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生物降解塑料特点大全11篇

时间:2023-12-25 14:39:33

生物降解塑料特点

生物降解塑料特点篇(1)

中图分类号:TQ320.7 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)16-0274-01

传统塑料主要来自石化资源,因其不易降解和回收利用,给环境造成极大污染,并造成对石化资源的严重浪费,寻找非石油基环境友好的材料迫在眉睫,生物可降解塑料是解决这个问题的有效途径。目前研究最广泛的可降解塑料有聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、淀粉基可降解塑料等。

一、聚乳酸(PLA)生物可降解材料

聚乳酸(PLA)是以乳酸为原料制备的高分子材料,具有无毒、无刺激性、强度高、易加工成型和生物相容性好等特点,制品在使用后可完全降解。按单体不同,PLA分为PLLA、PDLA和PDLLA。当前国内外PLA生产企业主要以生产不同规格的PLLA为主。PLLA单独使用具有熔点低、结晶慢、耐热性差等缺点,通过与PDLA共混,可形成立构复合体,改善成核、结晶速度,提高材料耐热性。PLA可用于一次性饭盒以及其他各种食品、饮料外包装材料;可用于纤维和非织造物等,包括服装、建筑、农业、林业、造纸、医用等领域。

聚乳酸是以乳酸单体为原料经过聚合等工艺制备得到的高分子聚合物,制备方法分为一步法和两步法,一步法难以制备得到高分子量的聚合物,基本无应用价值,目前国内外厂家主要通过两步法工艺生产聚乳酸。两步法工艺需经历中间体丙交酯阶段。

聚乳酸主要生产企业:

二、聚丁二酸丁二醇酯 (PBS)生物降解塑料

PBS是以丁二酸与丁二醇为原料制备得到的高分子材料,具有良好的生物相容性和生物可吸收性,易被自然界的多种微生物或动植物体内的酶分解代谢,是典型的可完全生物降解材料。但PBS的加工温度较低、黏度低、熔体强度差,难以采用吹塑和流延的方式进行加工。另外PBS制品往往呈一定脆性,应用受限。PbS主要用于包装、餐具、容器、一次性医疗用品、农业、生物医用高分子材料等领域。

PBS的聚合前体主要原料为丁二酸;丁二酸的生产主要是通过石化法合成, 目前丁二酸的生物制造技术是国际竞争热点, PBS(聚丁二酸丁二醇酯)是以丁二酸与丁二醇为原料经过聚合制备得到的高分子聚合物。

PBS主要生产企业:

三、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)生物可降解材料

PBAT是对苯二甲酸丁二酯和己二酸丁二酯的共聚酯。作为一种新型的生物可降解共聚酯,PBAT兼具了芳香族聚酯和脂肪族聚酯的优点,既具有很好的热性能、机械性能,又具有生物可降解性和加工性,可以用它与脂肪族聚酯 PLA 等共混,来改善脂肪族聚酯的机械和力学性能。PBAT的加工性能与LDPE非常相似,可用LDPE的加工设备吹膜。PBAT主要用作农用地膜、垃圾袋、保鲜膜、堆肥袋、淋膜和餐盒、餐盘、杯子等。

PBAT主要生产企业:

四、淀粉基可降解塑料

淀粉基生物降解塑料是淀粉经过改性、接枝反应后与其他聚合物共混加工而成的一种塑料产品,具有生产成本低、投资少、使用方便、可生物降解的特点。淀粉基热塑复合材料不仅具备一般高分子材料所共有的基本特性,而且具有完全可降解性,可替代当前广泛使用的塑料材料。

淀粉基生物降解塑料已有3O年的研发历史,具有研发历史久、技术成熟、产业化规模大、市场占有率高、价格较低的特点。淀粉基生物降解材料主要用作包装材料、防震材料、垃圾袋、地膜、保鲜膜、食品容器、一次性餐具、玩具等。

淀粉基可降解塑料主要生产企业:

五、总结

目前各种生物可降解材料前景较好,但市场开拓、产品成熟度、产品性能开拓、产品应用等方面,需要时间开拓;当前石油价格低、石油基塑料产品价格优势明显,生物可降解材料同石油基材料竞争,目前还不具备条件;生物可降解材料的发展,还需要政府政策、税收优惠、市场等方面的支持;随着国内外对环保的要求越来越高,可降解材料的相关政策将会越来越好;同时随着可降解材料生产技术的提升,可降解材料的成本将越来越低。

生物降解塑料特点篇(2)

联合国教科文组织有个形象的比喻,说如果把人们每年使用的塑料袋覆盖在地球表面,足以使地球穿上好几件“白色外衣”。一时间,“远离塑料袋”“拒用塑料袋”“禁用塑料袋”的呼声一浪高过一浪。事实上,要在短时间内完全禁止使用塑料袋是不现实的。积极的态度是依靠科技进步,即采用回收利用和降解相结合的办法去解决。工业包装膜、商品包装袋(膜)用后较干净,应作为主要回收利用对象,分类收集再生利用,这在国内外都已有许多成功经验。而对于那些量大、分散、脏乱、难于收集或再生利用、经济效益甚微的一次性塑料包装袋,则应该使用可降解塑料生产。

然而环保意识不是一夜之间就能树立的。一方面,塑料袋像臭豆腐一样闻起来“臭”,吃起来“香”,因为它的确有它的便利之处;另一方面,许多消费者认为,塑料袋是免费赠送的,不花钱的东西不用白不用。针对这种情况,1989年7月起,美国近半数的州实施了《塑料袋禁用法》,禁止所有不能分解和还原处理的食品塑料包装袋上市。印度马哈拉施特拉邦禁用厚度不到20微米的塑料袋,并控制生产这种塑料袋的原料。意大利则实行《塑料袋课税法》。

这些法律的推行,起到了很好的效果。以爱尔兰为例,自从征收塑料袋税之后,全国塑料袋的使用量降低了90%。与此同时,各国都加强了对可降解塑料包装材料的研制,并加大了开发塑料回收利用技术的力度。舒施尼那项“最糟糕的发明”将以一种全新的形式继续为人类造福。

思考:

1.塑料袋被评20世纪人类“最糟糕的发明”,不属于其根本原因的一项是(

A.发明了塑料袋以后,商店、菜场都备有免费的塑料袋,使用过于普及。

B.塑料袋大多是用不可降解和再生的材料生产的,造成的白色垃圾难以处理。

C.处理塑料袋造成的白色垃圾,一般只能挖土填埋或高温焚烧,但挖土填埋污染土壤,高温焚烧污染大气环境。

D.奥地利人马克斯·舒施尼发明的塑料袋,虽轻便结实,但造成了环境污染。

2.对待这项“最糟糕的发明”的积极态度,不符合原文意思的一项是(

A.控制使用量,加大开发塑料回收利用技术的力度。

B.禁止所有不能分解和还原处理的食品塑料包装袋上市,控制生产这种塑料袋的原料。

C.加强宣传,树立环保意识,完全禁止使用塑料袋。

D.依靠科技进步,加强对可降解塑料袋包装材料的研制。

3.根据文章所提供的信息,下列分析最合理的一项是(

A.随着科技进步,不久,可降解的塑料将完全取代所有不能分解和还原处理的塑料。

B.随着人们环保意识的增强,越来越多的人就会意识到塑料袋对环境的影响,自觉“远离塑料袋”“拒用塑料袋”“禁用塑料袋”。

C.在研制出可降解塑料包装材料的同时,加大开发塑料回收利用技术的力度,塑料袋将继续为人类造福。

D.有些国家利用法律来治理白色污染,已有许多成功经验,这一做法在世界各国将会普遍推行。

【链接】

可降解塑料

如今世界塑料年总产量已超过1.7亿吨,用途渗透到国民经济和人们生活的各个领域。然而,随着塑料产量不断增长和用途不断扩大,其废弃物也日益增多。由于塑料在自然环境中难以降解、腐烂,严重污染了环境。在这种背景下,各种可降解塑料应运而生。

就目前来说,可降解塑料有四大类:

1.光降解塑料——在塑料中掺入光敏剂,在光照下使塑料逐渐分解掉。它属于较早的一代降解塑料,其缺点是降解时间因光照和气候变化难以预测,因而无法控制降解时间。

生物降解塑料特点篇(3)

一、引言

伴着我们物质生活水平节奏的不断提高,在我们身边一次性的塑料包装袋、包装膜正在大量的投入使用中,这些物品都对环境造成了严重的污染。在铁路沿线、旅游景点我们随处可见散落的一次性购物袋、包装膜,这些带给人们的是严重的视觉污染和景区生态环境的影响。

塑料由于性能优良,成型加工方便,广泛应用于各个领域。然而,由于塑料的降解缓慢性,其使用及废弃后对环境带来了严重威肋。而且塑料主要来源于石油类的不可再生资源,其大量消耗,势必引起严重的能源和人类生存危机。

可降解包装应运而上,它既能对食品起保护作用,又能防止因抛弃包装袋而形成的环境污染。20世纪80年代以后,国内外开展了可降解塑料的研究和生产。可降解塑料的应用减少了石油类资源的消耗,减轻了塑料废弃物对环境的严重污染。

所谓的可降解塑料是指完全在自然的条件下就可以完全降解的材料,以光降解和生物降解为主。

生物降解塑料的主要来源于淀粉、纤维素、壳聚糖及其他多糖类天然材料。其降解的最终产物为CO2和H2O,可完全为自然界吸纳。淀粉又是绿色植物光合作用的产生物,是丰富的可再生资源,它最主要的特点是为易受微生物侵蚀,为微生物提供养分,具有优良的生物降解性能。因此,淀粉在生物降解的材料领域得到了广泛的应用。

二、粉的结构和性能

淀粉是自然界中分布极为广泛的物质,分布于植物的根、茎、叶和果实中,目前常用的淀粉包括玉米淀粉、木薯淀粉、土豆淀粉等。淀粉的分子式为(C6H5O10)n,n为聚合度,一般为800―3000.在我们日常生活中淀粉可分为两种,一种是可溶的,称为支链淀粉;另一种是不可溶的,称为直链淀粉。

