廢棄的飲料瓶怎么用做什么?使其再次利用
作者:化工綜合網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2022-03-26分類(lèi):塑料制品瀏覽:115
廢舊塑料品種多樣,形態(tài)各異,在實(shí)踐中已創(chuàng)造出許多再生利用的方法,下面簡(jiǎn)介一些實(shí)例供參考。
1, 薄膜的加收
薄膜是塑料制品中的一大烊,種類(lèi)繁多,使用壽命一般較短,是回收再生利用的主要品種之一,下按用途,形態(tài)簡(jiǎn)介實(shí)例。
(1) 農(nóng)用薄膜,農(nóng)用薄膜主要有地膜和棚膜,地膜主要為PE膜,棚模有PE,PE/EVA,PVC膜,在回收再生利用時(shí),應(yīng)將PE和PVC膜區(qū)分開(kāi)來(lái),農(nóng)用薄膜一般較臟,且常夾帶有泥土,沙石,草根,鐵釘,鐵絲等,要除去鐵質(zhì)雜質(zhì)并清洗,回收利用的方法主要是造粒,如果,具人工分揀,清洗條件時(shí),經(jīng)清洗,干燥后的廢膜即可直接用熱擠壓方法生產(chǎn)塑料制品,如盆,桶,塑料法蘭等。
廢農(nóng)膜再生粒料用途如下
1、 PE再生粒料,PE再生粒料可用來(lái)仍生產(chǎn)農(nóng)膜,也可用來(lái)制造化肥包裝袋,垃圾袋,農(nóng)用再生水管,柵欄,樹(shù)木支撐,盆,桶,垃圾箱,土工材料等。
2、 PVC再生粒料,PVC再生粒料可用來(lái)生產(chǎn)重包裝袋,農(nóng)用水管,鞋底,等包裝薄膜,包裝薄膜的材料包括玻璃紙(賽珞玢),PE,PVC,PP,EVA,PVDC,PA,PET以及各種復(fù)合薄膜。單層的一種材料的包裝膜,在經(jīng)分揀,清洗后,可如農(nóng)用薄膜一樣直接制成塑料制品或造粒后制成各種制品。復(fù)合薄膜包括不同塑料的復(fù)合薄膜和塑料與紙,鋁箔,等其他材料制成的薄膜,回收后的再生處理要復(fù)雜一些如:多層塑料復(fù)合薄膜,多層塑料復(fù)合薄膜有PE/PP,PE/EVA/PE,PE/粘合劑/PA/粘合劑/PE,PP/PVDC等,在再生利用前,首先要將不同的材料分離。分離可用溶劑分離法。
紙塑復(fù)合薄膜,紙塑復(fù)合薄膜在再生利用前需先將紙塑分離,這也是紙塑復(fù)合分離的方法,分離設(shè)備為一帶有電加熱的一鍍鉻空心料筒,料筒內(nèi)裝有一個(gè)帶葉片的空心圓筒,料筒和空心圓筒以相反方向轉(zhuǎn)動(dòng),破碎后的紙塑混合物加入料筒,在料筒中經(jīng)加熱的混合物上的塑料熔融后以料筒下部出料,空心圓筒中的空氣將廢氣帶走。
鋁塑復(fù)合薄膜,鋁塑復(fù)合薄膜有BOPP/鋁,PE/鋁等,用于各種食品包裝,使用后的鋁塑復(fù)合軟包裝袋實(shí)際是一種混合廢料,回收利用較為困難。處理的方法國(guó)外主要為焚燒回收熱量。中國(guó)有焚燒取鋁和粉碎加入填料制低檔粗制品的方法,效果不太理想。這里介紹利用鋁的導(dǎo)電性,制造抗靜電功能材料的例子,其工藝過(guò)程如下:鋁塑復(fù)合廢料—清洗—粉碎—過(guò)篩—團(tuán)?!?鋁粉-助劑—擠出—半成品—擠出—成品。將鋁塑復(fù)合廢料經(jīng)清洗,粉碎過(guò)10日篩篩選,再進(jìn)行團(tuán)粒,該過(guò)程可采用北京塑料機(jī)械廠的團(tuán)粒機(jī)。團(tuán)粒工藝條件為噴水:95度水0。8升,加料時(shí)間:3min ;抽氣時(shí)間5min 粉碎時(shí)間10min,每次處理15千克。經(jīng)團(tuán)粒的物料再用擠出機(jī)擠出,成半成品,將此半成品再添加入20%鋁 粉,阻燃劑,相容劑及其他助劑,再經(jīng)擠出選粒即可得制品,用作導(dǎo)電性材料。
