhonghaiyuanfadeyingyong,yaodao21世(shi)紀(ji)才(cai)會(hui)大(da)量(liang)利(li)用(yong)水(shui)解(jie)法(fa)處(chu)理(li)廢(fei)料(liao)。一(yi)些(xie)新(xin)的(de)化(hua)學(xue)分(fen)解(jie)法(fa)還(hai)在(zai)研(yan)究(jiu)過(guo)程(cheng)中(zhong),美(mei)國(guo)福(fu)特(te)汽(qi)車(che)公(gong)司(si)目(mu)前(qian)正(zheng)在(zai)將(jiang)酯(zhi)解(jie)法(fa)運(yun)用(yong)於(yu)處(chu)理(li)汽(qi)車(che)廢(fei)塑(su)料(liao)件(jian)。
美國倫塞理工學院研製出一種可分解塑料廢棄物的溶液,將這種已申請了專利的溶液和6種混合在一起的不同類型的塑料一起加熱。在不同的溫度下,可分別提取6種聚合物。實驗中,將聚苯乙烯塑料碎片和有關溶液在室溫條件下混合成溶解態,將其送入一個密封的容器中加熱,再送入壓力較低的“閃蒸室”中,溶液迅速蒸發(可回收再手),剩下的就是可再次利用的純聚苯乙烯。
據稱,研究所用的提純裝置,每小時可提純1kg聚合物。紐約州政府與尼加拉.摩霍克電力公司正打算聯手建造一座小規模試驗性工廠。投資者聲稱,該廠建成後,每小時可回收4t聚合物原料。其成本僅為生產原料的30%,具有十分明顯的商業價值。
四.氫化析解法
很(hen)多(duo)專(zhuan)家(jia)認(ren)為(wei),氫(qing)化(hua)作(zuo)用(yong)可(ke)用(yong)於(yu)處(chu)理(li)混(hun)合(he)塑(su)料(liao)製(zhi)品(pin)。將(jiang)混(hun)合(he)的(de)塑(su)料(liao)碎(sui)片(pian)置(zhi)入(ru)氫(qing)反(fan)應(ying)爐(lu)內(nei),加(jia)以(yi)特(te)定(ding)溫(wen)度(du)現(xian)壓(ya)力(li),便(bian)能(neng)產(chan)生(sheng)合(he)成(cheng)原(yuan)油(you)和(he)瓦(wa)斯(si)等(deng)原(yuan)料(liao)。這(zhe)種(zhong)處(chu)理(li)方(fang)法(fa)可(ke)用(yong)於(yu)處(chu)理(li)聚(ju)氯(lv)乙(yi)烯(xi)廢(fei)料(liao),其(qi)優(you)點(dian)是(shi)不(bu)會(hui)產(chan)生(sheng)有(you)毒(du)的(de)二(er)惡(e)英(ying)與(yu)氯(lv)氣(qi)。采(cai)用(yong)這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)處(chu)理(li)混(hun)合(he)塑(su)料(liao)物(wu)品(pin),根(gen)據(ju)不(bu)同(tong)的(de)塑(su)料(liao)成(cheng)分(fen),可(ke)將(jiang)其(qi)中(zhong)的(de)60%-80&dechengfenlianchenghechengyuanyou。deguobasifudengguojiasanjiahuaxuegongsizaigongtongdeyanjiubaogaozhongzhichu,qinghuazuoyongweireliejiefadezuiyouliangfangshi,xijiechudehechengyuanyoupinzhilianghao,keyonglailianyou。
美(mei)國(guo)列(lie)克(ke)星(xing)敦(dun)肯(ken)塔(ta)基(ji)大(da)學(xue)發(fa)明(ming)了(le)一(yi)種(zhong)廢(fei)塑(su)料(liao)變(bian)成(cheng)優(you)質(zhi)塑(su)料(liao)燃(ran)料(liao)油(you)的(de)工(gong)藝(yi)方(fang)法(fa)。用(yong)這(zhe)種(zhong)方(fang)法(fa)生(sheng)產(chan)的(de)燃(ran)料(liao)很(hen)像(xiang)原(yuan)油(you),甚(shen)至(zhi)比(bi)原(yuan)油(you)更(geng)輕(qing),更(geng)容(rong)易(yi)提(ti)煉(lian)成(cheng)高(gao)辛(xin)烷(wan)值(zhi)的(de)燃(ran)料(liao)油(you)。這(zhe)種(zhong)用(yong)廢(fei)塑(su)料(liao)生(sheng)產(chan)的(de)燃(ran)料(liao)油(you)不(bu)含(han)硫(liu)磺(huang),雜(za)質(zhi)也(ye)極(ji)少(shao)。采(cai)用(yong)類(lei)似(si)方(fang)法(fa)把(ba)塑(su)料(liao)與(yu)煤(mei)一(yi)起(qi)液(ye)化(hua)。也(ye)能(neng)生(sheng)產(chan)出(chu)優(you)質(zhi)燃(ran)料(liao)油(you)。
