可降解塑料用途范例6篇

可降解塑料用途

可降解塑料用途范文1

关键词:废纸;生物可降解塑料;纤维素酶;乳酸;聚乳酸

随着经济社会的发展,纸张使用量快速上升,废纸大量产生。中国作为世界第二大纸及纸板的消费国,2010年纸消费量为9370万吨,废纸回收量保守估计为2900万吨。虽然我国废纸利用率(利用量/产量)高达49%,但废纸回收率(回收量/消费量)却低于30%。国内废纸的回收率却没有改善,而且回收的废纸也大量被技术落后的小企业加工成纸板、卫生纸等低档次产品,没有发挥废纸的资源价值,还带来严重的二次污染。

废纸中含有一些油墨,里面含有铅和其它有害物质。燃烧时,除产生一氧化碳、二氧化碳等有害气体外,还会向空气中排放铅等有害金属。所以,废纸的再利用成为现今亟待解决的又一社会问题。

塑料作为一种新型材料,给我们的生活带来了很大的便利。塑料的大规模应用,是现代人类生活水平不断提高的一个重要标志。由于塑料比强度高、质量轻、不锈蚀、有一定的绝热和绝缘性能,因此,从20初世纪开始,塑料已逐渐发展成为一种广泛应用于各个领域的材料。 2010世界塑料产量已经达到1.86亿吨,如按体积计,产量已经居世界首位,超过了钢铁、铝、铜等金属材料的总和,成为名副其实的第一大材料工业。但塑料的污染问题相当严重,解决问题的可靠办法是生产具有降解作用的塑料减轻环境污染的作用,这是最明智的选择,为民造福,意义重大,是值得重视的发展方向。

立题依据

1、废纸应用现状

纸张的原料主要为木材、草、芦苇、竹等植物纤维,废纸又被称为“二次纤维”,最主要的用途还是纤维回用生产再生纸产品。根据纤维成分的不同,按纸种进行对应循环利用才能最大程度发挥废纸资源价值。

除再生纸生产外,低品质或混杂了其它材料的废纸还有其它广泛的再生用途:生产家具:新加坡等地,用旧报纸、旧书刊等废纸卷成圆形细长棍,外裹一层塑胶纸制作实用美观的家具。生产土木建筑材料:主要制造隔热保温材料或复合材料、灰泥材料等。提炼废纸再生酶:提炼再生酶后可用于废纸脱墨,生产白色再生纸。生产葡萄糖:旧报纸用酸处理,溶掉纤维后分解生成葡萄糖。化学工业上的利用:生产CMC、助滤剂,与合成纤维混合生产工业抹布【1】。

本文所详细介绍的技术为废纸在生产葡萄糖等方面的应用,这项技术的最大特点是用高浓度磷酸分解纤维素纤维。首先将切碎的废纸放入磷酸溶解液内进行纤维素纤维的分解,接着添入酶加水分解,然后用活性炭或离子交换树脂进行过滤,生产出结晶葡萄糖。

2、乳酸应用现状

2. 1、食品行业

由于乳酸对人体无副作用, 易吸收, 可直接参与体内代谢, 因此被广泛应用于食品加工业。在啤酒酿造过程中, 加入乳酸, 既能控制杂菌入侵, 又能促进糖化, 提高酒的收率, 延长啤酒的保存期。乳酸衍生物乳酸盐和乳酸酯在食品中应用更为广泛。如乳酸钙作为钙的营养强化剂, 乳酸亚铁作为铁的强化剂,乳酸锌作为锌的强化剂, 广泛应用于食品、医药和饮料行业。

2. 2 化工及轻工行业

乳酸甲酯与乙酯是优秀的高沸点溶剂。由于该类物质溶点高, 蒸发速度慢, 具有可与水及多种极性溶剂均匀混合的性质, 能充分溶解硝酸纤维素、醋酸纤维素、乙酰丁酸纤维素等以及多种极性合成高分子聚合物。作为混合溶剂的成分, 能起到改善作业性和增溶性的作用。

2. 4 其他用途

近年来开发出乳酸的一个重要的新用途, 是作为生物降解性塑料的合成原料, 即聚乳酸类生物降解塑料。聚乳酸是乳酸自身的聚合物, 在发达国家已进行大量研究。日本的三井东压、大日本油墨公司及美国卡基尔公司都建有试验装置, 有的规模达到数千吨。目前生物降解聚合物在成本、使用强度及耐用性方面还不能作为通用塑料, 但已在医疗领域用作手术缝合线及各种缓释药品材料, 甚至作为粘结剂在器官移植和接骨中应用。许多业内人士对此高度关注, 发展潜力巨大【2】。