天然淀粉是在其内部有结晶结构的小型颗粒状态存在着的,他的结构分为直连和支链两种,直链淀粉和支链淀粉的性质也是截然不同的,直链淀粉难溶于水且它的水溶液也是不稳定的,凝沉性也是比较强的,支链淀粉易溶于水,溶液稳定,凝沉性弱。直链淀粉可以制成强度高,柔软性好的透明薄膜,它无臭、无味、五毒,具有抗水和抗油性能,是一种良好的食品包装材料,支链淀粉也可以制成薄膜,但是性能差,遇水即溶。

三、淀粉及生物可降解材料

以淀粉为基质的降解塑料中有很重要的一部分,是以天然淀粉作为填充剂或是以天然淀粉和其衍生物为共混体系组成的塑料都属于此类,主要可以分为以下几种:

1.共混型

淀粉共混塑料是淀粉与合成树脂或其他天然高分子共混而成的淀粉塑料,主要成分为淀粉(30%~60%),少量的PE的合成树脂,乙烯/乙烯醇(EVOH)共聚物,聚乙烯醇(PVA),纤维素,木质素等,其特点是淀粉含量高,部分产品可完全降解。

2.填充型淀粉塑料

所谓填充型淀粉塑料,又称生物破坏性塑料,其制造工艺是在通用的塑料中加入一定量的淀粉和其他少量添加剂,然后加工成型,淀粉含量不超过30%。严格地说,淀粉在塑料中并非仅仅起到一个填充的作用,而是在一定条件下,活化了淀粉与塑料中的羟基,使之形成了高聚物共混体。天然淀粉分子中一般都含有大量的羟基,使其分子内和分子间形成极强的氢键,分子极性较大,而合成树脂的极性较小,为疏水性物质。因此必须要对天然淀粉进行表面处理,以便于提高疏水性和其与高聚物的相容性。

3.全淀粉型

生物降解塑料特点篇(4)

中图分类号:TQ32 文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2016)08-0102-02

1.引言

近年来,塑料材料的发展速度惊人,由于其具有能耗消耗低的特点,因而被大量运用于人们的生活与工作中。虽然这样,但其并不是完美无缺的,除了回收利用难度大之外,其自然降解也非常困难,不论采用何种处理方式,其所产生的环境污染问题都是很难避免的。虽然从80年代以来,许多国家都出台了相关禁用或限用措施,但大多都没得到落实,对塑料工业的发展来说,既有来自环境问题的挑战,也要面对塑料材料的减量化问题,形势非常严峻。

2.塑料的危害

作为一类高分子化合物,塑胶制品的主要原料为合成树脂,且加有一定量的稳定剂、增塑剂以及抗氧化剂,其制成需满足一定的的塑化条件。目前,包括聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯(PC)等在内的塑料均是我国允许使用的食品用塑料。这些塑料在加工过程中都严格按照相关的生产工艺要求,且各类助剂的添加也已国家要求为准,在这一标准下生产的塑料制品不会对人体造成危害。但是一些黑心厂家一味追求利益,无视人们的身体健康,使用回收的塑料制品,还有甚者将废旧VCD光碟、医疗垃圾(使用过的一次性注射器、输液器)以及服装业用的拉丝料回收起来,用以制作矿泉水桶、水盆和其它食品用工器具。这些器具中包含有大量的有毒、有害性化学物质,若这些物质进入到食品中,将会极大危害人们的身体健康。比如氯乙烯单体进入胃肠道后,有些会随呼吸道排出,但另一部分则分解成一氯醋酸与乙醇,从而损害神经系统和肝脏等器官,诱发血管瘤等疾病。

3.塑料材料和可持续发展

塑料材料有着坚实耐用、综合性能好等特点。作为现今社会四大支柱材料之一,其与木材、水泥和钢铁等材料普遍运用于人们的日常生活与工作中。塑胶材料和其它材料相比,不仅有利于能耗的大幅减少,也能最大化的节约资源,且产品用后有很大一部分都能被回收利用。目前,全球产量在2亿t左右,有着十分广泛的用途,包括工农业、国防、交通等领域,不但在促进国民经济方面发挥了积极作用,也使人们的生活需求得以满足,生活质量日益提高。

4.正确对待塑料包装材料废弃物带来的环境问题

4.1正确认识“白色污染”问题

对大多数人来说“白色污染”一词并不陌生,且他们均一致认为产生“白色污染”的罪魁祸首就是塑料泡沫餐具、塑料带等一次性塑料包装废弃物。但是这一认识并不正确,塑料包装材料并不是导致“白色污染”的根本原因,而“白色污染”也不是塑料袋和塑料泡沫餐具的代名词,要知道,不管是什么样的一次性消费品,就算其原料为天然材料,都免不了腐烂、降解,且这一过程也需要一定的时问与相应的环境条件。当前,还没有一样产品是使用过后,马上就能消逝的,所以如果不能妥善的处理废弃物,将其随便丢弃,也会污染环境景观,因此,归根结底,造成“白色污染”的原因并不只在于塑料材料自身,很大程度上都与人们随意丢弃垃圾,管理不到位有关。

4.2正确认识“以纸代塑”问题

“以纸代塑”不论从论点,还是导向上来说,均不够全面,且缺乏合理性。面对各种材质产品的废弃物,不能只根据直觉或者常识来判断哪些是有益于环境的,哪些又是破坏环境的,而应该以产品的生命周期分析为评价标准。以生活中常见的塑料袋和纸袋为例,我们经常可以看到一些人在选择绿色材料时,大多数都会选择纸袋,因为他们认为塑料袋会对环境造成严重污染。且一些宣传中也经常说到塑料袋的使用会加剧城市污染,威胁我们的生态环境,因而极力的劝导消费者尽量不使用塑料餐饮具,而选用纸质餐饮具,购物时也尽量不要塑料袋,以纸袋代替。其实,纸制品与塑料袋相比,不论是在能源消耗还是污染上,前者都比后者要大。通过美国、德国、日本等国家对不同纸制品、塑制品对资源、环境的影响比较所得出的数据,可看出,塑料的环境适应性高于纸制品。

除此之外,原联邦德国包装市场研究机构也进行了一次调查,渊查结果显示,若以传统材料代替塑料对产品进行包装.不仅会大幅度增加包装材料成本,包装材料的重量与垃圾产生量也会随之增加,且也会产生更多的废弃物和温室气体排放量,消耗更多的能耗,极大的污染环境。由此可见,纸张代替不了塑料,两者的特性与定位有明显区别,不论是在现目前,还是今后的包装领域,纸塑并存必然是时展的趋势所在。

4.3正确认识回收、回收处理和回收利用问题

回收、回收处理与回收利用从字面上差不多,但却有着不同的技术内涵,同收处理与回收利用均是建立在回收的基础上的,只有紧密结合三者,才能使塑料包装废弁物问题得到妥善解决,将其对环境的污染降到最低,实现冉资源化。但我们也不能只以技术、经济问题来看待旧收、同收处理与回收利用,其作为一个社会系统工程问题,在有效回收体系的建立、利用与处理上均存在着很大的难度,急需社会各界在科技投入上加大力度,相互配合,将其作为重要战略任务来实行,造福于子孙后代。

4.4正确认识降解塑料与回收及回收利用之间的矛盾问题

自从产生塑料包装废弃物和环境问题后,大部分人郁将希望寄托于降解塑料,片面的认为使用一次性降解塑料包装材料后,就不会产生废弃物,并不会对环境造成污染。应知道,降解塑料虽然有一定降解功能,但并不能使其全部消失,且也需具备一定环境条件与周期。就一次性塑料废弃物污染环境的治理来说,结合生物降解塑料与堆肥化方法意义重大。且降解塑料与回收、回收利用之间的关系是相辅相成的,两者共同致力于解决塑料废弃物污染环境问题,能促使塑料材料工业朝着可持续方向发展。

生物降解塑料特点篇(5)

中图分类号:TQ323 文章编号:1009-2374(2015)15-0048-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.15.024

1 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)综述

1.1 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)定义

聚丁二酸丁二醇酯(PBS)作为一种新型塑料材料,结构是丁二酸与丁二醇经常复分解反应后形成的酯,分子式为:HO-[CO-(CH2)2-CO-O-(CH2)4-O]n-H,

具有生物降解性优异、用途广泛等特点,常用于塑料包装、食用餐具、农用薄膜、医用高分子材料等领域。与其他降解型塑料相比,PBS的成本低、性能良好,能非常好地与其他不同材料进行有效聚合,因此其工业应用前景非常广阔,具有很好的市场与经济价值。

研究表明,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)以二元酸以及二元醇等化学物质为主要原料,通过一系列化学反应而合成。经过多年的科学实验与工业声场,PBS的加工性能已经比较成熟,可在绝大多数塑料设备上开展任何形式、任何类型加工。此外,PBS也可以与碳酸钙、淀粉等廉价填料共混,以此来以降低生产质保成本。

1.2 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的性能

研究表明,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)塑料除了具有普通塑料的性能外,同时还具有透明性好、光泽度强以及印刷性能好等多种特点,是目前被公认为最有前景的绿色环保型高分子材料。具体来说,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的性能主要表现在以下四个方面:

1.2.1 良好的加工性。工业研究与应用显示,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)具有良好的加工性能,加工温度比较高,一般在150℃~200℃之间。可在多种常用的塑料加工设备上开展注塑、挤出以及吹塑等各类成型加工,是学术界与工业加工行业公认的加工性能最好的材料。此外,该型材料还可以与碳酸钙、淀粉等其他物质进行混合,降低生产、使用成本。

1.2.2 良好的耐热性。聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的耐热性也非常优异,多年的实验与工业研究表明,聚丁二酸丁二醇酯在各类塑料中的耐热性能最出色,能非常好地满足工业对塑料用品耐热性的需求,从而广泛应用于冷热饮包装和餐盒等塑料材料。