研究人員在沐浴器中把各種塑料和沸石催化劑、四氫化萘等混合在一起,然後放進一種稱之為“管道炸彈”的(de)反(fan)應(ying)爐(lu)裏(li),用(yong)氫(qing)加(jia)壓(ya)並(bing)加(jia)熱(re),促(cu)使(shi)大(da)分(fen)子(zi)塑(su)料(liao)分(fen)解(jie)成(cheng)分(fen)子(zi)量(liang)較(jiao)小(xiao)的(de)化(hua)合(he)物(wu),這(zhe)一(yi)工(gong)藝(yi)過(guo)程(cheng)類(lei)似(si)於(yu)原(yuan)油(you)處(chu)理(li)中(zhong)的(de)化(hua)合(he)。廢(fei)塑(su)料(liao)經(jing)此(ci)處(chu)理(li)後(hou)產(chan)油(you)率(lv)很(hen)高(gao),聚(ju)乙(yi)烯(xi)塑(su)料(liao)瓶(ping)的(de)出(chu)油(you)率(lv)可(ke)達(da)88%。當廢塑料和煤以大致1:1的比例混合和液化時,可以得到更為優質的燃料油。經過此工藝方法的經濟效益進行評估後預計,采用廢塑料生產燃料油會在5-10年內變得蛻變具有高爐效益。目前,德國已開始在博特普建立一座有希望日產200t塑料燃油的反應爐。
五.減類設計法
研(yan)究(jiu)開(kai)發(fa)部(bu)門(men)在(zai)設(she)計(ji)產(chan)品(pin)時(shi)就(jiu)考(kao)慮(lv)到(dao)回(hui)收(shou)和(he)拆(chai)卸(xie)處(chu)理(li)的(de)須(xu)要(yao),美(mei)國(guo)適(shi)宜(yi)回(hui)收(shou)的(de)材(cai)料(liao),考(kao)慮(lv)的(de)重(zhong)點(dian)不(bu)在(zai)於(yu)製(zhi)作(zuo)個(ge)別(bie)的(de)零(ling)部(bu)件(jian)應(ying)采(cai)用(yong)哪(na)一(yi)種(zhong)塑(su)料(liao)最(zui)為(wei)理(li)想(xiang),而(er)是(shi)考(kao)慮(lv)可(ke)以(yi)廣(guang)泛(fan)動(dong)用(yong)的(de)材(cai)質(zhi),這(zhe)是(shi)在(zai)構(gou)思(si)上(shang)的(de)革(ge)命(ming)性(xing)轉(zhuan)變(bian)。
為了有利於回收,設計人員開始在設計產品時避免使用多種塑料,美國寶馬公司準備在其新車設計中減少40%的de塑su料liao種zhong類lei,目mu的de是shi方fang便bian廢fei塑su料liao的de回hui收shou。汽qi車che工gong業ye之zhi所suo以yi降jiang低di塑su料liao使shi用yong種zhong類lei,並bing且qie在zai設she計ji上shang考kao慮lv加jia收shou性xing,主zhu要yao是shi期qi望wang贏ying得de重zhong視shi環huan保bao的de優you良liang形xing象xiang,受shou到dao消xiao費fei者zhe的de欣xin賞shang。目mu前qian,這zhe種zhong設she計ji構gou思si正zheng逐zhu漸jian感gan染ran整zheng個ge塑su料liao加jia工gong業ye。
不過各方麵的努力仍然無法使市場上通行的20種(zhong)塑(su)料(liao)中(zhong)的(de)任(ren)何(he)一(yi)種(zhong)絕(jue)跡(ji)。畢(bi)竟(jing)產(chan)品(pin)聽(ting)多(duo)樣(yang)性(xing)導(dao)致(zhi)了(le)塑(su)料(liao)品(pin)種(zhong)類(lei)別(bie)的(de)千(qian)變(bian)萬(wan)化(hua),例(li)如(ru)生(sheng)產(chan)電(dian)子(zi)計(ji)算(suan)機(ji)使(shi)用(yong)的(de)塑(su)料(liao)和(he)生(sheng)產(chan)汽(qi)車(che)使(shi)用(yong)的(de)塑(su)料(liao)就(jiu)不(bu)一(yi)樣(yang)。