3. PET薄膜,在塑料行業(yè),PET主要用作薄膜和瓶,而薄膜可用作包裝,裝飾,錄音帶基或電容器絕緣,PET片也用作照相片基,PET也大量用于纖維,薄膜和纖維用PET的物性粘度較瓶用PET紙。因此回收利用也稍有差異。
PET薄膜和纖維生產(chǎn)工廠產(chǎn)生的下腳料可用來(lái)等待聚酯/環(huán)氧樹(shù)脂粉末涂料,一般這些下腳料的相對(duì)分子質(zhì)量約為2萬(wàn),熔點(diǎn)260度以上,為組成單一的線型PET。將這樣的下腳料在250至260度下用多元醇醇解,可得相對(duì)分子質(zhì)量約2000至5000的低熔點(diǎn)齊聚聚酯。齊聚聚酯在200至220度加入二元酸酐和酯化劑縮聚,得酸值約3。05 mgKOH/g,軟化點(diǎn)約為85至105度,玻璃化溫度小于等于50度,的產(chǎn)物,此產(chǎn)物用來(lái)制聚酯/環(huán)氧樹(shù)脂粉末涂料。
聚酯/環(huán)氧樹(shù)脂粉末涂料用聚酯配方
原料 用量 原料 用量
PET下腳料 723.6g 二元酸酐 0.98mol
二元醇 1.71mol 催化劑 0.1%
PET工業(yè)廢料也可用作粘合劑。日本大阪市立工業(yè)研究所和富士照相軟片公司用PET工業(yè)廢料與甘油反應(yīng)制成粘合劑,用于金屬粘接。PET工業(yè)廢料用已二酸或縮乙二醇改性,也可制得熱熔膠,用于柔性材料,如布,皮革,紙,塑料,鋁 等的粘接。 聚酯/環(huán)氧樹(shù)脂粉末涂料的性能
指標(biāo)名稱(chēng) 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 指標(biāo)名稱(chēng) 技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
外觀 平整,光滑,允許有輕微桔皮 光澤/% >85
細(xì)度/目 >180 柔韌性/mn 1
固化時(shí)間/(min/oc) 20/180 硬度 >2H
水平流動(dòng)/[mm(oc.min)] >25/180—5 耐潮(40 oc+-2 oc,RH95%+_3%)/d 21
耐酸浸25%H2SO4室溫 90天涂膜完好
抗沖擊強(qiáng)度/kN/cm 50 耐堿浸25%NaOH4室溫 90天涂膜完好
附著力(級(jí)) 1—2 耐鹽水浸10NaCL室溫 90天涂膜完好
廢舊PET薄膜,片或纖維加上丙二醇,苯乙烯,丙三醇,鄰苯二甲酸酐,順丁烯二酸酐,對(duì)苯二酚及催化劑反應(yīng)可制得不飽和聚酯,用來(lái)制造人造人理石。廢舊PET薄膜的回收方法還可參考PET瓶的回收方法。
聚酯熱熔膠的粘接性能
材料 粘接強(qiáng)度 材料 粘接強(qiáng)度
剪切強(qiáng)度/MPa 撕裂強(qiáng)度(N/25mm) 剪切強(qiáng)度/MPa 撕裂強(qiáng)度/(N/25mm)
棉布(平織) 3.07① 2.10①
滌綸 2.93① 112.0 PET膜 3.05① 撕斷
皮革(打毛) 2.27② 100 鋁箔 12.90④ 126
膠布(雨衣用) 2.83① ---- 8.83①
帆布(帳逢用) 7.60 73.0 鋁箔 20.13 133
牛皮紙 1.93③ 12.2 馬口鐵 11.85 70.3
① 材料斷裂值,粘接部位未開(kāi)裂②皮層脫落③紙層撕開(kāi)④以板作試樣的測(cè)試值
2. 瓶類(lèi)的回收
瓶類(lèi)有清涼飲料瓶,礦泉水瓶,液體食品瓶,化妝品瓶,等,所使用的材料有聚乙烯(PE),聚氯乙烯(PVC),聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(聚酯)(PET)等。通常礦泉水瓶用PVC或PET制造,碳酸飲料瓶用PET制造,清涼飲料瓶,液體食品瓶用PVC,PE制造,洗滌劑瓶,化妝品瓶,牛奶瓶,乳酸菌飲料大多用PE制造。
