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市場買菜的塑料袋、超市購買的飲料瓶、訂購外賣的快餐盒……這些大眾每天都會接觸到的塑料制品,似乎已經成為日常生活中的親密伙伴。但在享受便利的同時,如何解決“白色污染”也始終困擾著人們。一邊是無法降解的塑料垃圾堆積如山,一邊是限塑禁塑的迫切需求,兩者之間的矛盾關系,直到可降解塑料的出現,才得以有了緩和。
什么是可降解塑料?
那么大家關注的可降解塑料是什么意思呢?
可降解塑料顧名思義,即能夠發生降解的塑料,在一定條件下能夠完全轉化為二氧化碳、水及其他小分子生物質,不會留存在環境中造成白色污染。
根據可降解機理來看,可降解大致上可分為光降解、氧降解和生物降解等三類。
但是市面上所謂的“光降解”、“氧降解”塑料,其實屬于偽降解塑料,因為這些塑料袋的原料仍是傳統的不可降解塑料,只是因為添加了一些促進分解的光敏劑、氧化劑,傳統塑料能以更快的速度分解成更小的塑料碎片。
這些塑料碎片并不會因為尺寸變小就從環境中消失,而是變成了對人體更加有害的微塑料。
這些毫米甚至微米級的微塑料,會吸附環境中的有害殘留,進入我們的身體中。有專家甚至將微塑料比喻成“水中的PM2.5”。
因此目前市場上真正的可降解塑料,其實用的是“生物降解”塑料。
“生物降解”塑料:指能被自然界中存在的微生物,如細菌、霉菌和藻類等,在一定條件下從高分子狀態分解成簡單分子(包括水、無機物、二氧化碳)的塑料,分解后得到的成分并不會對環境和人體產生有害影響。
此類塑料貯存運輸方便,應用范圍較廣。
隨著現代生物技術的發展,生物降解塑料已經成為研究開發的新熱點。
可降解塑料常見的問題
看到這里,我們暫且拋出幾個常見的問題:
問題1:可降解就是可生物降解嗎?
問題2:生物可降解塑料可以自己在土壤、空氣中降解消失嗎?
問題3:可生物降解塑料的原料都來源于植物嗎?
問題4:原料來源于生物質資源的塑料都是生物可降解塑料嗎?
問題5:PLA可降解材料可以被替代嗎?
可降解塑料的由來
在回答這幾個問題之前,讓我們帶著問題先看一下可降解塑料是怎么來的呢?
來路一:
隨著工業技術的發展,從石油、天然氣等石化資源中重新提煉出的可降解材料,用于可降解塑料的原料。這類與傳統塑料可以說是同宗同源,不同的是這類塑料是可以降解的,比如我們常見的“PBAT”。
PBAT(己二酸丁二醇酯和對苯二甲酸丁二醇酯的共聚物)屬于熱塑性可降解塑料,一般以脂肪族酸、丁二醇為原料,經石化途徑或生物發酵途徑生產,既有較好的延展性和斷裂伸長率,也有較好的耐熱性和沖擊性能。PBAT 的成膜性能良好,易于吹膜,但開口性能差,且隨著全球石化資源的短缺現象,成本價格高,一般用在塑料包裝和地膜上比較常見。
來路二:
科學家們從生物質資源(如植物纖維、玉米淀粉等)提煉出來的可降解材料。
比如我們常聽人提到的“PLA”,那什么是“PLA”呢?
PLA(聚乳酸)是最常見的可降解塑料之一,是以乳酸為主要原料聚合得到的聚合物。PLA 生產過程無污染,而且產品可以生物降解,使用后的 PLA 可以通過堆肥,在溫度高于 55℃或富氧和微生物作用下降解為二氧化碳和水,從而實現在自然界中的物質循環,不會對環境產生影響。
雖說PLA具有可靠的生物可降解性,但是PLA在生產過程中軟化點低,不利于工藝的掌控,而且PLA塑料制品韌性差、不耐沖擊、不耐熱,限制了其高端市場及工業領域的應用,目前主要用于包裝、農用地膜、紡織等行業。
所以,根據材料來源我們把可降解塑料總結為兩大類:
一類是石化基塑料:指產品原料來源于石油、天然氣等石化資源。
一類是生物基塑料:指產品原料來源于生物質資源(如植物纖維、玉米淀粉等)。
在這里我們需要注意:塑料是否可生物降解,跟塑料由哪種原料制成沒有必然關系。不是所有生物基塑料都是可生物降解塑料,生物基塑料同樣也有不可降解的。
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