由上可见,废纸,经过一定步骤的处理后,可以产生葡萄糖,再发酵为乳酸。乳酸在当今的用途极为广泛,在人们的生产生活中扮演着越来越重的角色。而用乳酸合成聚乳酸,制造可降解塑料,一下子解决了废纸和塑料这当今两大类污染问题,有着极为广阔的前景。

方法步骤

1、废纸来源及回收方式

纸或许是我们最熟悉的一种书写材料了,无论是工作、学习还是日常生活,我们都离不开它。报纸、书籍、包装材料……巨大的消费量产生了数量庞大、类型复杂的纸质废弃物,其回收利用便成为一个重大的研究课题。

废纸的回收,可以从以下两个方面进行:

①由个人及小型废品回收站进行小范围的生活废纸回收;

②由大型废纸回收集团进行大规模的社会废纸回收

2、废纸打碎

可以用机械方法等将废纸打碎使其能在下一步中充分的反应。

3、磷酸溶解

纸张的原料主要为木材、草、芦苇、竹等植物纤维,废纸又被称为“二次纤维”,将切碎的废纸放入磷酸溶解液内进行纤维素纤维的分解。

4、水解

①纤维素酶进行纤维素的水解;

纤维素酶是一种重要的酶产品,是一种复合酶,主要由外切β-葡聚糖酶、内切β-葡聚糖酶和β-葡萄糖苷酶等组成,还有很高活力的木聚糖酶活力。酶反应存在一个最适温度,一般纤维素酶的最适温度范围为40~60 ℃,一般在酸性环境pH值4~5中有较高活性。所以在应用时应调节好反应的环境条件,使得产量达到最大值。

可降解塑料用途范文2

形状:上段成锥形,下部是圆柱形。

化学组成:矿泉水和可乐瓶是用的聚对苯二甲酸乙二醇酯PET。另外食品包装塑料瓶材料还有聚丙烯PP,高密度聚乙烯HDPE等。

用途:生活中最常见的就是用塑料瓶装水了,也就是常见的矿泉水。另外就是可以用塑料瓶装其他物品,比如说实验室中不能用玻璃瓶装的试剂有时必须用塑料瓶装。塑料瓶的用途有很多很多,生活中到处可以见到塑料瓶。

改进措施:可以改进塑料瓶的生产工艺,如果能将塑料瓶生产成可自动降解的,那么我们的环境将不会再有更多的白色污染,这是一个非常有前景的技术,如果能够成功,并且价格能够和现在的塑料瓶相当,那么塑料瓶的用途可能将大大增加!

2.名称:一次性纸杯。

形状:上大下小的锥形形状。

化学组成:聚乙烯。

性能:柔软性好、耐冲击性能好;耐热性、耐溶剂性、硬度较差。

用途:最好用于装冷水,不要装开水。

改进措施:如果选用的材料不好,或加工工艺不过关,在聚乙烯热熔或涂抹到纸杯过程中,可能会氧化为羰基化合物。羰基化合物在常温下不易挥发,但在纸杯倒入热水时就可能挥发出来。它既不环保,也不健康。还有些一次性纸杯生产商购买价格低廉的纸浆,在生产过程中添加荧光漂白剂,有致癌危险。建议大家,一次性杯不到万不得已不要使用,如果使用最好装冷水。

3.洗洁精

形状:粘稠状

化学组成:洗洁精的主要成份是:1表面活性剂;其主要作用是产生泡沫及去污;2、洗涤助剂:常用的原料有氢氧化钠和柠檬酸钠;3、增稠剂量:其主要作用是增稠,稳泡及去污,常用的原料有6501、6502、氯化钠;4、防腐剂,其主要作用是杀菌,保持,常用的原料有:苯甲酸钠、甲基异噻唑啉酮等;5、添加剂,其主要作用是处理水质,改善气味,常用的原料有:1、乙二胺四乙酸二钠,2、EDTA四钠

性能:去污性能,去油性能等。

用途:可以用来清洗碗筷,也可以用来清洗鞋子或衣服上的污浊等。

4.电冰箱外壳

形状:长方体或者不规则多边形

化学组成:塑料,金属等。

性能:支撑冰箱外形,美观漂亮及减少冰箱成本等等。

改进措施:我们都知道,冰箱在使用一段时间后外形将不再漂亮美观,主要是由于塑料经过长期的外置于空气中可能发生老化,变色等。如果能将塑料的性能改优使其老化速度减缓或者不老化,那么将是一件非常有价值的进步,另外就是和上面一样,如果做到塑料能够自动降解,那么我们的世界将少了一份白色污染。我们的世界也将变得更加美丽!