回收的各種瓶類(lèi)一般先經(jīng)人工分揀,然后再按不同的材料進(jìn)行回收,目前,已有不少技術(shù)和設(shè)備用于各種瓶類(lèi)的回收再生
(1) PET瓶的回收,PET瓶大量用于可口可樂(lè),百事可樂(lè),雪碧等碳酸飲料,目前大部分是由PET瓶和HDPE瓶底組成,瓶蓋材料HDPE,商標(biāo)為雙向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜,采用EVA型粘接劑粘附于瓶身,聚酯瓶回收后再利用的途徑有再生造粒。醇解和其他等方法。不管采用何種方法,首先要將聚酯瓶與其他瓶分離,也需將聚酯瓶身與瓶底分離。
① 分離:混合的加收瓶經(jīng)傳送帶進(jìn)入粉碎機(jī)粉碎,再經(jīng)密度分離。
② 再生造粒:再生造??捎脭D出機(jī)。經(jīng)分離的PET碎料經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒制成粒料,為避免擠出時(shí)吸水使物性粘度下降,在擠出前應(yīng)進(jìn)行干燥。PET粒料的用途如下:
a,重新制造PET瓶,再生粒料不能用于與食品直接接觸場(chǎng)合,但可用于三層PET瓶的中間層,再制成碳酸飲料瓶。
b.紡絲制造纖維,再生PET料料可用來(lái)紡絲制成纖維,用作枕芯,褥子,睡袋,氈等。
c.玻纖增強(qiáng)材料,經(jīng)玻纖增強(qiáng)的再生PET具有較好的耐熱性和力學(xué)強(qiáng)度,可用來(lái)制作汽車(chē)零部件,如耐熱汽車(chē)車(chē)輪罩,其熱畸變溫度可達(dá)240度。變曲彈性模量9500MPa,彎曲強(qiáng)度214 MPa,沖擊強(qiáng)度15kf/m2.
d.共混改性,再生PET料料可與其他聚合物共混,制得各種改性料,如與PE共混,可得到?jīng)_擊性能改善的PET共混料,PE:PET為(10~50):(90~50):如再加入少量聚丙烯,共混物的尺寸穩(wěn)定性可獲明顯改進(jìn)。由于PE和PET的極性相差較大,所以,在共混時(shí)需進(jìn)行相容處理,一般通過(guò)聚烯烴的接枝改性來(lái)改進(jìn)相容性。
③醇解,PET廢料在堿性催化劑存在下進(jìn)行醇解,再加入二元酸酐等縮聚,得酸值大于12的產(chǎn)物,經(jīng)稀釋?zhuān)^(guò)濾,加入適量催化劑,可制得醇酸樹(shù)脂漆。配方見(jiàn)下表。反應(yīng)溫度80~85度,反應(yīng)4~5h
PET廢料醇解制涂料配方
物料 加入量/% 物料 加入量/%
PET物料 25 N-羥甲基丙烯酰胺 2
二縮三乙二醇 23 非離子型乳化劑 0.9
鄰苯二甲酸二丁酯 18 陰離子型乳化劑 1.1
乙酸乙烯 24 過(guò)硫酸鹽引發(fā)劑 1.4~1.6
a-甲基苯乙烯 7 水 130
甲基丙烯酸 1
另一個(gè)例子是在220~250oc下,將PET廢料與多元醇反應(yīng),經(jīng)溶劑化制得三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的絕緣漆,質(zhì)量符合GB6109的要求③ 其他,PET瓶還可用來(lái)制增塑劑:對(duì)苯二甲酸2-乙基己酯(DOTP),其增塑效果類(lèi)似鄰苯二甲酸二辛酯(DOP),在電性能,低溫柔性方面稍?xún)?yōu)于DOP。廢PET瓶也可用與廢PET薄膜類(lèi)似的方法制造成粘接劑和不飽和聚酯
(2) PVC瓶的加收,PVC的回收工序如下。
PVC瓶 清洗 分選 粉碎 細(xì)粉碎 再生品
先將PVC瓶用蒸汽和堿液清洗并除去商標(biāo),再用機(jī)械和人工進(jìn)行分先,經(jīng)分選后的PVC瓶進(jìn)行二次粉碎,最后得細(xì)度500~1200μm的粉狀再生品,純度可達(dá)99.98%