1.2.3 低降解性与化学性能稳定性。降解是与形成相反的化学反应,是指大分子化合物经化学反应回归到小分子化学的过程。化学稳定性是指材料对来自外在因素腐蚀的抵抗能力。聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的化学稳定性非常好,只有在化肥、土壤、水以及其他外在因素的环境下,缓慢的被微生物和动植物体内的催化酶分解,最终分解成二氧化碳和水。

1.2.4 良好的力学性能。与其他多种塑料相比,PBS具有更为优异的力学性,具有各类通用树脂的力学性能。

1.3 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的应用

由于聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的上述性能,使它具有非常广的应用范围。

1.3.1 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)广泛应用于包装领域,主要有包装垃圾袋、食品袋、各种冷热饮瓶子、农用薄膜、种植器具与植被网等。

1.3.2 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)广泛用于各类日化用品。一般来说,日化用品对塑料制品的机械强度的要求比较严格,所以需要在PBS中添加滑石粉、碳酸钙等,满足日化用品的使用需求。

1.3.3 由于聚丁二酸丁二醇酯(PBS)具有生物相容性与可降解性等特点,从而广泛应用于医疗行业,如用于人造软骨、手术缝合线、手术支架等医用设备。

2 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)应用的合成工艺

化学合成法在聚丁二酸丁二醇酯(PBS)合成中的应用最广泛,主要有溶液缩聚法、熔融缩聚法、扩链法、酯交换聚合法等。此外,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)也可采用生物发酵法进行合成,但其成本较高,应用范围不广。

2.1 溶液聚合法

溶液聚合法的具体原理如下:在一定温度与催化剂条件下,使丁二酸与丁二醇发生化学反应,完成二者的酯化反应,在反应过程中使用不同的溶剂,减少反应生成的水分,然后在高温条件下发生缩聚反应。

一般来说,如果不能及时分离溶液聚合反映产生的水分,将会给PBS的聚合反应带来不利影响。因此,有学者对溶液缩聚法进行了提升与改进,以十氢萘为溶剂,以二元酸和二元醇为原料,在合适的温度与催化加条件下发生聚合反应,并用油水分离器取代传统水分离方法。该种方法适用于工业对塑料的大规模生产。

2.2 熔融缩聚法

熔融缩聚法将合成PBS的过程分成酯化阶段和缩聚阶段两部分。具体步骤为:在较低的温度条件下,以丁二酸和丁二醇为化学反应原料,进行熔融酯化反应,然后在真空、高温条件下完成缩聚反应。

该方法对催化剂的要求比较高,催化剂能直接影响PBS分子量的大小。学者在35℃与31.99kPa的条件下,以三氟甲烷磺酸钪和三氟甲基磺酰亚胺为催化剂完成聚合反应,取得了较好的效果。

但是,通过传统合成工艺聚合得到的PBS分子量相对较低,限制了PBS的合成效果与应用范围。因此,学者又进一步创新和改进了PBS的合成工艺,将缩聚反应分为预缩聚和真空缩聚两步,从而进一步提高了PBS聚合的效果与效率。

2.3 扩链法

扩链剂是一种分子量相对较低的双官能团化合物,易同高分子聚合物链的末端基团发生化学反应,可增加聚合物的相对分子量,进一步加快聚合反应。

使用扩链剂后的扩链法可使聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的力学性能大幅提高,研究结果显示使用扩链法后的PBS的力学性能有所善、特性黏度有所增强、生物降解性也有所改善。

此外,使用扩链剂后的扩链法还可提高PBS的分子量,研究表明:采用该法后的PBS的分子量成倍增加,热稳定性也有所提高,但该扩链反应法所需的时间较长,反应条件也较为苛刻,因而使用范围较小。

2.4 酯交换法

在高温、高真空以及催化剂的作用下,使等量的二元醇和二元酸二甲酯进行酯交换,完成聚合反映,从而得到聚丁二酸丁二醇酯(PBS)。由于酯交换法中未使用溶剂,而且参加反应的二元醇可通过水溶剂或加热等简单操作除去,最终得到的PBS杂质含量较低。

3 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的改进

为进一步提高聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的性能,许多学者开展了大量的针对PBS的改进性分析与研究,在不断提高PBS各类常用性能与特点的同时,也有效地提高了生物相容性和生物降解性特性,具体改进方法分为共聚改进方法和共混改进方法两种。

在实施共聚改进方法时,把芳香族类聚酯添加到PBS制备之中,能明显提高其既有的物理性能与力学性能。研究表明,将芳香基团连接在PBS侧链上,能使PBS的断裂明显伸长、撕裂度明显降低、生物降解性明显加强。把脂肪族组分添加到PBS的制备过程中,可有效改善PBS的脆性,提高其生物降解性等。

4 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的应用及产业化发展

PBS是降解能力非常强的化学聚合物,在自然条件下,可完成分解,且其分解产物是对自然环境没任何污染与破坏的水和二氧化碳。因此,大力发展与推广PBS及其相关产业,是有效降低塑料产量、环减环境污染的重要途径之一。

4.1 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的应用

以PBS作为主要的原料,可制造出化学性能与物理性能都非常优良的复合纤维。此外,将带有金属离子的陶瓷材料与PBS纤维混合,能制造出抗菌性能非常好的纤维材料。研究还表明PBS在人体内部的适应性非常好,在人体内可以被完全分解和吸收,且几乎不产生副作用。因此,PBS也广泛应用于医疗手术缝合线等。

4.2 聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的产业化发展

近年来,欧美发达国家越来越重视PBS可降解塑料的研究与应用,投入大量的人力与物力,加大研发力度,从而明显加快了产业化发展的步伐。研究表明,生物降解性塑料的需求呈几何指数增长率,预计欧洲2015年消费量将超过100万吨。

20世纪末,日本的高科技公司以异氰酸酯为扩链剂,对传统缩聚合成得到、分子量相对较低的PBS开展改进,成功实现了相对分子量为200000的PBS聚合,极大地扩展了PBS的应用范围、加快了市场化应用步伐。

在国内,中科院下属的研究所自主研发了特种纳米微孔载体材料复合高效催化体系,实现了对相对分子质量超过200000的PBS的聚合合成,并与相关公司签署协议,合资组建分子材料公司,建设世界最大规模的PBS生产线,成功实现其产业化发展,这标志着中国生物降解塑料产业开始大规模产业化的新纪元。此外,由于PBS具有优异的性能,中科院在常用塑料加工设备上对PBS及其相关产品开展再加工与再成型研究,从而制备出加工性能更加优异、工业用途更加广泛的PBS材料,且该材料对设备和工艺的要求进一步降低。

PBS生物降解性聚酯作为塑料家族的品种之一,因其良好的性能特征与低污染性,正以很快的速度实现产业化、规模化发展。目前已经进入实用推广阶段,随着社会对环境污染的日益关注以及对降解塑料的不断需求量,其产业规模必定将进一步扩大。与此同时,发酵法生产丁二酸已实现商业化发展,技术也已成熟,为大规模生产与发展PBS提供来源保障,使PBS变成真正的绿色塑料,且其成本也将进一步降低,产品的应用领域还会不断扩大。

5 结语

目前,虽然PBS作为一类新型的生物降解材料,且国内外学术界与工业领域对其的研究与应用逐渐增加,但其在很多领域的研究存在局限与不足。不同学者的观点仍存在一定的分歧。本文认为,随着理论研究与实践应用的进一步深入与成熟,PBS的综合性能将会不断提高、成本与价格也将不断降低,并逐渐取代传统塑料,进一步降低对环境的污染与危害,从而真正实现可持续发展。

参考文献

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生物降解塑料特点篇(6)

面对生物降解塑料在国内“推而不广”的局面,中国塑协降解塑料专业委员会秘书长翁云宣对笔者坦言,成本高是一方面,但最根本原因还是政策支持力度的欠缺。

前景毋庸置疑

生物降解塑料对于公众来说并不陌生。早在2008年北京奥运会期间,组委会就使用了7种规格的全生物降解塑料袋500多万个,这些袋子仅经过一个多月的堆肥处理就能够被完全降解。

翁云宣告诉笔者,生物降解塑料既有传统塑料的功能和特性,又能在自然界微生物的作用下被降解,最终全部转化成二氧化碳、甲烷、水及其所含元素的矿化无机盐以及新的生物质等。

总而言之,生物降解塑料被认为是石油基塑料的理想替代品。在包装、电子、运输、纺织、医疗等方面的应用都具有巨大的潜力。

经测算,如果用生物分解塑料替代100万吨传统塑料,则可减少200万吨的石化资源;如果用生物基降解塑料替代100万吨原有通用塑料,则可减少二氧化碳排放量300万吨以上。

“无论是从能源替代、二氧化碳减少,还是从环境保护以及部分解决“三农”问题,发展降解塑料都十分必要。”翁云宣强调说。

如今,生物降解已经成为塑料制品的最大卖点。据欧洲生物塑料协会统计,2010年全球生物塑料产量70万吨,2011年突破100万吨,预计到2015年全球产量将达到170万吨。

翁云宣表示,在我国,淀粉基塑料制品以及生物基材料加工设备也都开始出现供不应求的局面,热塑性淀粉和植物纤维模塑已经实现产业化,其他生物聚合物如尼龙、聚乙烯等也已有中试生产。

据中国塑协降解塑料专业委员会的统计,2011年我国生物基材料及降解制品总产量约45万吨,比2010年增长约30%。2011年产值3000万元以上企业超过40家,产值超过3亿元企业在5家以上,规模以上企业实现主营业务收入40亿元左右。

叫好不叫座

一边是生物降解塑料投资项目如火如荼地进行,另一边却是国内市场“叫好不叫座”。翁云宣称,由于成本过高,生物降解塑料在国内推广较难,企业只能从国外寻求出路进行销售。

据调查,市面上大部分降解塑料制品价格都比普通塑料贵1.5~3倍。产品的高价位,使得生物降解塑料更像是个绿色环保的奢侈品,即使商场有此类产品出售,消费者也少有问津。