5.各种医用高分子材料制品

医用高分子材料是指可以应用于医药的人工合成(包括改性)的高分子材料,一般不包括天然高分子材料、生物高分子材无机高分子材料等在内。随着生物科学技术的不断发展和进步,越来越多的高分子材料被用于与人类生命健康息息相关的各种器官和皮肤的替代材料。

医用高分子材料大致可分为机体外使用与机体内使用两大类。机体外用的材科主要是制备医疗用品。如输液袋、输液管、注射器等。输液袋、管可用卫生级聚氯乙烯制造。由于这些高分子材料成本低、使用方便,现已大量使用。机体内用材料又可分为外科用和内科用两类。外科方面有人工器官、医用粘合剂、整形材料等。内科用的主要是高分子药物。所谓高分子药物,就是具有药效的低分子与高分子载体相综合的药物,它具有长效、稳定的特点。

归纳起来,一个具备了以下七个方面性能的材料,可以考虑用作医用材料。

可降解塑料用途范文3

摘要:聚β-羟基丁酸(PHB)是许多原核微生物在碳、氮营养失衡的情况下作为能量和碳源储藏在生物体内的一类热塑性聚酯。作为完全可生物降解材料,PHB越来越引起人们的关注。有力文章主要阐述了国内外PHB合成方法、性能改良、降解等方面的进展,并对其发展前景作出展望。

关键词:PHB;生物降解材料;生物合成;改良;降解

随着石油化学工业的发展,化学合成塑料的使用越来越广泛,作为合成高分子材料,化学合成塑料在自然环境下难以分解,造成了严重的“白色污染”。过去对废旧塑料的处理办法主要是土埋和焚烧,土埋浪费大量的土地,焚烧则会产生大量的二氧化碳及其它对人有害的氮、硫、磷、卤素等化合物,助长了温室效应及酸雨的形成。面对日益严峻的资源和环境问题,走可持续发展道路,就要研究开发可自然降解的新材料。PHB是微生物合成型降解材料中的典型代表,具有良好的生物降解性,分解产物可全部为生物利用,目前研究较为深入并初步进入商品化阶段。

1PHB的性质

聚羟基丁酸酯PHB,作为一种天然高分子聚合物,具有生物相容性、生物可降解性、无刺激性、无免疫原性和组织相容性等特殊性能,在组织工程、药物缓释控释系统、骨科以及医用手术缝合线领域获得成功的应用。PHB有良好的生物降解性,其分解产物可全部为生物利用,对环境无任何污染;其熔融温度为175~180℃,是一种可完全分解的热塑性塑料。它的物理性质和分子结构与聚丙烯(PP)很类似,如摩尔质量、软化点、结晶度、拉伸强度等,目前主要应用于医疗、工业、包装、农业等领域。

2PHB的生物合成

PHB的生物合成途径有微生物发酵法,转基因植物法。

2.1微生物发酵

微生物发酵生产是获得生物可降解塑料的主要途径,近30年大量的研究工作集中于发酵工艺的改进和高效菌株的筛选来提高PHA的容积产率和胞内含量。最近利用污水处理系统中的活性污泥合成PHB,大大降低了底物成本且无需灭菌操作,大大降低了成本,吸引了广泛的关注。

2.1.1细菌发酵合成PHB工艺改良

到目前为止,已发现100种以上的细菌能够生产PHB。通常,在自然环境中微生物能储备干燥菌体质量5%~20%的PHB。在合适的条件,如碳源过量、限制氮、磷等发酵条件下,PHB含量可以达到细胞干重的70%~80%自然界中许多属、种的细菌在细胞内都能积累PHB颗粒,如产碱杆菌、甲基营养菌及鞘细菌等。于平、励建荣等在相关研究文献[1]中指出真养产碱杆菌发酵生产聚β-羟基丁酸(PHB)的最优化培养基组成和培养条件为:葡萄糖4.0%,硫酸铵0.3%,pH7.2,装液量80mL/250mL,接种量10%,PHB的质量浓度达到最高值0.825g/L,细胞干重为1.734g/L。鞘细菌对环境的适应能力较强,且有研究表明,其细胞内的PHB贮存比例较高。全桂静和程文辉[2]通过实验表明:以甘油和蛋白胨为碳源和氮源,适宜条件下100mL发酵液的PHB产量最高可达10.58mg。

2.1.2筛选高效菌种

国内外对于高效菌种的选育主要有构建基因工程菌法和紫外线诱变法。1987年,吉利亚James Madison大学的Dennis成功地从A.eutrophus中克隆到合成PHB的基因,并转入E.coil中构建成重组E.coil突变株,其细胞比正常细菌细胞大10倍,该菌株可以直接利用各种碳源,如葡萄糖、蔗糖、乳糖、木糖等廉价底物,进一步降低了成本。奥地利维也纳大学在组建工程大肠杆菌的同时引入热敏噬菌体溶解基因,可使细菌易裂解释放PHB,这一成果的最大特点是可降低提取成本,为推向市场打下基础。在国内也有一些紫外诱变法筛选优良菌株的研究,使原始菌株PHB产量得到很大的提高,如国家重点基础研究发展计划项目中徐爱玲、张帅等采用紫外线照射和放射性元素钴60辐射诱变方法,对Acidiphilium cryptum DX1-1进行了诱变改良,诱变后筛选得到的一株菌UV60-3,PHB含量达到28.56g/L,是原菌株的1.45倍,并且可稳定遗传。对菌株UV60-3积累PHB的碳氮比进行了探索,结果显示在碳源浓度60g/L,氮源浓度30 g/L,C/N为3.76时PHB含量最高,PHB含量达到30.57g/L。[3]