(3) PE瓶的加收,用作瓶料的PE以HDPE為主,有奶制品瓶,食品瓶,化妝品瓶等,經(jīng)分選,清洗后的HDPE回收瓶可經(jīng)粉碎選料,用途如下:
① 用上著色可樂(lè)瓶底座
② 用于管材共擠出中間芯層
③ 填充滑石粉或玻纖制造花茶杯 或注塑制品。
④ 與本纖維復(fù)合,用作人工木材,因?yàn)槟纠w維與HDPE相容性較差,所以,需加入適當(dāng)偶聯(lián)劑或用活化木纖維。
⑤ 制造人工碎石,將HDPE瓶粉碎成細(xì)片或粒狀,然后,在表面粘上紗,金屬等制成的碎石狀,然后再與混凝土或?yàn)r青混合用于土木建筑材料。
3.聚苯乙烯泡沫塑料的回收
聚苯乙烯泡沫塑料有用可發(fā)生聚苯乙烯珠粒模塑成型。用于家用電器等包裝或冷凍食品包裝的泡沫塑料;也有少數(shù)方便面碗采用可發(fā)性聚苯乙烯珠粒注塑而成。這些塑料制品體積龐大,學(xué)雜費(fèi)量大,其回收利用在中國(guó)受到特別重視。
聚苯乙烯泡沫塑料回收利用主要途徑有:減容后造粒,粉碎后用作各種填充材料,裂解制油或回收苯乙烯和其他。
(1) 減容后造粒,聚苯乙烯泡沫塑料可熔融擠出造粒制成再生粒料,但因此體積龐大,大便運(yùn)輸,通常在回收時(shí)先需減容。方法有機(jī)械法,溶劑法和加熱法。
(2) 粉碎后用作填料,聚苯乙烯泡沫塑料制品經(jīng)粉碎后可用作填料,制成各種制品。如①重新模塑成泡沫塑料制品
② 混凝土復(fù)合板制品
③ 石膏夾芯磚
④ 用作瀝青增強(qiáng)劑
⑤ 用作土壤改性劑
(3) 裂解制油或回收苯乙烯,廢聚苯乙烯發(fā)泡塑料裂解制油方法的裝置如下
廢聚苯乙烯泡沫塑料 預(yù)處理 熱處理減容 催化裂解 精餾 苯乙烯
(4) 其他,廢聚苯乙烯泡沫塑料可用于制造涂料和粘接劑等
① 涂料,可發(fā)性聚苯乙烯泡沫塑料粉碎后加入適當(dāng)?shù)娜軇┛芍瞥善?,工藝流程如?
填料,著色劑
PS,乙酸乙酯 反 研 過(guò) 研 過(guò) 產(chǎn)
乙醇,二丁酯,環(huán) 應(yīng) 磨 濾 反應(yīng)釜 磨 濾 品
氧樹(shù)脂,丁腈膠 釜
② 粘接劑,酯類(lèi)和苯類(lèi)的混合溶劑,加入廢聚苯乙烯泡沫塑料,防沉淀劑,增塑劑,酚醛樹(shù)脂及其他助劑,可制成用于水泥,鋼鐵,木器的涂料。
③ 溴化制溴化聚苯乙烯阻燃劑,采用二氯化鋁作催化劑,使廢聚苯乙烯與溴發(fā)生親電取代反應(yīng)制得溴化聚苯乙烯,含溴量可達(dá)60%至70%,用于PET,ABS,和尼龍等熱塑性塑料的阻燃劑。溴化聚苯乙烯價(jià)廉,阻燃效果和熱穩(wěn)定性好,用量5份(質(zhì)量)即可有明顯的阻燃效果。與三氧化二銻并用,有較好的阻燃協(xié)同效應(yīng)。
4. 塑料鞋類(lèi)的加收
塑料鞋類(lèi)包括發(fā)泡,不發(fā)泡涼拖鞋,以及各種塑料鞋底,材料主要有PVC,PE,PE/EVA等。在進(jìn)行加收再生利用前,首先要進(jìn)行分選,一般以人工分揀為主,經(jīng)分揀后的各種廢舊鞋類(lèi)再據(jù)材料種類(lèi)進(jìn)行再生,加以利用。
(1) PVC塑料鞋類(lèi)的加收,PVC塑料鞋類(lèi)的加收主要采用重新造粒的方法,將經(jīng)分揀洗凈的廢舊PVC鞋料在雙輥煉塑機(jī)上混煉,此時(shí),據(jù)廢料的具體來(lái)源,質(zhì)量,加入各種精添加劑,經(jīng)充分混煉后出片,切粒,經(jīng)過(guò)濾擠出,制得再生粒料。
輔助添加劑的加入決定于廢舊PVC鞋料的情況,如果是工廠的邊角料,則無(wú)需加入添加劑,只要以一定比例與新料混合加入即可,連角料與新料的比例可達(dá)1比1 甚至更高,對(duì)于發(fā)泡PVC廢料,混煉溫度需適當(dāng)提高,混煉時(shí)間也需延長(zhǎng),以驅(qū)除氣泡。