weici,zhuanjiajianyizhidingyouguanhuishoubiaozhun,guidingtezhongxingyezhinengshiyongzhidingdecailiao,fouzewufakongzhiyouxiaodehuishou,dianziyuqichexingyedouyikaishizhidingzheyangdebiaozhun。
世界電子電氣市場對廢棄塑料回收利用已引起重視,國際商用機器公司(IBM)已(yi)開(kai)始(shi)將(jiang)計(ji)算(suan)機(ji)和(he)商(shang)用(yong)機(ji)器(qi)的(de)塑(su)料(liao)部(bu)件(jian)進(jin)行(xing)標(biao)碼(ma),並(bing)在(zai)開(kai)發(fa)可(ke)回(hui)收(shou)再(zai)用(yong)的(de)塑(su)料(liao)電(dian)子(zi)部(bu)件(jian)和(he)簡(jian)化(hua)拆(chai)卸(xie)設(she)備(bei)的(de)產(chan)品(pin)結(jie)構(gou),同(tong)時(shi)還(hai)考(kao)慮(lv)取(qu)消(xiao)元(yuan)件(jian)的(de)表(biao)麵(mian)著(zhe)色(se),控(kong)製(zhi)塑(su)料(liao)添(tian)加(jia)劑(ji)的(de)外(wai)部(bu)粘(zhan)合(he)劑(ji)的(de)用(yong)量(liang)減(jian)少(shao)使(shi)用(yong)不(bu)利(li)用(yong)回(hui)收(shou)的(de)工(gong)藝(yi)部(bu)件(jian)及(ji)外(wai)加(jia)零(ling)件(jian)。
feiqiqichelingbujiandehuishougongzuoyeyoulehendadejinzhan,xuduoguojiadoushiyikehuishoudeyihuishouzuoweiqichesuliaojianyuanliaoxuanyonghechanpinshejideqianti。youxieguojiayizhidingleyouxiaoyouqichesuliaojianbiaozhunhuishouhaomahehuishoujihua,bingzaikaolvzhidingyouzhuyuchaixiehefenjianqichesuliaodetongyibiaozhitixi。oumeidengguohaizaiyanjiuhuaxuejiejufahuishouqichesuliao。
六.生物降解法
在zai積ji極ji開kai發fa塑su料liao回hui收shou再zai利li用yong技ji術shu的de同tong時shi,研yan究jiu開kai發fa生sheng物wu降jiang解jie成cheng為wei當dang今jin世shi界jie各ge國guo塑su料liao加jia工gong業ye的de研yan究jiu熱re點dian。研yan究jiu人ren員yuan希xi望wang開kai發fa出chu一yi種zhong能neng在zai微wei生sheng物wu環huan境jing中zhong降jiang解jie的de塑su料liao,以yi處chu理li大da量liang一yi次ci性xing使shi用yong塑su料liao,特te別bie是shi地di膜mo及ji多duo包bao裝zhuang廢fei棄qi物wu對dui農nong田tian、山林、海(hai)洋(yang)的(de)汙(wu)染(ran)。研(yan)究(jiu)目(mu)標(biao)是(shi)開(kai)發(fa)出(chu)一(yi)種(zhong)在(zai)使(shi)用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)可(ke)以(yi)保(bao)證(zheng)其(qi)名(ming)項(xiang)使(shi)用(yong)性(xing)能(neng),而(er)一(yi)旦(dan)用(yong)完(wan)廢(fei)棄(qi)後(hou),可(ke)被(bei)環(huan)境(jing)中(zhong)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu)分(fen)解(jie),從(cong)而(er)完(wan)全(quan)進(jin)入(ru)生(sheng)態(tai)循(xun)環(huan)的(de)塑(su)料(liao)。