2.1.3活性污泥合成PHB

利用活性污泥的混合碳源与微生物群合成PHB 是生物合成PHB 的一条新途径,既处理了污水,又降低了合成费用,而且得到的产物其性能比单一菌株在纯碳源培养得到的PHB要优越。在污水处理过程中,活性污泥微生物常常将可快速降解的碳源物质贮存为PHA,而不是首先将它们用于生物量的增长,因此,可以通过适当的工艺调控将活性污泥驯化为PHA的生产者。日本东京大学的Satoh.H. 研究小组发现采用“微嗜气2好气”供气过程可以提高PHB在污泥中的产量,[4、5]表明了工艺过程、营养组成及条件控制影响PHAs的产率。中国科学院生态环境研究中心曲波、刘俊新在活性污泥合成可生物降解塑料PHB的工艺优化研究中结果中表明——溶解氧(DO)浓度、pH值和底物-生物量比(food-microorganism ratio,F/M)是对PHB生产影响的关键参数底物的吸收速率、PHB产率和胞内含量均随溶解氧浓度的提高而提高,本研究最优操作条件下获得的PHB 含量已经接近纯培养方法所获得的典型的PHB 含量,展现了活性污泥合成PHB 的应用前景。[6]

2.2转基因植物法

由于PHB的高成本生产和生物技术的进步,人们开始将注意力转移到用转基因植物来生产PHB,1992年,Poirier首先探讨了用植物生产PHB的可行性,在拟南芥细胞质中定向合成PHB但是拟南芥的生长却受到抑制,把细菌PHB生物合成的途径定位于质体中,PHB占叶子干重的40%,但发现了植物生长和PHB含量有负关系。John等对用转基因棉花合成PHB做了尝试。转基因棉花纤维的长度,强度都正常,但其绝缘性能却提高了。热性能改变很小,可能是因为只有很少量的PHB在纤维细胞的细胞质中(占纤维重的0.34%)[7]王潮岗、胡章立以莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)作为受体材料,将合成的相关酶基因phbB和phbC导入衣藻中,实现了PHB在胞质中的合成,但含量较少。

3PHB性能的改良

PHB是一种全同立构结晶性的聚酯,结晶度高达80%,常温及玻璃化温度(4℃)下表现为脆性,耐冲击性能较差;加工成型只能在190℃附近的一个狭窄的温度区间内进行,且熔融状态极不稳定,易发生降解。这些缺点使其无法作为一种实用的塑料使用,同时也限制了在降解材料方面的应用。PHB改性主要体现在增韧和增塑改性,PHB增韧主要通过弹力体、聚乙二醇(PEO)、淀粉等与之共混改性,文献报道的有效增塑剂有低相对分子质量PEO、柠檬酸三丁(三乙)酯、三乙酸(丁酸)甘油酯、ESO等从改良途径讲主要有物理共混、化学改性、生物改性。

4PHB的降解

PHB的生物降解归因于许多细菌和真菌能够分泌胞外PHB解聚酶PHB在解聚酶的作用下得到3-羟基丁酸,经过三羟基丁酸脱氢酶、乙酰乙酰辅酶和β-酮硫解酶作用下依次得到三羟基丁酸、乙酰乙酰辅酶A、乙酰辅酶A最后进入TCA循环。

国外从60年代陆续开展了有关降解PHB的工作,但绝大部分菌株是近些年来获得的。1963年Chowdhury首次发现降解PHB的微生物,它们是Bacillus,Seudomonas和Streptomyces,随后人们陆续动环境中分离出其他一些能降解PHB的微生物类型。直接用从自然界中筛选的菌种产生的PHB降解酶的活性比较低,降解PHB的速度比较缓慢。近几年有许多学者通过紫外线诱变获得了高产PHB的菌株。次素琴、陈珊等以降解聚2β羟基丁酸酯(PHB)的青霉(Penicillium sp1)DS9713a为出发菌株,通过紫外线(UV)诱变分生孢子,采用透明圈初筛和摇瓶复筛,获得酶活高于原始菌株的突变株5株,其中DS9713a-CS01突变株的PHB解聚酶活力高于对照97.42%。[8]中国科学院研究所戴美学等根据苜蓿根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)Rm1021基因组中与Ralstonia eutropha phaZ基因同源部分序列设计1对引物,从S.meliloti基因组中用PCR扩增出835bp phbD基因片段并克隆到载体PGEMR-T Easy上;通过在phbD 基因内插入ΩSmSp和基因置换构建了phbD突变体。该突变体可积累比野生型菌株多1.0~2.6倍的聚羟丁酶。[9]