對(duì)于質(zhì)量較差的廢舊PVC鞋料,則要補(bǔ)加各種添加劑,且要將各種雜質(zhì)除去,方法是通過(guò)擠出過(guò)濾。確定增塑劑的添加量的公式為:
b C1K1 C2K2 b
X=A (A1 +A2 +…)×(1+ )
100+b 100+ C1K1 100+ C2K2 100
A=A1+A2 + …
式中:X—— 再生配料中,需添加增塑劑的質(zhì)量,kg
A——再生配料中,廢舊塑料總質(zhì)量,kg
A1 A2…——再生加工的某種廢舊塑料的質(zhì)量kg
b——再生生料中,要求增塑劑的質(zhì)量比,%
C1 C2…——再生加工的某種廢舊塑料的原配方中增塑劑的質(zhì)量比,%
K1 K2…——再生加工的某種廢舊塑料的增塑劑的保留系數(shù),通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。
其他添加劑,如穩(wěn)定劑,潤(rùn)滑劑等原則上也可利用上述公式的和經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。
廢舊PVC農(nóng)膜,工膜常用來(lái)制鞋用PVC再生料,一般PVC薄膜中增塑劑的含量在42份左右,現(xiàn)介紹幾個(gè)配料實(shí)便(利用工廠PVC泡沫塑料邊角料的配比)。
配方①
工廠PVC泡沫鞋料邊角料 10 kg 廢舊PVC薄膜 25 kg
新料粉料 10 kg
新料粉料的配方如下:。
PVC(XO-4) 100(質(zhì)量份) 二堿式性硫酸鉛 5.0
DOP 35 二堿式性亞磷酸鉛 2.0
DBP 60 中絡(luò)黃漿 1.0
混合酯 25 氧化鐵紅漿 2.2
硬脂酸鋇 3.5 炭黑漿 0.14
配方②
工廠PVC泡沫塑料的邊角料 30 kg 新料粉料理 10 kg
廢舊PVC薄膜 5 kg
新料粉料配方如下。
PVC(XO-4) 100(質(zhì)量份) DOP 25
三堿式硫酸鉛(粉料) 0.5 DBP 30
硬脂酸鋇 0.7
(2) PE,PE/EVA鞋料的回收,PE,PE/EVA鞋料通常是發(fā)泡制品。工廠邊角料主要是粉碎后造粒。添加于新料中,社會(huì)上收集的廢料主要可用于農(nóng)具,柵欄等。
5. 聚氨酯的回收
聚氨酯種類(lèi)繁雜,其制品有軟,硬泡沫塑料,熱塑性彈性和工業(yè)制品等,廣泛用于汽車(chē),家電,化工,日用等領(lǐng)域。回收利用可按共種類(lèi)分別進(jìn)行。
(1) 聚氨酯軟質(zhì)泡沫塑料的回收,聚氨酯軟質(zhì)泡沫塑料可采用機(jī)械回收的方法。有①用粘合劑包覆,壓塑再利用②低溫回收作填料
(2) 反應(yīng)注射成型聚氨酯的回收①用作玻纖增強(qiáng)RIM-PUR的填料。②與聚丙烯共混。廢舊RIM-PUR粉碎料與PP共混凝土,可制得柔韌性的PP彈性體。方法有1,活化處理2,添加相容劑3,添加無(wú)機(jī)填料。③直接壓塑回收RIM-PUR回收料經(jīng)粉碎磨細(xì)后的粉料可直接壓塑制得各種制品,而不需添加粘接劑。④部分熱降解回收,將RIM-PUR廢料在捏和機(jī)中加熱至度捏造和,使材料中PU分子鏈部分?jǐn)嗔呀到猓牧嫌捎操|(zhì)變?yōu)檐涃|(zhì)塑性狀態(tài),此時(shí)再加入異氰酸酯使材料中降解的PU分子鏈交聯(lián),制得硬質(zhì)材料,用于汽車(chē)工具箱等要求強(qiáng)度,硬度高等。
6. 酚醛塑料的回收