同(tong)時(shi),這(zhe)種(zhong)塑(su)料(liao)的(de)生(sheng)產(chan)成(cheng)本(ben)較(jiao)低(di),具(ju)有(you)相(xiang)應(ying)的(de)經(jing)濟(ji)性(xing)。如(ru)果(guo)是(shi)這(zhe)樣(yang)的(de)生(sheng)物(wu)分(fen)解(jie)性(xing)塑(su)料(liao),在(zai)使(shi)用(yong)後(hou)就(jiu)可(ke)與(yu)普(pu)通(tong)生(sheng)物(wu)垃(la)圾(ji)一(yi)起(qi)堆(dui)肥(fei),而(er)不(bu)必(bi)花(hua)費(fei)很(hen)大(da)代(dai)價(jia)進(jin)行(xing)收(shou)集(ji)、分類和再生處理。而且,分解產物進入生態循環,不產生資源浪費問題。
在(zai)生(sheng)物(wu)降(jiang)解(jie)塑(su)料(liao)的(de)研(yan)究(jiu)開(kai)發(fa)方(fang)麵(mian),世(shi)界(jie)各(ge)國(guo)都(dou)投(tou)入(ru)了(le)大(da)量(liang)財(cai)力(li)和(he)人(ren)力(li),花(hua)費(fei)了(le)很(hen)大(da)的(de)精(jing)力(li)進(jin)行(xing)研(yan)究(jiu)。塑(su)料(liao)加(jia)工(gong)業(ye)普(pu)遍(bian)認(ren)為(wei),生(sheng)物(wu)降(jiang)解(jie)塑(su)料(liao)是(shi)21世紀的新技術課題。
80niandaimo,weilejiejuelajidaidejiangjiewenti,zaimeiguoyumishangdetuidongxia,tianjiadianfendejuyixisuliaodaibeizuoweishengwujiangjiesuliaozaioumeifengmiyishi。danyouyuqizhongdejuyixibunengjiangjie,guqiyingyongyanjiuyidadajiangwen。zhishiyouyudianfendeyuanliaolaiyuanfengfu,erjiagebianyi,muqianrengyoubushaoyanjiuzhezaicongshizhefangmiandeyanjiu,xiwangtongguogezhongpeifangjishu,zaijiangjiexingfangmianyousuotupo。
目前開發的技術路線主要有微生物發酵合成法、利用天然高分子(纖維素、木質素、甲殼質)合成法的化學合成法等,並已開發出一些生物降解塑料的水溶性樹脂,但總的說來,其生產成本都未達到工業化批量生產的要求。
德(de)國(guo)拜(bai)爾(er)公(gong)司(si)研(yan)究(jiu)纖(xian)維(wei)製(zhi)品(pin)的(de)專(zhuan)家(jia)們(men)經(jing)過(guo)數(shu)年(nian)研(yan)究(jiu),製(zhi)成(cheng)的(de)一(yi)種(zhong)可(ke)以(yi)完(wan)全(quan)分(fen)解(jie)為(wei)腐(fu)殖(zhi)質(zhi)的(de)塑(su)料(liao)。用(yong)這(zhe)種(zhong)塑(su)料(liao)製(zhi)成(cheng)的(de)包(bao)裝(zhuang)薄(bo)膜(mo),可(ke)以(yi)在(zai)土(tu)壤(rang)中(zhong)迅(xun)速(su)分(fen)解(jie)“分化瓦解”,10天tian之zhi內nei可ke以yi回hui歸gui大da自zi然ran。根gen據ju環huan保bao組zu織zhi的de鑒jian定ding,此ci種zhong塑su料liao及ji其qi分fen解jie後hou的de中zhong和he物wu對dui環huan境jing和he人ren類lei均jun是shi安an全quan可ke靠kao的de。該gai公gong司si研yan製zhi成cheng功gong的de這zhe種zhong新xin型xing塑su料liao,是shi將jiang堅jian硬ying而er不bu易yi延yan伸shen的de纖xian維wei素su與yu聚ju氨an酯zhi混hun和he製zhi得de。把ba這zhe種zhong新xin型xing塑su料liao埋mai入ru土tu中zhong後hou,可ke成cheng為wei土tu壤rang中zhong微wei生sheng物wu的de可ke口kou佳jia肴yao,迅xun速su繁fan殖zhi的de微wei生sheng物wu很hen快kuai能neng將jiang這zhe種zhong材cai料liao完wan全quan消xiao化hua成cheng為wei腐fu殖zhi質zhi發fa。