5展 望

PHB作为最具代表性的一类生物塑料,具有良好的生物相容性和生物降解性。但是由于其生产菌的产量不高,生产菌在生长过程中所消耗的原料价格较高,天然产物的机械性能差,很多降解菌不能降解胞外的PHB等缺点影响了其使用,近年来,有大量的学者对此进行研究并取得了很大的进展。在能源与经济、环保相协调的今天,随着科技的进步,人们环保意识的增强,PHB将就有广阔的前景。

参考文献

1 于 平、励建荣.真养产碱杆菌发酵生产PHB的培养条件优化[J].中国食品学报,2007.1:61~63

2 全桂静、程文辉.鞘细菌液体发酵生产PHB的研究[J].沈阳化工学院学报,2008.22(4):312~315

3 徐爱玲、张 帅等.积累PHB菌种隐藏嗜酸菌DX1-1的诱变改良[J].微生物学通报,2008.35(10):1516~1521

4 Satoh H, Iwamoto Y, Matsuo T.PHA production by acti2vated sludge[J].International Journal of Biological Macro2molecules, 1999. 25(1~3): 1052109

5 Satoh H, Iwamoto Y, Matsuo T.Activated sludge as a pos2 sible source of biodegradable plastic [J].Wat. Sci. Tech, 1998. 38(2): 1032109

6 曲 波、刘俊新.活性污泥合成可生物降解塑料PHB的工艺优化研究[J].科学通报,2008.53.13:1598~1604

7 王述彬、刑侦琦等.用基因植物生产生物可降解塑料的研究进展[J].研究与进展,2005.5:33~35

可降解塑料用途范文4

1.1塑料薄膜是改进方向塑料薄膜,目前的新技术主要是针对能否降解这个目标研究的。新型的塑料主要有光降解塑料、生物降解塑料、光/生物双降解塑料、全降解塑料等类型。光降解塑料是指大分子的有机物(塑料)在光照射下,分子间的键发生断裂,有机物被分解成二氧化碳和水。这种材料的优势是生产工艺简单,但是运用在覆膜的不足之处是,可能削减了覆膜耐抗性的优势。原本耐抗的优势,会因为光降解而缩短寿命。虽然如此,我觉得可以把它用在短时间消费的包装领域,比如食品包装。生物降解塑料是指可被细菌、霉菌、藻类、等微生物分解的一类降解塑料。由于最终产物是水和二氧化碳,因此避免了环境污染问题。目前应用广泛的主要有微生物降解塑料、合成高分子型生物降解塑料、天然高分子生物降解塑料、淀粉填充性塑料、蛋白质基塑料、纤维素基塑料等。上面这几种塑料还是比较适合应用在覆膜工艺中的。我比较看好合成高分子型生物降解塑料。高分子型生物降解塑料是利用发酵技术制造氨基酸、糖、聚酯等原料,再用高分子合成技术生产生物可降解塑料。因为它的灵活性比较好,比较代表的是PLA型降解塑料,国外有很多饮料厂商已采用PLA作为包装瓶。我觉得既然可以应用在塑料瓶上,那该种材质的塑料薄膜的应用也是有可能的,这样解决了环保和耐用的问题。但是,新型材料的应用的最大问题是成本问题和是否可以推广应用的问题,毕竟是新型的技术,目前只是在小规模的推广在一些狭窄的领域,虽然各种降解型塑料的推广目标是旨在代替目前市场上所有的塑料产品,但是还是有一定距离的。只有技术成熟和价格合适时,才真正的可以推广应用于市场。

1.2坚持发展水性覆膜技术水性覆膜工艺采用水性环保胶黏剂,省去了加热干燥装置,不但解决了油性覆膜工艺带来的污染问题,而且提高了印刷品表面的光泽度和表面强度。水性覆膜工艺对塑料薄膜的要求比溶剂型覆膜技术的要求高一些。主要体现在:必须进行电晕处理;薄膜表面平整、没有褶皱、有较高的复卷质量;满足这些基本要求,后续的加工才能正常的进行。