翁云宣称,成本高导致产品销量增加相对缓慢,投资者为此很难下决心来扩大原料生产规模,可当错过前期最佳规模放大时机后,又会面临市场和价格被其他规模企业垄断的风险。

就目前来看,我国在原材料生产技术上已经处于国际领先地位,然而开发的终端产品却仍然在低端市场徘徊。

翁云宣表示,目前国内从事降解塑料制品加工研究的力量尚显薄弱,大部分企业将关注的重点集中在材料合成上,而忽略了制品加工开发,一些制品在耐热、耐水及机械强度方面与传统塑料制品相差较远,而这一点恰恰是生物塑料能否大规模市场化的关键。

如今,欧洲是全球生物降解塑料的主要市场,其次是美国。预计到2018年,欧洲将占全球生物降解塑料市场收入份额的36.8%。而国外出台的一系列强制政策也在不同程度上推动了降解塑料产业的发展。

例如,意大利从2011年开始禁止使用非降解的塑料购物袋;美国要求每一个联邦机构都必须制定使用生物降解塑料的计划;日本则确立了生物塑料产业发展目标,即到2020年,日本消费的所有塑料袋将有20%来自可再生资源。

“虽然我国也有面上的鼓励政策,但是没有推动材料发展的具体细则出台,也没有专门有关强制推进某一领域发展的政策措施。”翁云宣说。

不仅如此,由于我国生物基材料发展时间短,许多产品尚没有标准和测试方法,而国外的标准和测试评价体系相对制定得较早,因此,在生物基含量、生物分解性能等方面,国内产品出口时往往碰到壁垒。

可以说,我国生物降解塑料产业仍是羽翼未丰,企业要想马上盈利还有困难,市场及消费者的接纳也需要有一定的过程,但环保事业终究还是需要政府来买单。

激励机制不可或缺

前不久,国务院出台《生物产业发展规划》(以下简称《规划》),《规划》指出将加快生物基材料、生物基化学品、新型发酵产品的产业化与推广应用,还将建立生物基产品的认证机制,研究制定生物基产品消费的市场鼓励政策以及农业原料对工业领域的配给制度。

在翁云宣看来,生物塑料这一新兴产业急需国家宏观调控的指导,《规划》的出台颇为及时,这将大大促进生物塑料行业的良性发展,他也期待下一步会有更具体的行业细则出台。

为推动我国降解塑料产业的发展,翁云宣建议,国家应该加大专项资金支持力度,确立一批重点支持的生产企业,对重点企业的生产和销售实施资金补贴,以解决前期阶段成本较高的问题。另外,还应该建立知识产权培育基金,鼓励生产企业在国内外申请专利。

生物降解塑料特点篇(7)

近年来,随着塑料制品的生产、使用和废弃,作为主要增塑剂的邻苯二甲酸酯类(phthalates)已愈来愈多地进入到环境中。目前邻苯二甲酸酯(PAEs)是世界上生产量大,应用面广的人工合成有机化合物,它广泛应用于塑料工业。根据塑料制品的不同需要,增塑剂的加入量也随之变化,增塑剂作为塑料制品里面的第二大原料,添加量约占塑料制品的20%-50%。随着塑料工业的迅速发展和塑料制品的广泛应用,这类污染物已大量进入环境,在环境中无所不在,普遍存在于土壤、底泥、水体、生物、空气及大气降尘物等环境样品中,已成为全球普遍存在的污染物之一。商品化使用的邻苯二甲酸酯约有14种,最常用的是邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸异辛酯(DEHP)。另有少量邻苯二甲酸酯用于农药、涂料、香料和化妆品的生产。研究邻苯二甲酸酯的环境激素行为、对此类污染物的分析、检测和污染治理技术已经引起了科研工作者的广泛关注。

1 邻苯二甲酸酯类(PAEs)的基本性质与危害

1.1 邻苯二甲酸酯类(PAEs)的理化性质

邻苯二甲酸酯类(PAEs)是梭酸衍生物中酯的一类,由苯二甲酸酐与相应的醇经酯化反应合成。PAEs的化学结构是由一个刚性平面基环和两个可塑的线性脂肪链组成。邻苯二甲酸酯类是一种低毒物质,对AMEs试验呈阴性反应。其沸点高、不易挥发、蒸汽压低、空气中浓度不高,不容易引起工业中毒。正是因为这一特性人们一直忽视了它的污染特性而大量地使用。

1.2 邻苯二甲酸酯类(PAEs)的危害和污染状况

邻苯甲酸酯是环境激素类物质。这类物质进入人体后,与相应的激素受体结合,干扰血液中激素的正常水平的维持,从而影响人的生殖、发育和行为。长期接触环境激素可对人体造成慢性危害,主要表现为对人和动物的生殖毒性。邻苯二甲酸酯类含较弱的雌性荷尔蒙活性成分,在人和动物体内起着类似雌性激素的作用,可导致分泌紊乱、生殖机能失常等。邻苯二甲酸酯对人体健康的影响是一个慢性的过程,可通过胎盘和授乳产生跨代影响。邻苯二甲酸二丁酯(DBP)可能促进女性生殖肿瘤细胞增殖作用。而邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)具有潜在的致癌性。目前主要通过动物试验对其毒性进行研究。

邻苯二甲酸酯类最主要用于聚氯乙烯塑料的增塑剂,在建筑、汽车、医疗器具、家用产品、衣服、玩具、塑料包装纸、饮料容器、金属罐衬里等中DBP和DEHP用得较多。DBP还用于涂料、粘合剂、印刷油墨、安全玻璃、玻璃纸、染料、杀虫剂的制造。也用于香料溶剂和多种树脂的主要增塑剂。DEHP对氯乙烯、硝化纤维素、甲基丙烯酸、氯化橡胶有良好的相溶性,特别用于塑料增塑。在以上产品生产和使用过程中PAEs均可进入环境中。

邻苯二甲酸酯类侵入人体的途径有呼吸道吸入、皮肤吸收、消化道吸收和输血、肾脏透析时候从静脉侵入人体。人类接触的最大来源可能来自食物,一个人每日从饮食摄入的邻苯二甲酸酯类平均量估计为0.1-1.6毫克。我国水中优先控制污染物名单中就有邻苯二甲酸二乙酯(DEP),邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和邻苯二甲酸二异辛酯(DEHP)。

2 邻苯二甲酸酯类(PAEs)的分析检测方法

常用邻苯二甲酸酯的分析检测方法有气相色谱法、液相色谱法,最近又见关于荧光法检测PAEs的报道。气相色谱法的特点是高效、快速和灵敏,应用相当广泛和普遍。气相色谱可与SPE或SPME联用。但对于挥发性差的化合物,在高温汽化过程中易分解,易改变原有结构和性质的可用液相色谱。鉴于邻苯二甲酸酯类沸点高不易挥发,有弱极性,常温下蒸气压很低,难溶于水等特点,也适用于液相色谱进行分析检测,常见检测的报道多为气相色谱法。

2.1 邻苯二甲酸酯类(PAEs)的污染治理研究

2.1.1 生物降解法

邻苯二甲酸酯类(PAEs)的治理可采用生物化学处理法,即生物降解法。生物降解法是影响邻苯二甲酸酯类在增塑剂环境中行为的主要途径,是该类物质在自然界中矿化的主要过程。生物降解从种类分为好氧处理和厌氧处理两种方法,在好氧和厌氧环境中PAEs均能够被多种细菌利用,分解速度和分子烷基链长度有关。其中活性污泥法是处理废水最常见的生物降解法,是利用悬浮生长的微生物絮体处理有机废水的好氧生物处理法,处理关键在于具有足够数量和性能良好的污泥氧化分解细菌和原生动物。从应用领域角度,生物降解法主要应用于湖泊沉积物、沼泽、淹水土壤、垃圾填埋场等环境。

2.1.2 吸附法

废水中难于降解的有机污染物在采用活性炭处理后,不但能吸附降解还能脱色脱臭。所以,吸附法在有机污染物水污染中被广泛使用。其中王伯光等研究的粒状活性炭和活性炭纤维对饮用水中微量邻苯二甲酸酯类(PAEs)的除去效率,取得了理想的效果。

2.1.3 光解法

邻苯二甲酸酯类(PAEs)在自然环境中的光解是通过吸收太阳光中290-400nm的紫外光而发生的分解过程,过程非常的缓慢,PAEs的光解有两种方式:直接光解和间接光解。其中直接光解是指直接吸收紫外光,然后进行降解。间接光解是指其他物质吸收紫外光,形成活性基团然后再与PAEs反应。由于自然条件下邻苯二甲酸酯类增塑剂光解有一定的局限性,一般治理研究上采用引入光化学氧化和光催化氧化机制来促进这类污染物的降解。从应用领域上,光解主要应用于空气中和水体表面微生物富集污染。

2.2 研究的目的和意义

邻苯二甲酸酯类(PAEs)是一种不可缺少的塑料改性添加剂,用于增大塑料的可塑性和提高塑料的强度,在我国的用量大,使用范围广和接触人口多,所以研究PAEs对环境生态系统和人身健康的影响具有特殊重要的意义[15]。近年来,我国学者对PAEs的分析测定及环境行为进行了大量的研究工作,表明我国部分地区PAEs污染已经非常严重,对环境生态系统的影响不容忽视,所以在广泛监测的基础上,对PAEs在环境中迁移、转化与归宿等问题进行深入研究具有积极的意义[16]。

【参考文献】

[1]金朝晖,黄国兰,等.水中邻苯二甲酸酯类化合物的预富集[J].环境科学,1998,19(1):30-33.

[2]戴树桂,张东梅,等.环境水样中邻苯二甲酸酯固相膜萃取富集方法[J].中国环境科学,2000,20(2):146-149.