廢舊酚醛塑料的主要用用填料添加于酚醛塑料中,添加有廢舊酚醛塑料的材料整體性能有所下降,尤其是無(wú)缺口沖擊強(qiáng)度,即使添加量?jī)H5%,無(wú)缺口沖擊強(qiáng)度甚至可降低35%,添加的廢舊酚醛塑料的顆粒在大對(duì)性能有影響,通常小顆料廢舊酚醛塑料能提高材料性。添加廢舊醛塑料的材料缺口沖擊強(qiáng)度有所提高,彎曲性能,介電強(qiáng)度,吸水性和熱畸變溫度基本維持不變. 廢舊酚醛塑料回收料對(duì)酚醛塑料性能的影響材料組成 彎曲強(qiáng)度/MPa 拉伸強(qiáng)度/MPa 缺口沖擊強(qiáng)度/(J/M2) 無(wú)缺口沖擊強(qiáng)度/(J/M2) 熱變形溫度度/oC
酚醛樹(shù)脂 85.5 46.7 752 3154 115
酚醛樹(shù)脂+5%大料徑回收料 74.0 23.1 904 1955 110
酚醛樹(shù)指+5%中粒徑回收料 81.2 40.6 1135 2039 107
酚醛樹(shù)指+5%小粒徑回收料 79.1 37 967 2376 109
酚醛樹(shù)脂+10%中粒徑回收料 80.5 —— 736 2039 107
酚醛樹(shù)脂+15%中粒徑回收料 78.8 —— 820 2018 111
酚醛樹(shù)脂+20%中粒徑回收料 77.0 —— 749 1998 109
降解塑料的定義,分類(lèi)與用途
一、定義
降解塑料是指一類(lèi)其制品的各項(xiàng)性能可滿(mǎn)足使用要求,在保存期內(nèi)性能不變,而使用后在自然環(huán)境條件下能降解成對(duì)環(huán)境無(wú)害的物質(zhì)的塑料,因此,它也被稱(chēng)為可環(huán)境降解塑料。
聚合物的降解是指因化學(xué)和物理因素引起的聚合的大分子錠斷裂的過(guò)程。聚合物曝露于氧,水,熱光,射線,化學(xué)品,污染物質(zhì),機(jī)械力。昆蟲(chóng)等動(dòng)物以及微生物等環(huán)境條件下的大分子鏈斷裂的降解過(guò)程被稱(chēng)為環(huán)境降解。降解使聚合物分子量下降,聚合物材料物性降低,直到聚合物材料喪失可使用性,這種現(xiàn)象也被稱(chēng)為聚合物材料的老化降解。
天然聚合物和合成聚合物兩者暴露于環(huán)境條件下都會(huì)降解,但是,在相同的環(huán)境條件下,各種聚合物,尤其是合成聚合物的降解敏感性大不相同,因而,各種聚合物的可解性也各不相同,例如,聚丙烯在光氧環(huán)境條件下易于降解,而聚苯乙烯在同樣的環(huán)境條件下難于降解,聚乙烯醇在某些微生物存在的環(huán)境條件下較易于降解,而聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯在同樣環(huán)境條件下難于降解。
環(huán)境降解塑料的降解過(guò)程主要涉及生物降解,光降解和化學(xué)降解,而且,這三種主要降解過(guò)程相互間具有增效,協(xié)同和連貫作用。例如,光降解與氧化物降解常同時(shí)進(jìn)行并互相促進(jìn);生物降解更易發(fā)生在光降解過(guò)程之后。
聚合物的老化降解和聚合物的穩(wěn)定性有直接關(guān)系。聚合物的老化降解縮短塑料的使用壽命。為此,自塑料問(wèn)世以來(lái),科學(xué)家就致力于對(duì)這類(lèi)材料的防老化,即穩(wěn)定化的研究,以制得高穩(wěn)定性的聚合物材料,而目前各國(guó)的科學(xué)家也正利用聚合物的老化降解行為競(jìng)相開(kāi)發(fā)環(huán)境降解塑料。
二、分類(lèi)
環(huán)境降解塑料是一類(lèi)新型的塑料品種