2部分印刷品的表面光泽处理可以让上光工艺代替

如果不是需要特别耐高强度的表面装饰,那么上光在一定程度上是可以代替覆膜的。最具代表的是书籍封面和一些包装产品的表面光泽。书籍表面的覆膜工艺代替。长期以来,因覆膜的各种优势,所以出版社要求各种书籍都要覆膜,这样印刷厂为了自身的利益和要求,就使用了覆膜技术。但是书籍的封面完全可以让上光这种技术来代替,尤其是近几年兴起的UV上光。一些快速消费的包装,也可以用上光来代替覆膜,比如高级礼盒,挂历等,这些都是要达到装饰和艺术的效果,那运用上光也是可以的,而且一定程度上要比覆膜的效果好。

3预涂覆膜工艺代替传统的即涂覆膜工艺

与传统的即涂膜覆膜工艺技术相比,预涂膜覆膜工艺具有以下特点:第一,绿色环保,减少了污染。这是一种环保型工艺,整个过程对人体无害。第二,生产工艺简单,操作简单,加工后的图文效果好。第三,质量可靠。覆膜后的产品基本没有褶皱,气泡,脱落等现象。第四,安全系数高。第五,生产效率高。前期准备工作简单,无需配置溶液,无需烘干就可以直接上压合辊进行复合,需要控制的技术参数较少。因为拥有上述众多的优点,该技术最早应用于我国中小学教材的印制,而目前我国60%—70%的中小学教材使用了预涂膜技术。使用范围在进一步扩大,书刊、期刊、手袋、各类宣传资料;酒、食品、医药、电子等类产品的外包装物;广告、展板、图纸、文件、数码快印等领域。随着预涂膜覆膜设备的推广应用,该技术应用的领域会更广泛。综上所述,预涂膜覆膜工艺与与传统的即涂膜覆膜工艺技术相比,的确有很大的优势,未来取代传统的即涂膜覆膜工艺也不是没有可能。所以,应该给预涂膜覆膜工艺更多的关注,并在国内加快推广,解决我国目前覆膜工艺面临的困境。

4小结

可降解塑料用途范文5

据环境专家介绍。为解决塑料制品给环境造成的严重污染问题。近年来,科学家们和国际同行合作,一直试图研制和完善各种可生物降解塑料,但就目前而言,世界各国生产的可生物降解塑料所使用的原料不一,有的含有纤维素,有的含有淀粉和人造聚合物,还有些含有亚麻、椰子壳等天然纤维。然而。不管怎样。这些所谓的可生物降解塑料都不能被100%地完全降解,而且降解程度和降解所需时间均与周围温度、湿度、土质等有直接关系。

外国专家表示。他们的研究目标是生产能够完全变成肥料的可降解塑料,但即便如此,由于这些塑料的成本比普通塑料高出2―3倍,除了用于农业薄膜外。可生物降解塑料在短期内还不能完全取代普通塑料。这就需要研究经焚烧处理后不对空气造成污染的塑料,并提高人们的环保意识。

经过多年努力,目前法国市场上销售和使用的塑料袋基本是可以焚烧的。即燃烧后不产生或产生较少有害气体的塑料袋。但是。这些塑料制品体积大。重量轻,给焚烧处理工作带来了一定难度。为此。法国各有关部门经常通过各种途径号召人们重复多次使用同一塑料袋。与此同时,法国各种报刊和新闻媒体也经常刊载和播出一些有关塑料的基本常识,告诫人们随地乱扔塑料袋的各种危害和塑料回收的重要意义。

在法国某连锁超市的塑料包装袋上,醒目地画着一个大灯泡,上面写着:请不要随地乱扔此袋,把它放进垃圾箱回炉后,它产生的能源可以使一只60瓦的灯泡照明10分钟。在包装袋的另一侧,又写道:在我们的商店里。这个袋子为您提供包装服务;回到家。它能作为您的垃圾袋,最后,您可以把它放到垃圾箱里。让它转化成其他能源。

目前,无论是在美洲、欧洲还是非洲,许多国家和地区都在出台各种政策法规限制使用塑料购物袋。其中,比较普遍的做法是使用替代性可降解产品、收取处理费、设置回收箱以及对违反者进行罚款等。下面。我们列举一下国外限制塑料袋使用的主要做法和经验。

美国:据了解。目前美国的部分城市已经出台法令,全面禁止使用塑料袋。据美国当地媒体报道,旧金山市议会2007年3月27日以10票赞成、1票反对的投票结果通过了禁止超市、药店等零售商使用化工塑料袋法案,从而成为通过此类环保法案的第一个美国城市。法案规定。旧金山的超市和药店等零售商只允许向顾客提供纸袋、布袋,化工塑料袋被严格禁止。

加拿大:加拿大马尼托巴省的利夫拉皮兹是北美首个禁止使用塑料购物袋的城镇。这个人口不到550人的小镇规定。消费者购物需自带可重复使用的购物袋,所有购物场所不得向顾客提供塑料购物袋,违反规定者将被处以最高达1 000加元的罚款。