生物降解塑料特点篇(8)

近年来随着生物基塑料的研发和应用,一些传统的塑料制品已经被其替代,生物基塑料已经在解决资源和环境问题上发挥了重要作用。本文分析了生物基塑料的研究状况及当前发展中遇到的主要问题,并对生物基塑料的未来发展前景进行展望,以期为经济社会的可持续发展做出贡献。

一、生物基塑料的概念

1.生物基塑料的定义

2003年11月日本的生物塑料协会将生物塑料定义为生物分解塑料和生物基塑料。所谓生物分解塑料(BDP)是指,在一定环境条件下,这类塑料能够由细菌、藻类、真菌等微生物的作用分解,而不会带来环境问题,目前生物分解塑料既来源于石油又来自可再生资源。所谓的生物基塑料(BBP)是指可再生资源例如淀粉、蛋白质、纤维素、木质纤维素、生物聚合物及二氧化碳等,以这些材料为原料加工而成的塑料,就被称为生物基塑料。所谓生物塑料就是指绿色的生物材料,它不会对环境造成污染,或能够减轻对环境的污染,是给空气带来二氧化碳负担的“碳中性”材料。

2.具有代表性生物基塑料产品的特点比较

3.生物基塑料的检测标准

对生物基塑料的检测方法主要是通过对其进行C-14分子标记,然后测量其产品中各组分的碳原子是生物碳或化石碳及含量在总有机碳中的百分比(质量分数)。例如计算以淀粉为原料制造的淀粉基塑料的生物基含量:

50%淀粉与50%聚乙烯的淀粉基塑料,其中淀粉生物C含量为41%、聚乙烯生物C含量为82%,其生物基含量的计算方法为(50%×41%)÷(50%×82%+50%×41%)=33.3%。日本的生物含量的等级分为4个:25%~50%,50%~75%,75%~90%,>90%,其中25%~50%的产品所占的比例最大。

二、当前生物基塑料发展状况

随着,公众环保意识的逐步增强,探寻资源的可再生方法已经得到了越来越多人的关注,将一些常见的可再生资源例如谷物、木材、甜菜等制造成生物聚合物,实现资源的再生。目前,生物基塑料的研究已经完成了由初级研究到商业化、规模化方向的发展,截止到2012年全球生产制造的生物基塑料产量达500Kt左右,其所能带来的能量达1060kt,根据美国Fredonia集团的研究报告表明,生物基塑料的需求量在未来的几年里其增长率仍会大幅度提高。欧洲的生物塑料协会预测在未来的几年里生物基塑料的生产规模仍然会扩大,今后可被生物分解的生物基塑料中制造业产品如儿童玩具、汽车装饰用品、汽车零件及家用电器等的需求量最大且增长速度最快,预测增长速度会超过20%。目前生物基塑料在我国的应用主要是在以下5个行业:一包装行业;二制造业;三纺织业;四农用地膜;五医学业。

三、生物基塑料使用的主要技术

1.“生物成型”技术

作为世界知名的可口可乐公司承诺在2020年,本公司所使用的所有的PET容器都将使用生物材料,该产品主要是由美国著名的生物技术公司Virent、Gevo共同研发生物合成PX工艺,实现PTA的绿色化。Virent公司已经成功的采用了“生物成型”技术,将玉米、甘蔗等含糖作物与糠醛生物共同转化为PX,实现了完全由可再生材料合成生物基PET。

2.分子重组技术

目前,国际上知名的生物化工企业Virent、Gevo、Avantium等已经成功的应用生物技术从植物、农作物的废弃物等资源中进行分子重组转化为PX,并通过氧化技术生产出PTA,从而实现了100%的PET生物基产品。

3.“YXY”技术

美国生物化工Avantium公司与美国高校共同研发了“YXY”技术,该技术将植物源获得的呋喃糖通过生物技术转化为2,5-呋喃羧酸,从而与MEG酯化聚合生成PEF,目前 已经实现了PEF聚酯瓶的商业化生产。

四、几类生物基塑料的国内外研究进展

目前国内外研究较多且开发和技术相对成熟的生物基塑料主要有:淀粉基生物降解塑料、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯等。

1.淀粉基生物降解塑料

淀粉基生物降解塑料是淀粉经过改性、接枝反应后与其他聚合物共混加工而成的一种塑料产品, 具有投资少、成本低、方便快捷、等特点。目前共研发出填充型、光-生物双降解型、共混型及全淀粉型四种可降解塑料。经过30年的研发历史,淀粉生物降解塑料已广泛应用于化工、农业以及化妆行业等。

2.聚乳酸生物降解塑料

聚乳酸是以乳酸为原料合成的材料,具有无毒、无害、高强度、易加工成型及可全降解性能等特点。因此,聚乳酸是一种能真正达到生态和经济双重效应的环保材料,是近年来国内外着重研究和关注的生物降解塑料。但价格较高对其大规模应用有一定的限制。

3.聚丁二酸丁二醇酯生物降解塑料

丁二酸和丁二醇经缩聚形成聚丁二酸丁二醇酯, 其具有优良的力学性能和耐热性,并且其加工定型和稳定性方面也比其他生物基塑料好。总体而言,其综合性能优异, 性价比合理, 具有良好的应用推广前景,。

另外,国内外正在研究开发一些新型生物基塑料。例如:美国农业部研究由柠檬酸和丙三醇制得的生物降解聚合物,美国加州大学正在推出的利用碳水化合物和肽合成生物材料以及国内相关研究部门研究以农产品为原料制造可塑淀粉生物降解材料,显示出未来生物技术塑料发展的前景巨大。

五、生物基塑料发展中存在的主要问题

1.生物基塑料的性能较石油基塑料有差距

目前形成产业的生物基塑料的性能(力学性能、稳定性、耐热性、燃烧性、阻隔性等)较石油基塑料的性能上还存在着一定的差距,在很多要求严格的领域中,生物基塑料不能够替代石油基塑料,因此必须通过对其性能进行改造的手段,尽量使其性能达到可利用的标准。

2.生物基塑料的生产投资大、成本高

相关国外《生物基生命周期对环境影响的全面分析》调查研究表明,生物基塑料的制造所使用的农作物,较普通的农作物而言使用的农药、化肥的量更大,其产品对环境污染的影响更大,因此在投资项目时一定要全面分析,慎重做决定。

六、展望生物基塑料的发展前景

1.生物基塑料替代传统能源

随着经济社会的发展,全球面临的资源和环境问题日趋加剧,环境污染、资源匮乏、能源短缺都迫使人们急切探寻新能源来替代传统的能源。用可再生资源替代石油资源已经成为人们关注的焦点,随着人们生活水平的提高,对石油资源的需求量只会与日俱增。随着全球气候变暖问题的日益严峻,美国能源情报署2006年初预测,到2025年,世界的二氧化碳排放量将达3.88×107kt,而中国目前的二氧化碳排放量已经达到3.8×106kt,因此中国面临的减排工作还是十分严峻的,同时相关研究表明,生物基塑料的节能减排效果显著,生物基塑料的二氧化碳排放量比石油基塑料的排放量少20%~30%。因此,生物基塑料的发展有巨大的市场潜力。

2.生物化学工艺技术发展为生物基塑料发展带来新革命

生物化学工艺技术的发展为生物基塑料的性能、生产工序、生产成本等都有了突破性的改变,其不仅能够使生物基塑料的性能达到最佳状态,而且能够大幅度的降低生产成本,提高淀粉及纤维素的含量,并且还能够直接或间接的使用非粮食淀粉,节约粮食资源。

3.生物基塑料产品种类不断增加,应用领域不断扩大

随着人们生活水平的提高对生活质量的要求越来越高,绿色食品、绿色包装都是人们追求的新事物,而生物基塑料就是绿色包装的典型资材。而且今后不会单单仅仅将生物基塑料的产品种类局限于包装上,会将生物基塑料的应用领域扩大到农业领域、医药领域、纺织领域等,他们都将在各自领域发挥着巨大的作用,实现资源替代和环境资源矛盾的缓解,更加有利于国家的可持续发展。

七、结语

近年来,生物基塑料的生产技术体系目前已经得到了确立,并且随着生物材料和生物生产技术的发展,其在节能减排和缓解资源环境压力发挥着显著的优势,通过对生物基塑料的研究和应用的现状进行综合分析,生物基塑料具有巨大的市场潜力。并且当前生物基塑料作为石油基的替代品使着我国的资源利用正朝着绿色、高效、高附加值、规模化、标准化的方向发展,从而为我国走经济可持续、能源可持续、资源可持续发展的道路奠定了基础,因此生物基塑料具有十分美好的发展前景。

参考文献

[1]唐赛珍.生物基材料发展前景展望[J].新材料产业,2013(03).

[2] 李洋.研究报告称生物基材料具有巨大的市场潜力[J].印刷技术,2010(04).

[3]张慧君.生物塑料在汽车上的应用与展望[J].橡塑资源利用[J].2013(04).

[4]杨中文.生物基塑料带来绿色革命[J].国外塑料,2006(05).

[5]王战勇,张晶,苏婷婷.可生物降解塑料的研究与发展[J].辽宁城乡环境科技,2003(08).