將jiang這zhe種zhong材cai料liao製zhi成cheng的de一yi種zhong家jia用yong保bao鮮xian膜mo,14天後可完全成為粉末,8周後會失去80%dezhongliang。yongzhezhongcailiaozhizuopeiyangwudeyingyangbo,zhirutuzhongshuzhouhoujunhuaweifuzhizhi,chongdangqiduifeidejiaose。youyuzhexiangxinjishudeshengchanchengbentaigao。shiputongsuliaodeshubei,yinermuqianhennanshixianshangpinhuashengchan。
在(zai)應(ying)用(yong)實(shi)驗(yan)方(fang)麵(mian),經(jing)過(guo)多(duo)年(nian)的(de)努(nu)力(li),我(wo)國(guo)在(zai)生(sheng)物(wu)降(jiang)解(jie)聚(ju)乙(yi)烯(xi)地(di)膜(mo)研(yan)究(jiu)項(xiang)目(mu)上(shang)已(yi)取(qu)得(de)初(chu)步(bu)成(cheng)功(gong),開(kai)發(fa)出(chu)了(le)生(sheng)物(wu)降(jiang)解(jie)地(di)膜(mo)試(shi)樣(yang),並(bing)進(jin)行(xing)了(le)小(xiao)麵(mian)積(ji)的(de)試(shi)用(yong),從(cong)其(qi)技(ji)術(shu)成(cheng)熟(shu)性(xing)方(fang)麵(mian)看(kan)來(lai),尚(shang)未(wei)達(da)到(dao)大(da)麵(mian)積(ji)推(tui)廣(guang)的(de)應(ying)用(yong)的(de)程(cheng)度(du)。我(wo)國(guo)對(dui)添(tian)加(jia)型(xing)光(guang)降(jiang)解(jie)塑(su)料(liao)領(ling)域(yu)尚(shang)未(wei)涉(she)足(zu)。美(mei)國(guo)將(jiang)光(guang)降(jiang)解(jie)塑(su)料(liao)用(yong)於(yu)瓶(ping)裝(zhuang)飲(yin)料(liao)的(de)提(ti)環(huan)已(yi)有(you)多(duo)年(nian),以(yi)色(se)列(lie)和(he)加(jia)拿(na)大(da)對(dui)光(guang)降(jiang)解(jie)地(di)膜(mo)均(jun)有(you)試(shi)用(yong),但(dan)未(wei)見(jian)大(da)麵(mian)積(ji)應(ying)用(yong)的(de)報(bao)道(dao)。
據預測,如將生物降解塑料的工業化研究算作100的話,目前的開發研究隻處於30的相對階段,預計2000年以後,可望實現工業化。目前,美國對這項技術的開發研究處於領先地位,歐洲居次,日本第三。
總zong的de來lai說shuo,在zai生sheng物wu降jiang解jie塑su料liao研yan究jiu開kai發fa中zhong還hai有you許xu多duo有you待dai攻gong克ke的de難nan題ti。首shou先xian,對dui塑su料liao降jiang解jie的de定ding義yi尚shang無wu統tong一yi的de認ren識shi,即ji生sheng物wu分fen解jie究jiu竟jing意yi味wei著zhe什shen麼me?也ye就jiu是shi說shuo生sheng物wu降jiang解jie塑su料liao的de分fen解jie時shi間jian究jiu竟jing確que定ding為wei多duo長chang?另ling外wai,分fen解jie的de產chan物wu應ying上shang什shen麼me?最zui終zhong產chan物wu究jiu竟jing是shi二er氧yang化hua碳tan和he水shui,還hai是shi對dui實shi際ji應ying用yong無wu害hai的de任ren何he形xing態tai的de殘can留liu物wu?
其次,對生物降解塑料的評價試驗尚無世界公認的統一的方法。目前美國材料試驗協會、日本工業標準協會和國際標準化組織都在積極開展這方麵的工作,雖然美國ASTM已正式頒布了多項結果也不能完全套用到實際塑料垃圾的處理中。
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