德国:德国的大多数商店让消费者自行选择是使用塑料袋还是帆布或棉布购物袋――当然这是要花钱的。塑料袋根据大小来收费。从0.05欧元到0.5欧元不等。帆布袋或棉布袋售价不到1欧元。而不管顾客是否使用塑料袋,所有向消费者提供塑料购物袋的商店都要缴纳回收费。

瑞典:瑞典政府鼓励塑料袋生产商开发更环保的绿色购物袋,国内两大超市连锁店都向顾客提供纸袋和可重复使用的布袋。

爱尔兰:从2005年3月4日开始采取环保措施,对每一个塑料购物袋征收相当于13美分的税,所收资金全部纳入环保基金用于环境保护项目。实践表明。这种做法对遏制白色污染非常有效。塑料袋使用量骤降了90%。同时,该税收还为爱尔兰的环保项目筹集了一笔可观的资金。

可降解塑料用途范文6

“白色污染”催发研发热情

王惠群从小就喜爱钻研机械,并立志要在机械方面“弄出点名堂”。凭着这个信念,1990年,刚满19岁的王惠群,拿着从亲戚那借来的3000块钱,开办了一家发泡材料生产小作坊,主要生产快餐用具。工厂一开始规模很小,但是经过几年的发展,其加工生产的快餐用具科技含量不断提高。特别是,王惠群给工厂的发展定下了一个规定:每3个月,产品必须有所改进、创新,让客户每次都能看到新改变。为此,他赢得了不少“回头客”,事业越做越大。

1996年,得知国家彻底消除“白色污染”的有关政策即将出台,学过机械制造专业且有着多年制造塑料机械经验的王惠群开始琢磨:设计一套环保餐具生产线,前景应该不错。其实,这个想法在他脑子里已经存在了很久,因为每次乘坐长途列车,看到铁轨两侧让人触目惊心的白晃晃的废弃快餐饭盒时,他这个“生产者”总感到有点难过,总觉得应该为改变这种状况做点什么。国家消除“白色污染”的政策,刚好触发了他的灵感,同时也看到了这其中蕴藏的无限商机。

不过,王惠群决定开发可降解产品时,亲朋好友、公司员工都甚感不解甚至反对,因为当时他们公司生产的全自动高速吸塑机在国内已有一定名气,且业务正做得顺风顺水,何苦再去弄什么可降解产品?更何况,这个项目投入巨大、前途未卜!一位曾经跟他合作过的行业权威者也劝他:目前此项技术还不是很成熟,你还是等等再说吧!但是,王惠群看准的事,谁也拦不住他。于是,在查阅了大量相关资料之后,当年3月他便开始可降解产品的科研攻关。

倾尽积蓄创出环保材料

对于研发工作,虽然王惠群满怀激情与憧憬,但是真正开展起来却困难重重。当时,他手上仅有几篇关于可降解材料的简单报道,找不到更详尽的技术文献,也没有现成的设备、配方可参考。国际上,当时可降解餐具的一个主攻方向是利用玉米淀粉作基料,但要真正将研发原理转为工业化大生产却非易事。

王惠群还了解到,西安某著名高校当时正在进行相类似的课题研究,然而,他们在实验中所得到的可降解原料,其淀粉含量最高只达到45%,而要实现产品的无污染降解,其生产原料的淀粉含量至少要在65%以上。另外,按该课题组的生产模式,每吨原材料近8000元,成本太高,无法大规模推广生产。

“研发方向没问题,解决问题的关键在于如何配制出淀粉含量高的原料和控制好产品成型过程的水分含量,这需要机械设备和化学配方的有机结合。专家们卡壳,主要就是没能在两者的结合中找到突破。决不能重复专家们的老路!”在充分分析了国内外研发现状之后,从小就是机械迷的王惠群果敢独辟蹊径。从那时起,王惠群一头扎进新课题的开发。每天早上7点多,王惠群就来到工厂,关起门来读书、做实验。书柜里摆满高分子化学、微生物学等书籍,他从基础学起,啃下一门又一门。

实践出真知。经过近一年的知识积累,王惠群阅决定开始进行实质性生产试验。“高校的专家们用4种助剂还不行,那就多用几种试试;一种方法行不通,就多试几种。”他就这样一路摸索一路试验。工艺流程中,动态控制淀粉水分的双螺杆装置是最为关键的部件,但当时国内没生产,上海某高校有关专家尚在对进口产品进行研究改造,王惠群索性从头开始,硬是独立把它生产出来。两年时间里,他倾尽积蓄投入200多万元,更投入了无数个日夜。经过无数次小试验,研发进入中试阶段,此时王惠群的心悬到喉头。“出来的片材一块块,一加热,破得像筛子!”瞪着苦熬几百日夜的“成果”,王惠群说:“当时整个心都凉了!”