國(guó)外開(kāi)發(fā)可環(huán)境降解的塑料始于70年代,當(dāng)時(shí)主要開(kāi)發(fā)光降解塑料,目的在于解決塑料廢棄物,尤其是一次性塑料包裝制品帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題,至80年代,開(kāi)發(fā)研究轉(zhuǎn)向以生物降解塑料為主,而且,也出現(xiàn)了不用石油而用可再生資源,如植物淀粉和纖維素,動(dòng)物甲殼質(zhì)等為原料生產(chǎn)的生物降 解塑料。另外,也開(kāi)發(fā)了用微生物發(fā)酵生產(chǎn)的生物降解塑料。
一類(lèi)早已臨床應(yīng)用的能為生體降解的醫(yī)用塑料,如聚乳酸也引起了人們的注意,希望能用它來(lái)解決塑料的環(huán)境污染問(wèn)題,但是,對(duì)于這類(lèi)塑料是否歸類(lèi)為環(huán)境降解塑料尚有不同見(jiàn)解,日本降解塑料研究會(huì)的意見(jiàn)認(rèn)為不能歸入環(huán)境降解塑料。但從降解塑料是一類(lèi)新型塑料的角度考慮,應(yīng)也可包括生體降解塑料,并不妨將將降解塑料從用途分類(lèi),分為環(huán)境(自然)降解塑料和生體(環(huán)境)降解塑料。后者已在醫(yī)學(xué)上用于手術(shù)縫合線,人造骨骼等。
中國(guó)降解塑料的開(kāi)發(fā)研究基本與世界同步。但是,中國(guó)降解塑料的研究開(kāi)發(fā)始于農(nóng)用地膜。中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó),地膜的消費(fèi)量占世界第一位,為解決累積在農(nóng)田的殘留地膜對(duì)植物根系發(fā)育造成的危害而影響作物產(chǎn)量,以及殘膜對(duì)農(nóng)機(jī)機(jī)耕操作的妨礙問(wèn)題,70年代即開(kāi)始了光降解塑料地膜的研制,1990年前后,出現(xiàn)了淀粉填充于通用塑料的生物降解塑料,同時(shí),在光降解塑料的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)同時(shí)填充淀粉的兼具光降解和生物降解功能的地膜。目前各類(lèi)降解地膜正在發(fā)展中,尚處于應(yīng)用示范推廣階段。近年,隨著中國(guó)人民生活水平的提高,一次性塑料包裝制品帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重,為此,也正在積極開(kāi)發(fā)用于包裝,主要是一次性包裝的降解塑料制品,如垃圾袋,購(gòu)物袋,餐盒等。
三、用途
降解塑料的用途主要有兩個(gè)領(lǐng)域:一是原來(lái)使用普通塑料的領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域,使用或消費(fèi)后的塑料制品難于收集回對(duì)環(huán)境造成危害,如農(nóng)用地膜和一次性塑料包裝,二是以塑料代替其他材料的領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域使用降解塑料可帶來(lái)方便,如高爾夫球場(chǎng)用球釘,熱帶雨林造林用苗木固定材料。具體應(yīng)用領(lǐng)域如下:
1. 農(nóng)林漁業(yè),地膜,保水材料,育苗缽,苗床,繩網(wǎng),農(nóng)藥和農(nóng)肥緩釋材料。
2. 包裝業(yè),購(gòu)物袋,垃圾袋,堆肥袋,一次性餐盒,方便面碗,緩沖包裝材料
3. 日用雜貨,一次性餐具(刀,叉,筷子)玩具,一次性手套,一次性餐布。
4. 體育用品,高爾夫球場(chǎng)球釘和球座
5. 衛(wèi)生用品,婦女衛(wèi)生用品,嬰兒尿布,醫(yī)用褥墊,一次性胡刀。
6. 醫(yī)藥用材,繃帶,夾子,棉簽用小棒,手套,藥物緩釋材料,以及手術(shù)縫合線和骨折固定材料。
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