生物降解塑料特点篇(9)

项目简介:该课题组创立了根系图像信息研究系统,并对其应用条件进行了探索;利用高分辨率(800万像素)数码相机、电子计算机、彩色图像处理软件以及根系培养装置等有机组合,建立了根系生长动态可视化、信息化、无损监测实验平台,测定误差均小于3%,并对使用过程中有关的影响因素及其解决办法进行了实验探索,达到了实用化的程度;该课题组开展了NaCl盐胁迫条件下根系动态监测的研究,对苏柳根系的盐胁迫动态响应(包括根长、根径、表面积、发根量以及新梢生长量等)进行了测定分析,基本摸清了根系的胁变规律;对天津市盐碱地的利用现状以及30年来的研究历程进行了调查考证分析,为有关盐碱地的研究和开发利用提供了详实资料。

海泡石改良盐碱地应用技术研究

项目简介:该课题组利用海泡石改良盐碱地经三年示范在不同农作物均取得了明显的增产效果,而且方法简便,成本较低,易于农民接受。从长远看,不仅为唐山市海泡石矿产资源优势转化为经济优势开辟了途径,而且能改良土壤,减少环境污染,可谓一举多得。因此,利用海泡石进行盐碱地的改良具有广阔的推广应用前景。该项研究取得的科研成果可以在环渤海的辽宁、唐山、天津、山东等同类型盐碱地应用。

沿黄低洼盐碱地池溏综合渔业技术

项目简介:该项技术是采取挖塘抬田的方法,把渔业利用与改碱种植结合起来,使水、土都获得有效利用,并采取加注淡水,增施有机肥,施用中性和酸性化肥等调节水质的排盐降碱方法,改善水质环境,提高鱼产量;开展池塘与台田综合开发利用,推广鱼-畜,鱼-农-草,鱼-农-果等综合开发利用模式。该技术在陕西沿黄、渭河滩推广池塘面积15000亩,配套台田5000亩,平均亩产鱼达600公斤,亩综合效益1000元以上。采用该技术开发利用沿黄低洼盐碱地,可为社会提供鲜活商品鱼、生猪、果品,改善人民生活,又可改善生态环境,利用国土资源,安排项目区剩余劳动力,并为沿黄大农业经济发展提供资金,促进沿黄地区渔业经济的发展。

重盐碱地改良

项目简介:巴州二十九团场地处重盐碱地区。开垦前1米土层全盐量一般在3%以上,高的达10%,属于硫酸盐氯化物盐土,地下水矿化度一般在50-100克/升。该团场广大职工经过20多年的生产和科学实验,逐步摸索了一套治理重枯渍土的办法:(1)开挖排碱渠道,建立排水网。自使用以来共清挖排渠500多千米,土方量300多万m3。使全团渠道成网,灌排畅通。在大面积种植水稻情况下,实行合理灌溉,地下水仍控制在1.5米以下,每年排出地下水185万m3,防止了大面积返盐。(2)改建条田。将建场初期1000米长,500米宽,排水间距500米,近600亩的大条田,改建为每个条田只有150亩左右,排水问距100-120米宽。(3)平整地土,采取条田大平,播前小平,小块细平,种水稻的格田里高差小超过3-5厘米,从而保证上水一致,脱盐均匀。(4)种稻洗盐,实行水旱轮作。通过种植水稻,可使1米土层含盐量由原来的2%降到0.8%左右。种稻洗盐可使水稻保苗95%以上,配合相应的农业技术措施,水稻单产可达300多千克左右。实行水旱轮作,尤其通过种稻淡化作物根系层,提高稻后旱作保苗率20%-30%,增产30%-40%。(5)增施有机肥。除种植苜蓿外,每年还积肥造肥,1亿多千克,水稻田亩施2000多千克基肥,增加有机质,改善土壤结构。

利用浅井-深沟体系综合治理旱涝碱咸

项目简介:(1)建立浅井深沟体系。从利用咸水,扩大抗旱水源入手,建市一个能够统一调度大气降水、地面水、土壤水、地下水,调节控制水位、水量和能灌能排能蓄的地下水库,结合农业措施,把盐碱地改造成高产稳产农田。(2)总结了咸水灌溉中水盐运动的一些规律,提出咸水灌溉技术和土壤盐分预测预报的方法。取得不同作物不同生育期的耐盐指标。(3)通过秋冬压盐,春季抽咸排咸,降低潜水位达2米左右,大大抑制土壤返盐过程。雨季控制水位在2-2.5米,达到防涝防托目的,并在自然脱盐基础上,用升排加速脱盐过程,使实验区非盐化土壤由占耕地总面积的17%提高到72%,平均每亩盐储量由9.25吨下降为6.62吨。(4)通过合理抽成换淡,地下水出现明显淡化趋势,弄清成水淡化因素(土体脱盐强度、潜水降深、引渗淡化程度、承压咸水的矿化度)及其间相互关系,初步掌握水质变化的规律,提出咸水水质各项指标及动态变化,为加速咸水淡化和预测预报水质对土壤及作物的影响,以及采取相应措施提供一定依据。完成实验区改变农业生产基本条件的农田基本建设,初步实现大地园田化;旱涝碱咸综合治理效果显著;在井排沟排综合作用下,连续降雨400-500毫米也不致发生涝害;盐碱地面积由1974年占耕地、83%降到1976年的28%,通过抽成换淡,地下咸水开始淡化,上部潜水矿化度下降1克/升以上的井,占总数的60%。综合治理区的农业生产有较大程度的增长,3年累计净增粮食104.75万千克,棉花3.5万千克。

盐碱地土壤改良剂生产技术

项目简介:国内外盐碱地改良一般采用的办法有:水利技术,即以水压盐;化学改良;生物改良,即秸秆还田;利用盐生植物降盐,抑制蒸腾。该项目利用海洋生物材料制备盐碱地土壤改良剂,通过改善土壤物理、化学、微生物生态结构,增强作物抗盐能力,以达到改良盐碱地土壤,提高低度盐碱地(含盐量2g/kg以下)作物产量,提高中、高度盐碱地(含盐量2g/kg以上)植物成活率及生长速率,对抑制土壤盐碱化,解决中国土地资源短缺,促进盐碱地区经济发展,以及保护生态环境,都具有重要意义。

沸石对盐碱地增产效果及机理的研究

成果简介:该项研究课题是依照辽宁省科委1990年下达的计划重点科研项目进行的。沸石是一种具有独特的内部结构和结晶化学性质的矿物,具有较强的离子代换量和良好的选择性、吸附性,沸石用于农业土壤改良剂。试验结果表明,施沸石后土壤的理化性质,土壤的结构都有明显的改善,土壤的含盐量,特别是Na离子的含量,由于沸石的吸附明显降低。在不同低产盐碱土条件下,田间试验玉米最高增产58%;棉花增产15.5%-51.8%。向日葵增产21.96%,三年内应用沸石面积12600亩,共计增收3713万元,取得显著经济效益。

盐碱地地下水南美白对虾优质苗种培育及健康养殖技术

项目简介:该项目结合“上农下渔”治理盐渍地的实践经验,利用盐碱地池塘渗水和地下卤水进行南美白对虾苗种培育和养殖,有效隔断了海水对虾病毒的水平传播,培育和放养无病毒感染的健康虾苗。同时,采取全程投喂全价优质配合饵料,杜绝病原生物饵料(蛤、蟹类等)入池,利用生物技术调控水质、实现南美白对虾的无病毒健康养殖。该项目将信息技术与盐碱地地下水南美白对虾苗种培育和健康养殖技术匹配集成,开发了南美白对虾养殖专家系统、投饲决策支持系统、南美白对虾虾病诊断与防治系统。以盐碱水质改良调控为核心,将专家系统与池水盐度调控及离子调节仪、增氧机、水质测试仪、自动投喂机、病毒防治技术等系列养殖工程技术集成配套,形成高层次多功能的南美白对虾养殖技术推广平台和技术体系,使该优良虾种在中国盐碱地地区大规模养殖成功并实现产业化。该项技术已在山东、江苏、河北、辽宁和天津等省市推广应用,累计推广对虾育苗水体23700立方米,育出虾苗19.3亿尾;推广对虾养殖面积30多万亩,产虾54450吨,每亩纯增收益2074.5元。

盐碱地综合治理与合理开发利用研究

项目简介:该项目首次将致酸铝离子引入苏打盐碱良中来、通过大量的实验室改良机理研究和十余年的盆栽、田间试验、筛选出了铝离子改良剂,并明确了该改良剂对苏打盐碱土的改良机理,提出了以铝离子改良剂利用改良综合技术模式;以苏打碱斑为主攻目标,提出了盐碱土旱田改良利用综合技术模式;通过对吉林省西部盐碱土农业利用适宜性评价,提出了苏打盐碱土农业利用的方向,为吉林省农业生态环境建设和农业可持续发展提供了理论依据和技术支撑。项目的特点:该研究以理论创新与技术创新相结合,先进性和适用性相结合,试验研究与示范推广相结合,研制出的以铝离子改良剂施用为核心技术内容的苏打盐碱良利用配套技术,具有理论依据充分、技术成熟、符合生产实际、成本低、见效快、效果稳定、宜于推广等特点。特别是对于重度苏打盐碱土的改良效果尤为显著。

流沙地、盐碱地大面积引洪灌溉恢复红柳技术研究

项目简介:红柳,也叫柽柳,是新疆一种主要荒漠树种,对荒漠平原生态系统具有重要的稳定作用。

该项研究,在自治区人民政府的大力支持下,在新疆南部伽师、策勒、皮山、于田、皮山等县的重盐碱地、流沙地开展了试验。该项试验以洪水为灌溉水源,化害为利,使试区植被覆盖度达60%以上,流沙被基本固定,大面积红柳林的吸盐、泌盐和生物排水作用,减轻了土壤盐碱危害,提高了土地生产力。在3年试验期,恢复红柳27万亩,招过指标17万亩;通过5年的推广,恢复红柳林70万亩。试验期投入20万元,每亩投入不到1元,大面积推广,加上基建投资,每亩成本仍低于10元。成林后的红柳仅薪材产值在300元以上,投入产出比在1:30以上。自治区主要领导同志批示:"这是为南疆人民办的一件大好事"。在试验推广期间,研究人员对20万人次进行了宣传,将技术真正交给了群众。

苦咸水栽培食用菌新技术

项目简介:该项目为了充分开发利用苦咸水地区大量闲置的盐碱地和地下浅层苦咸水资源,解决了盐碱地苦咸水不能栽培食用菌的技术问题,促进农业和农村经济结构调整,对鸡腿菇、平菇、草菇、姬菇和杏鲍菇从菌种选育、培养料配制、出菇场所选用、出菇和出菇管理都进行了反复试验和较大面积的示范,逐渐摸索出了一套利用盐碱地苦咸水栽培食用菌的较成熟的技术和工艺路线,取得了显著的技术成果。同时,该项目确定了苦咸水栽培食用菌土壤含盐量和苦咸水矿化度的适宜指标范围。