“绝不能就这么半途而废。只要今天做的比昨天好,就应该有机会。只要坚持下去,明天就一定会成功!”王惠群不断给自己打气。那段时间,他吃在设计室,累了就在机器旁睡,体重足足减了近20斤。多方冥思苦想,王惠群恍然大悟:基料的配方,设备关键构件的排列未臻完善,两者的配合未达到最佳结合点,困局一下子迎刃而解。很快,耐水、耐热、耐酸碱,光洁度高、强度好、可塑性强的快餐餐具成品终于拿了出来。这个成品,不但成本逼近白色发泡产品,而且淀粉含量高达70%以上。经加拿大政府指定的检测机构检测,这些餐具的降解性能完全达到国际环保标准的要求。随后,一套填补了国内、国际空白的“奇佳”牌淀粉降解材料挤出片材机组正式诞生了!王惠群公司采用该生产线生产的制品则全部出口加、澳、日、韩、台等国家和地区。香港一家权威机构评估:这项设计的无形资产可达数亿元人民币。

神奇配方让构想成现实

为进一步提升生产能力,王惠群又找到西安交大,虚心向从事这方面研究的专家教授请教,并从自己开发生产线的实验中得到启发,钻研出了化学领域的高分子技术配方。按照这一配方,在淀粉降解材料挤出机组上生产的可降解材料,淀粉含量可高达70%至80%。这一科技创新,打破了国内同类生产线中生产的淀粉材料含量只有50%的水平,使这一世界上瞩目的“高分子材料应用研究与开发”技术向前迈进了一步。

而且,经有关部门鉴定,采用这种配方之后,用降解材料挤出机挤出的片材,在自然环境中三个月时间可降解为碎片,一年内可安全降解消失,也可用于生物降解或堆肥使用,可为国家节省大量的生态资源和社会资源。

在公司里,王惠群点燃了手中一块看似塑料薄膜的东西,记者发现,这薄膜燃烧时不仅没有冒烟,而且还有一股糖焦味。看到记者惊奇的眼光,王惠群解开了谜底,原来这些是塑料产品的替代物,它们是由百分之百的木薯、玉米等淀粉材料制成的。“普通塑料,开水一烫,你马上就能够闻到一股刺鼻的塑料味。但我们这个产品如果用开水泡,它会有点糖香味,而且这种香味是它自身发出的,是材料与生俱来的,不会对人体造成危害。这就是我们从1996年开始,一直到现在都在研发的塑料制品的替代品。”

据王惠群说,这种塑料的性能比一般的塑料薄膜都还要好。它的抗冲击力很强,拉伸度比塑料都要好,在很多地方是可以替代塑料制品的。另外,废弃的产品,可以拿去堆肥或者直接进行生物降解,大概三个月以后就会开始分解了,速度非常快。

目前,按照王惠群的配方生产出来的原料,已经用于生产盘、碗、饭盒甚至玩具及婴幼儿用品。据介绍,这些生产出来的产品,即便被人误食了,也能在5天内在人体内被自行完全无毒溶解“消化”。

接下来,王惠群还将眼光盯向了日益突出的农用塑料薄膜问题。因为他了解到,根据《中国农业统计资料》测算,2011年全国塑料大棚塑料薄膜年销售量约100万吨。这些农用塑料残膜清理回收十分困难,土壤中塑料农用地膜的残留量逐年增加,给农业生态环境和人体健康带来了严重的负面效应,对农业可持续发展构成威胁。因此,他正在开始积极规划,希望将自己的研发,进一步运用到解决农用塑料薄膜的问题上。

环保创业有风险,后来者需谨慎

从1996年开始研发新一代降解材料环保制品至今,已经过去了17个年头。回想起这17年的环保科技之路,王惠群感慨地说:“一项技术也好,一个行业也好,要得到业界和社会的认可,需要在技术领域不断完善、探索和创新。通常要经历漫长的研发时间和检测周期,而且投入十分巨大。一两年是完不成的,更不可能一蹴而就。”

有感于此,作为环保产业创业者中的“先行者”,王惠群也提醒“后来人”:虽然环保是个朝阳产业,但今天的环保产业也是高要求、高技术的产业,如果没有过硬的技术作为支撑,进入这个产业的风险依旧是比较高的,后来者应审慎进入。

“这个行业的危险性是很高的,因为产品认证标准作下来就需要一年半左右的时间,而且每要进入一个国家或地区还要重新认证,所以真正的成功者是凤毛麟角。如果要进入行业,最起码要认清这个行业特点,明白自己的技术能否在国际市场立足,能保持多长时间作为领先者,兜里有多少钱,将来你的企业在行业内要处于什么位置。搞清楚这些是最重要的。”