“白色污染”危害嚴(yán)重 降解塑料成發(fā)展趨勢(shì)

    

“白色污染”，是人們對(duì)塑料垃圾污染環(huán)境的一種形象稱謂。它是指用聚笨乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各類生活塑料制品使用后被棄置成為固體廢物，由于隨意亂丟亂扔并且.難于降解處理，以致造成城市環(huán)境嚴(yán)重污染的現(xiàn)象。不僅會(huì)影響農(nóng)業(yè)發(fā)展，還會(huì)對(duì)動(dòng)物生存構(gòu)成威脅，廢塑料隨垃圾填埋更會(huì)會(huì)占用大量土地，而且被占用的土地長(zhǎng)期得不到恢復(fù)，影響土地的可持續(xù)利用。進(jìn)入生活垃圾中的廢塑料制品如果將其填埋，200年的時(shí)間不降解。

　　為減輕塑料廢棄物給環(huán)境帶來(lái)的負(fù)面影響，降解塑料的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用已成為世界的熱點(diǎn)。降解塑料根據(jù)降解程度，大致可分為完全生物降解塑料和崩壞性降解塑料兩大類。
　　完全生物降解塑料包括天然高分子、微生物合成、合成高分子三類，用后均可在較短周期內(nèi)降解成二氧化碳和水，而且前兩類原料均來(lái)自天然可年年再生資源，是較理想的具環(huán)保適性的替代產(chǎn)品，但由于其價(jià)格高昂，而且其降解、回歸自然仍需一定環(huán)境條件和周期，同樣難以解決視角污染問(wèn)題，因此歐美等國(guó)雖已建成萬(wàn)噸級(jí)以上的工業(yè)化規(guī)模裝置，但難以進(jìn)入需求量大的一次性包裝材料、農(nóng)用地膜和垃圾袋等市場(chǎng)，目前主要用于醫(yī)用衛(wèi)生器材和上檔次包裝材料。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展而言，隨著科技的進(jìn)步，生產(chǎn)規(guī)模的增大，其成本勢(shì)必進(jìn)—步降低；并將成為今后主要發(fā)展方向。

　　崩壞性降解劃料包括光降解、光／生物降解、光／氧化／生物降解(環(huán)境降解)、高碳酸鈣填充的光(或氧化)降解以及高淀粉含量的氧化／生物降解等，用前或使用過(guò)程中，具有與同類普通塑料產(chǎn)品類似的應(yīng)用性能，用后在一定的環(huán)境條件下和在一定周期內(nèi)可以劣化、崩降成易被環(huán)境消納的小碎片甚至粉末(或形態(tài)不變但一觸即碎的碎片)，而且隨著時(shí)間的推移，完全降解回歸大自然。另其主要特點(diǎn)是價(jià)格與普通塑料相近或持平，有利于被市場(chǎng)接受，因此從資源、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、市場(chǎng)、環(huán)保等進(jìn)行綜合分析，是當(dāng)前減輕環(huán)境污染和緩解環(huán)境矛盾，技術(shù)可行且經(jīng)濟(jì)較合理的措施之一，其在環(huán)境中的作用具體表現(xiàn)為以下三個(gè)方面：
1)減量化
　　減量化即減少資源消耗和減少垃圾產(chǎn)生量。當(dāng)前開(kāi)發(fā)的高淀粉含量的生物降解塑料或高填充量無(wú)機(jī)材料的光(熱氧化)降解塑料薄膜(袋)，其改性淀粉或碳酸鈣含量達(dá)30％以上，再高可達(dá)51％。這意味著可節(jié)約30—51％的塑料原料聚乙烯或聚丙烯，使有限的石油資源能更有效的利用，這比要求回收率達(dá)30—50％要容易得多。而且石油資源對(duì)世紀(jì)中末期將面臨枯竭，從現(xiàn)在起尋求資源替代，具有重要的戰(zhàn)略意義。同時(shí)，其廢棄物中有30—50％的成分是易被生物降解或易被環(huán)境消納，亦即減少了30—50％的垃圾，從這點(diǎn)考慮，我們認(rèn)為符合從源頭抓起，節(jié)約資源、減輕污染的防治并舉的重要措施。
2)無(wú)害化
　　當(dāng)前我國(guó)研究開(kāi)發(fā)的降解塑料薄膜(袋)經(jīng)實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)、實(shí)地土壤填埋、垃圾填埋及大田覆蓋和實(shí)際應(yīng)用跟蹤結(jié)果表明，在一定環(huán)境條件下和經(jīng)歷一定周期，其廢棄物可以達(dá)到形態(tài)變化(或形態(tài)不變，但一觸即碎)，力學(xué)性能降低、分子量下降、化學(xué)結(jié)構(gòu)變化、可微生物降解等，證明不僅發(fā)生了物理變化，同時(shí)也發(fā)生了化學(xué)變化，經(jīng)歷了劣化、崩壞、降解等過(guò)程，短期內(nèi)可以碎裂成易被環(huán)境消納無(wú)害化的小碎片，從而可以使塑料垃圾減容減量，達(dá)到減輕或抑制環(huán)境污染的目的。而隨著時(shí)間的推移，可以完全降解回歸自然，雖然其周期比天然材料或完全生物降解塑料要長(zhǎng)一些，但與非降解塑料比較，則可大大縮短。
3)堆肥化
　　近年來(lái)，國(guó)外在城市固體廢棄物的處理方法中，填埋和焚燒處理方法日漸受限，其在處理方法中所占比重呈下降趨勢(shì)，而堆肥化處理方法愈來(lái)愈受關(guān)注。歐洲在法規(guī)中明文規(guī)定禁止廚房廚余和庭院枝葉等有機(jī)質(zhì)垃圾進(jìn)入垃圾場(chǎng)或焚燒爐，而必須采用堆肥化辦法處理，這不僅可以減少垃圾場(chǎng)因逸出二氧化碳和甲烷引起災(zāi)害事故的發(fā)生，而且可以作為有機(jī)肥改良和肥沃土壤，由此垃圾收集必須采用可生物降解塑料垃圾袋。國(guó)外曾試用完全生物降解塑料垃圾袋盛裝廚房廚余和庭院垃圾，用后一起經(jīng)堆肥化處理制得肥料，該肥料經(jīng)有關(guān)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)和田園實(shí)地應(yīng)用試驗(yàn)表明，完全達(dá)到要求。但其價(jià)昂，難以被市場(chǎng)接受，因此廣泛推廣使用尚待時(shí)日。我國(guó)目前開(kāi)發(fā)的50％高改性淀粉含量聚乙烯塑料的垃圾袋，其強(qiáng)度可與普通塑料相比，降解效果也比較理想，價(jià)格也適中，但目前正在進(jìn)行堆肥化試驗(yàn)。從初步試驗(yàn)結(jié)果表明，添加有低溫?zé)嵫趸瘎┑母叩矸酆烤垡蚁┍∧?/span>(袋)，在垃圾堆埋中約一個(gè)月左右可氧化碎裂成粉末，又從降解地膜覆蓋跟蹤調(diào)查結(jié)果證明，只要碎裂成400px2以下的小碎片，對(duì)土壤或農(nóng)作物生長(zhǎng)，均無(wú)不良影響?；谝陨锨闆r，堆肥化試驗(yàn)應(yīng)不成問(wèn)題，但其結(jié)論尚有待實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)證明。
　　降解塑料近年來(lái)已有了較大發(fā)展，它屬塑料家族中一名新成員，環(huán)保產(chǎn)品中一顆幼苗，高科技領(lǐng)域中一種新材料，日本把它列于繼金屬、無(wú)機(jī)材料、高分子材料之后的第四種材料。但其在發(fā)展征途上也還存在不少問(wèn)題與難點(diǎn)；降解塑料自身技術(shù)如更合理的工藝配方，促降解劑、相容劑技術(shù)，生物工程技術(shù)，合金化技術(shù)、準(zhǔn)確的降解時(shí)控性，用后快速降解性和完全降解性，科學(xué)的易操作的降解性能試驗(yàn)評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)，以及邊角廢料的回收利用技術(shù)等，還有待進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)、完善和提高，價(jià)格還有待進(jìn)一步降低，用途有待進(jìn)一步開(kāi)拓。