绿色生物降解材料助力北京奥运会

北京奥组委有关负责人表示,2008年奥运会将广泛采用生物降解材料,为“绿色奥运”助力。

据北京奥组委奥运村部副部长王淑贤和餐饮处处长抗易介绍,奥运会举办期间,在集中用餐的地点将有选择地使用生物降解塑料餐具;在使用一次性餐具的场所,将全部使用生物降解塑料餐具;所有的垃圾袋都要使用生物分解塑料制品。

这两位官员还表示,奥运村公寓外装和室内装修所用材料也将按照国家环保标准甚至高于国家标准进行选择,玻璃为节能产品,外墙采用了具有保温功能的节能装饰板。

专家认为,北京2008年奥运会期间将产生1万吨以上垃圾,包括4%不可回收的塑料垃圾,这将对环境造成很大的负担。而绿色生物降解塑料可在自然条件下被微生物分解,是目前普通塑料的最佳替代材料。他们希望生物降解材料在北京奥运会的餐饮、住宿、办公等方面得到推广应用,举办一届成功的绿色奥运会。

在2008年奥运会期间,运动员居住的奥运村中将使用800多万绿色生物可降解塑料袋。

奥组委奥运村部王淑贤副部长向外界透露,就奥运村采购可降解的垃圾袋、洗衣袋等生物降解塑料制品的有关事宜,奥运村部和奥科委办公室正在积极协调,推动相关工作的开展。

王淑贤副部长说,在奥运会期间,不仅是奥运村中使用的40万只黑色垃圾桶塑料袋、750万只放在运动员房内的白色塑料袋和20万只医用黄色塑料袋都将为可降解材料制成,而且他们还对奥运村内商业服务区的企业提出了使用可降解塑料袋的要求。此外,有关的奥运纪念品的包装袋也将使用环保材料。

北京市科委副主任王荣彬指出,目前本市仅超市塑料袋的每天消耗量就达到5吨,而且每年还呈快速增长趋势,白色污染日益严重。同时,据专家预计,在北京奥运会期间,将产生10000吨以上垃圾,其中就包括4%也就是400吨不可回收的塑料垃圾。这些垃圾的存在,不仅对本市环境是一大负荷,也会影响到奥运期间垃圾的处理及资源化综合利用效果。奥组委和市科委希望通过奥运的示范应用,向市民推广和介绍绿色生物材料的使用,从而对解决白色污染起到作用。

知名环境化学专家董金狮认为,2008年北京奥运会使用的降解塑料产品,在强调易降解的同时,也在强调易回收。目前国际上普遍将易回收作为环保的首要要求,回收也成为废弃物的首要环保处理方式。

“降解塑料在明年北京奥运会上大量被采用,必将对全民的环保教育和培养全社会使用降解塑料产品的习惯大有帮助,也能对应用客户使用降解塑料产生积极意义。”中国塑料加工工业协会降解塑料专业委员会秘书长翁云宣说。

资料链接:何为生物降解塑料

“生物降解塑料”英文缩写为“BDP”,全称biodegradableplastics,指废弃后可以在堆肥条件下被微生物分解为二氧化碳、水等小分子的一类塑料。这类材料最初的意图是解决石油基塑料多数无法在自然环境下消解的问题。

普通塑料由石油提炼研制而成,虽然价格低廉且容易加工,但它的弊端也逐渐引起人们的警觉:首先,使用废弃后的塑料必须依赖高代价的工业回收才能重新变成石油加以利用;其次,全球产生的几千万吨废塑料使填埋场不堪负重,如果焚烧的话又会产生大气污染;另外,破碎后的塑料常常无法收集,长期混杂在土壤中造成肥力下降;最后,石油价格逐年上涨和全球能源危机让生产厂商开始放眼新的替代品,是否能从可再生资源中提取某种物质制成塑料呢?

其实答案在十多年前就已经有了。“生物降解塑料”在1980年末由欧美国家提出,后来逐渐为澳大利亚、日本、中国等亚太国家所接受。目前,美国Natureworks公司从玉米、大豆中提取聚乳酸(PLA),日本昭和电工、三菱化学利用琥珀酸来做塑料的技术已经相当成熟,而且逐渐被人们所接受认可,在欧美、日韩市场中占有一席之地。这些塑料产品,源于自然,回归自然,无需工业回收就能自己分解,既大大降低了石油消耗,也省去了回收带来的种种困难和环境污染。

我国从事生物降解塑料生产技术研究有十余年时间,其中清华大学、中科院长春应用化学研究所、中科院微生物所等机构已经和企业合作进行了生产,而且核心技术并不比国外公司差。

PBS生物降解塑料亟待扩产

生物降解塑料产业在经历了行业发展初始阶段的阵痛后发展迅猛,生产企业已开始从生产阶段、初步销售阶段、应用推广阶段进入到盈利阶段。近日,鑫富药业年产3000吨的全生物降解新材料(PBS)集成工艺及成套生产线项目完成生产设备安装调试工作,进入试生产阶段。PBS的推广应用将进一步丰富生物降解塑料的应用,增加下游生产厂家的选择,促进整个生物降解塑料行业的发展。

PBS技术已成熟

上世纪八九十年代淀粉添加型降解塑料曾风靡全国,但由于降解不完全和产品价格高等问题,并未得到市场认可,数十家企业陆续转停产,造成严重的投资浪费。此后,中国降解塑料产业开始向可完全生物降解塑料转型。

虽然现在市场上品种众多,但生物降解塑料制品的性能依然难以完全满足消费者需求。每种材料本身的机械和加工性能只在某一方面有突出特性,综合性能还存在这样或那样的不足,这成为制约其市场应用和推广的瓶颈之一。

除医用及高附加值材料外,目前对环境负荷较大的一次性包装膜垃圾袋、餐饮具、地膜等大宗产品市场生物降解塑料的用量并不大。

从当前的应用研究来看,国内用PBS制成的一次性餐盒、购物袋、包装膜已没有问题。此外,PBS不需回收,埋在垃圾堆里3个月就可完全降解,解决了白色污染的问题。据了解,除国内的鑫富药业外,目前世界上只有日本三菱化学和昭和高分子公司开始了PBS工业化生产,规模在1万吨左右。不过与国内的一步聚合法不同,日本PBS的生产采用的是扩链法。

有待扩产

“PBS将丰富生物降解塑料的应用,增加下游生产厂家的选择,促进整个生物降解塑料行业的发展。”中国塑协降解塑料专业委员会秘书长翁云宣表示,近年来,我国生物降解塑料产业发展很快,在经历了行业发展初始阶段的阵痛后,生物降解塑料生产企业已经开始从生产阶段、初步销售阶段、应用推广阶段进入到盈利阶段。“但是产品的供应不足阻碍了产业下游的开发和推广应用。”

据了解,2005年生物降解塑料生产企业约30家,生产能力6万吨/年,实际生产约3万吨/年。国内市场需求约5万吨/年。日前,北京新材料发展中心透露,目前我国生物降解塑料生产企业已经达到200多家,2010年我国生物降解塑料产能将达到25万吨左右。

此外,来自欧洲生物塑料协会的资料显示,2003年欧盟可生物降解产品的消费量为2.5万-3万吨,预计2010年生物降解塑料的用量会达到50万-100万吨。

“但目前国内包括PBS、PLA、PHA在内的多种生物降解塑料的总产量也不过几万吨。”翁云宣说,原料紧张必然影响下游的开发推广应用。此外,翁云宣表示,近几年我国消费者的健康消费意识有明显提高,“生物降解制品日渐得到消费者的认可”。

仍需支持

不过与普通聚乙烯塑料相比,PBS的价格还是相对较高,这意味着成本问题将继续影响生物降解塑料产业的发展。季君晖说:“有调查显示,与现有塑料产品相比,PBS成本增加不超过20%,消费者就可以接受,如果超过30%,可能就会有一些阻碍。”

PBS的主要原材料是丁二酸丁二醇,目前,工程塑料国家工程研究中心正在研究用非粮食作物如秸秆、玉米芯等制备丁二酸丁二醇。季君晖说,发酵法制备原材料的技术正在中试,水解法制备原材料已经中试成功。“这些技术产业化后将降低PBS的价格。”

生物降解塑料特点篇(10)

所谓的“白色污染”,是人们对塑料垃圾污染环境的一种形象称谓。是一次性难降解的塑料包装物,它是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各类生活塑料制品使用后被弃置成为固体废物。

城市塑料垃圾的消耗量、废弃量十分惊人。在“白色垃圾”中,污染最明显、最令人头痛、群众反映最强烈的,是那些遍布城市街头的废旧塑料包装袋,一次性塑料快餐具。据有关部门统计,仅以一次性塑胶泡沫快餐盒为例,我国全年消耗量达4亿至7亿个。

一、“白色污染”的现状及其危害

塑料包装材料在世界市场中的增长率高于其它包装材料,19901995年塑料包装材料的年平均增长率为8.9%。

我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一。包装用塑料的大部分以废旧薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式,被丢弃在环境中。这些废旧塑料包装物散落在市区、风景 旅游 区、水体、道路两侧,不仅影响景观,造成“视觉污染”,而且因其难以降解对生态环境造成潜在危害。

“白色污染”,的主要危害在于“视觉污染”,和“潜在危害”:

(1)“视觉污染”。在城市、旅游区、水体和道路旁散落的废旧塑料包装物给人们的视觉带来不良刺激,影响城市、风景点的整体美感,破坏市容、景观,由此造成“视觉污染”。

(2)“潜在危害”。废旧塑料包装物进入环境后,由于其很难降解,造成长期的、深层次的生态环境问题。首先,废旧塑料包装物混在土壤中,影响农作物吸收养分和水分,将导致农作物减产;第二,抛弃在陆地或水体中的废旧塑料包装物,被动物当作食物吞入,导致动物死亡(在动物园、牧区和海洋中,此类情况已屡见不鲜);第三,混入生活垃圾中的废旧塑料包装物很难处理:填埋处理将会长期占用土地,混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理,分拣出来的废塑料也因无法保证质量而很难回收利用。

目前,人们反映强烈的主要是“视觉污染”问题,而对于废旧塑料包装物长期的、深层次的“潜在危害”,大多数人还缺乏认识。

二、对于危害严重的白色污染,世界各国的态度如何

世界各国已经被难缠的“白色污染”困扰多年,对于抵制“白色污染”更是各出奇招。

欧洲的很多国家的超市都采取出售一次性购物袋的办法控制购物袋的使用量,事实证明,运用 经济 杠杆应对“白色污染”是个行之有效的办法。

立法禁止使用塑料袋是应对“白色污染”的官方举措。美国的旧金山市是美国第一个封杀塑料袋的城市。2007年3月27日,美国旧金山市议会通过一项法案,限令旧金山的超市、药店等零售商分别在6个月和1年内停止使用化工塑料袋。该法案规定,超市和药店零售商只允许向顾客提供纸袋、布袋或以玉米副产品为原料生产的可降解塑料袋,化工塑料袋被严格禁止。如果不想被罚款,商家就只能乖乖地放弃使用塑料袋。实施这项禁令后,每年将节省45万加仑的石油,也省却了1400吨垃圾填埋的麻烦。

韩国政府从1999年起要求全国商场超市不再免费提供塑料袋和纸质购物袋。为推行和宣传这项措施,韩国政府当时在全国张贴了10万张宣传画,分发了20万份宣传册和6.5万个环保购物袋。新加坡也从去年开始举办“自备购物袋日”活动,每逢星期三,新加坡全国206家超市就会以非强制性的方式鼓励消费者少用塑料袋。

世界上其它国家也酝酿出台相关的 法律 法规,遏制“白色污染”。法国将从2010年元旦起,在全国范围内禁用不可生物降解塑料袋。澳大利亚环境、遗产和 艺术 部长彼得·加勒特宣布,澳大利亚的超级市场将分阶段停止使用塑料购物袋,这项计划将于2008年底前开始实施。

在我国,如何防治“白色污染”,保护好城市生态环境呢?有关专家提出以下防治措施:

(1)将“白色污染”防治工作纳入法制化轨道。目前,国家对此末专门立法,广大群众希望有关法规尽快出台。

(2)制定中长期治理规划。非降解塑料制品从城市生活中“退位”已是必然趋势。这就要求人们应当有个紧迫观念,为其做两种准备,一是找出路;二是制定时间表。有关部门要在根治污染、减经污染、预防污染三个层次上规定任务、明确责任,使“白色污染”的治理有步骤、有目标、有期限地稳妥展开。

(3)重视“白色污染”防治;的 科学 研究和技术攻关。大力支持可降解型“绿色”替代产品的研制、生产、销售和使用。

(4)增强全民环境卫生意识,把“白色污染”防治作为“两个文明”建设和综合整治城市环境的重点内容来抓。

(5)狠抓污染源头治理,实行减量化、无害:化和省资源化、再资源化原则。一方面要抑制:“白色污染”量,另一方面强调“白色垃圾”的回收利用。

抵制“白色污染”的冲锋号已经在全球吹响,公众、商家、政府一个都不能少。

三、结语

随着白色污染问题的不断恶化和人类对其环境的重视,消除白色污染愈来愈受到人们的重视。完全生物降解高分子材料由于其生产成本太高,用途难以进一步扩大,而淀粉基降解塑料在淀粉基降解后,残余的碎片并不能完全降解,其分解产物是否会造成二次污染尚不明确。如何解决目前的环境问题,笔者认为首先应强调废旧塑料的回收、分类、加工,使有限的资源循环利用;其次是强调全民行动起来,响应号召,拒绝使用一次性塑料袋,改用温馨可爱结实耐用可长期使用的布袋。相信在不久的将来,白色污染物从我们身边永远消失不见……

参考 文献 :

[1]长安,当代环境问题新特点[j].学科 教育 ,1995,(06).

生物降解塑料特点篇(11)

所谓的“白色污染”,是人们对塑料垃圾污染环境的一种形象称谓。是一次性难降解的塑料包装物,它是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各类生活塑料制品使用后被弃置成为固体废物。

城市塑料垃圾的消耗量、废弃量十分惊人。在“白色垃圾”中,污染最明显、最令人头痛、群众反映最强烈的,是那些遍布城市街头的废旧塑料包装袋,一次性塑料快餐具。据有关部门统计,仅以一次性塑胶泡沫快餐盒为例,我国全年消耗量达4亿至7亿个。

一、“白色污染”的现状及其危害

塑料包装材料在世界市场中的增长率高于其它包装材料,19901995年塑料包装材料的年平均增长率为8.9%。

我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一。包装用塑料的大部分以废旧薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式,被丢弃在环境中。这些废旧塑料包装物散落在市区、风景旅游区、水体、道路两侧,不仅影响景观,造成“视觉污染”,而且因其难以降解对生态环境造成潜在危害。

“白色污染”,的主要危害在于“视觉污染”,和“潜在危害”:

(1)“视觉污染”。在城市、旅游区、水体和道路旁散落的废旧塑料包装物给人们的视觉带来不良刺激,影响城市、风景点的整体美感,破坏市容、景观,由此造成“视觉污染”。

(2)“潜在危害”。废旧塑料包装物进入环境后,由于其很难降解,造成长期的、深层次的生态环境问题。首先,废旧塑料包装物混在土壤中,影响农作物吸收养分和水分,将导致农作物减产;第二,抛弃在陆地或水体中的废旧塑料包装物,被动物当作食物吞入,导致动物死亡(在动物园、牧区和海洋中,此类情况已屡见不鲜);第三,混入生活垃圾中的废旧塑料包装物很难处理:填埋处理将会长期占用土地,混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理,分拣出来的废塑料也因无法保证质量而很难回收利用。

目前,人们反映强烈的主要是“视觉污染”问题,而对于废旧塑料包装物长期的、深层次的“潜在危害”,大多数人还缺乏认识。

二、对于危害严重的白色污染,世界各国的态度如何

世界各国已经被难缠的“白色污染”困扰多年,对于抵制“白色污染”更是各出奇招。

欧洲的很多国家的超市都采取出售一次性购物袋的办法控制购物袋的使用量,事实证明,运用经济杠杆应对“白色污染”是个行之有效的办法。

立法禁止使用塑料袋是应对“白色污染”的官方举措。美国的旧金山市是美国第一个封杀塑料袋的城市。2007年3月27日,美国旧金山市议会通过一项法案,限令旧金山的超市、药店等零售商分别在6个月和1年内停止使用化工塑料袋。该法案规定,超市和药店零售商只允许向顾客提供纸袋、布袋或以玉米副产品为原料生产的可降解塑料袋,化工塑料袋被严格禁止。如果不想被罚款,商家就只能乖乖地放弃使用塑料袋。实施这项禁令后,每年将节省45万加仑的石油,也省却了1400吨垃圾填埋的麻烦。

韩国政府从1999年起要求全国商场超市不再免费提供塑料袋和纸质购物袋。为推行和宣传这项措施,韩国政府当时在全国张贴了10万张宣传画,分发了20万份宣传册和6.5万个环保购物袋。新加坡也从去年开始举办“自备购物袋日”活动,每逢星期三,新加坡全国206家超市就会以非强制性的方式鼓励消费者少用塑料袋。

世界上其它国家也酝酿出台相关的法律法规,遏制“白色污染”。法国将从2010年元旦起,在全国范围内禁用不可生物降解塑料袋。澳大利亚环境、遗产和艺术部长彼得·加勒特宣布,澳大利亚的超级市场将分阶段停止使用塑料购物袋,这项计划将于2008年底前开始实施。

在我国,如何防治“白色污染”,保护好城市生态环境呢?有关专家提出以下防治措施:

(1)将“白色污染”防治工作纳入法制化轨道。目前,国家对此末专门立法,广大群众希望有关法规尽快出台。

(2)制定中长期治理规划。非降解塑料制品从城市生活中“退位”已是必然趋势。这就要求人们应当有个紧迫观念,为其做两种准备,一是找出路;二是制定时间表。有关部门要在根治污染、减经污染、预防污染三个层次上规定任务、明确责任,使“白色污染”的治理有步骤、有目标、有期限地稳妥展开。

(3)重视“白色污染”防治;的科学研究和技术攻关。大力支持可降解型“绿色”替代产品的研制、生产、销售和使用。

(4)增强全民环境卫生意识,把“白色污染”防治作为“两个文明”建设和综合整治城市环境的重点内容来抓。

(5)狠抓污染源头治理,实行减量化、无害:化和省资源化、再资源化原则。一方面要抑制:“白色污染”量,另一方面强调“白色垃圾”的回收利用。

抵制“白色污染”的冲锋号已经在全球吹响,公众、商家、政府一个都不能少。

三、结语

随着白色污染问题的不断恶化和人类对其环境的重视,消除白色污染愈来愈受到人们的重视。完全生物降解高分子材料由于其生产成本太高,用途难以进一步扩大,而淀粉基降解塑料在淀粉基降解后,残余的碎片并不能完全降解,其分解产物是否会造成二次污染尚不明确。如何解决目前的环境问题,笔者认为首先应强调废旧塑料的回收、分类、加工,使有限的资源循环利用;其次是强调全民行动起来,响应号召,拒绝使用一次性塑料袋,改用温馨可爱结实耐用可长期使用的布袋。相信在不久的将来,白色污染物从我们身边永远消失不见……

参考文献:

长安,当代环境问题新特点[J].学科教育,1995,(06).