　　降解塑料的出現(xiàn)不僅擴(kuò)大了塑料功能，而且在一定程度上緩解和抑制了環(huán)境矛盾，對(duì)日趨枯竭的石油資源是一年補(bǔ)充，而且從合成技術(shù)上展示了生物技術(shù)和合金化技術(shù)在塑料材料領(lǐng)域中的威力和前景，它的發(fā)展已成為世界研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。進(jìn)入二十一世紀(jì)，隨著其技術(shù)進(jìn)一步的完善，降解性能不斷提高和成本的降低，將逐步進(jìn)入實(shí)用化、產(chǎn)業(yè)化，在治理難于收集的一次性塑料廢棄物對(duì)環(huán)境造成的污染中發(fā)揮著積極作用。降解塑料的研究開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，無(wú)論從地球環(huán)境保護(hù)的實(shí)際角度，或從取之不盡的可再生資源，還是從合成高分子的學(xué)術(shù)角度都具有重要意義，前景看好。

    濰坊華濰新材料科技有限公司是一家專業(yè)研發(fā)生產(chǎn)復(fù)合環(huán)保材料的高新技術(shù)企業(yè)。華濰公司長(zhǎng)期注重科技創(chuàng)新和研發(fā)團(tuán)隊(duì)建設(shè)。組建了膨潤(rùn)土工程研發(fā)中心和降解復(fù)合材料企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，建立了青島科技大學(xué)降解材料產(chǎn)學(xué)研基地，開(kāi)發(fā)了環(huán)保材料生產(chǎn)的新技術(shù)新工藝10多項(xiàng)，并獲得專利9項(xiàng)，其中發(fā)明專利2項(xiàng)。

    膨潤(rùn)土改性淀粉復(fù)合環(huán)保材料（BMSC）是突破了膨潤(rùn)土改性淀粉塑化新技術(shù)開(kāi)發(fā)的復(fù)合環(huán)保新材料，并能與多種生物基樹(shù)脂大比例復(fù)配。通過(guò)技術(shù)合作，可以為國(guó)內(nèi)外的降解材料及制品企業(yè)提供低成本的包裝材料生產(chǎn)解決方案；通過(guò)設(shè)備生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單改造，可以為國(guó)內(nèi)外眾多塑料制品企業(yè)提供生產(chǎn)降解塑料制品的解決方案；該項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)還可以為眾多的大學(xué)生搭建復(fù)合環(huán)保材料應(yīng)用制品開(kāi)發(fā)的公共平臺(tái)。為實(shí)現(xiàn)國(guó)家提出的“大眾創(chuàng)業(yè)，萬(wàn)眾創(chuàng)新”，減少碳排放，治理白色污染等目標(biāo)，華濰公司正在不斷的努力。