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人与塑料的拉锯战,塑料产业要落实

四月 16th, 2020  |  4066澳门

摘要:我国作为一个负责任的大国,一直将环境保护视为己任,在“限塑令”收效甚微的情况下,及时调整有关计划方针,刺激市场。前不久,国家发改委网站发布《我为塑料垃圾污染防治建言献策》,向全社会各界人士咨询有关防治塑料污染问题。
  近年来,塑料污染猖獗,全球陷入被塑料垃圾围堵境遇,绿色和平组织、世界卫生组织、联合国等齐发声,呼吁全人类共同应对塑料污染问题,世界各国有责任、有义务共同分担保护全球环境的任务。  我国作为一个负责任的大国,一直将环境保护视为己任,在“限塑令”收效甚微的情况下,及时调整有关计划方针,刺激市场。前不久,国家发改委网站发布《我为塑料垃圾污染防治建言献策》,向全社会各界人士咨询有关防治塑料污染问题。  面对全球性质的塑料污染问题,许多企业、研究院、组织、团队和个人都积极“应战”,奋战在“前线”或“后方补给阵营”。那些身居“补给阵营”的科研人员在一次次的试验中探索出新的道路和方向,为前线战士输送强有力的“武器”,在人类与塑料污染“拉锯战”中提供有力支持。  在众多“武器”中,生物基塑料是一大杀伤力核弹。作为能被自然分解并有效滋养环境的新型塑料,其已经被视为人类未来必要塑料之一。  多聚糖电解质复合材料  美国宾夕法尼亚州立大学的研究人员开发了一种可以代替传统塑料,能显著降低污染的廉价生物材料。据介绍,该生物材料是多聚糖电解质复合材料,由几乎等量的木材、棉花和壳聚糖等处理过的纤维素浆和壳聚糖组成,具有很强的油水阻隔性能,还能提升在干燥和潮湿环境下的机械性能以及对水蒸气的阻隔性能。  “爆米花味”的塑料包装  河南省南乐县产业集聚区诞生了一种由玉米为原材料生产制造的塑料包装。这种可降解的塑料袋废弃后,埋在地下,可以在3至6个月内降解成二氧化碳和水,能有效解决城市白色污染问题。  生物基材料聚乳酸  生物基材料聚乳酸具有无毒、无刺激性、耐热性高、可塑性和可加工性能良好的特性,是最有希望成为替代石油基塑料的新材料。河南郸城金丹乳酸科技有限公司完美解决了由玉米生产乳酸、由乳酸合成聚乳酸、再由聚乳酸生产可完全生物降解制品的产业链构建。  山毛榉木纤维素  德国Halle(Saale)的Fraunhofer材料和系统微观结构研究所对山毛榉木纤维素进行特殊改性,并对优化工艺进行了微观结构分析,提升其耐磨性和清洁性能,能有效代替化妆品中作为“温和磨料”聚乙烯,同时该材料在水中也是可生物降解的。  葡萄糖制造塑料  南韩科学技术院(KAIST)生物化学工程系教授李相烨带领的研究组成功开发出了利用葡萄糖制造塑料的技术,该技术通过改变大肠杆菌基因,为已变形的大肠杆菌注入葡萄糖,进而生产出可用于饮料瓶或食品包装材料的塑料“芳香族聚酯”。  小结  在倡议低碳经济社会时代,生物基塑料为社会环保进程提供可能性和有力支持。未来,我国塑料产业要落实“产、学、研”,在实现科技创新的同时,做到商业化和经济化,将研究成果产业化,做到产业经济化。
(来自:中国塑料机械网)

pvc塑料网讯,近年来,塑料污染猖獗,全球陷入被塑料垃圾围堵境遇,绿色和平组织、世界卫生组织、联合国等齐发声,呼吁全人类共同应对塑料污染问题,世界各国有责任、有义务共同分担保护全球环境的任务。

塑料垃圾一直是困扰人类的世界性难题,为了保护生态环境,各国纷纷出台政策,禁止塑料袋的生产的使用,但实际效果甚微。如果禁止起不到可观的作用,那么,我们是否可在禁止的前提下,用另一种材料来替代塑料呢?宾夕法尼亚州立大学的研究人员最近开发了一种廉价的生物材料,可以用在包装和替代塑料包装的可再生隔离涂层。同时他们研究材料的性质,针对这种材料的性质开发出多种用途,他们预言采用这种新型材料会显著降低污染。这种新材料是完全可降解的,多聚糖电解质复合材料,由几乎等量的木材、棉花、壳聚糖等处理过的纤维素浆和壳聚糖经过加工而成。壳聚糖来源于甲壳素,它是节肢动物和甲壳类外骨骼的主要成分。甲壳素主要来源于龙虾、螃蟹和人们食用虾后剩下的残余壳。农业科学院农业与生物工程的教授兼首席研究员Jeffrey
Catchmark说这些环保的隔离涂层应用范围广泛,从防水纸张到天花板瓷砖和墙板的涂料,到用来保鲜的食品涂料,几乎都可以用到。他说:“这种材料的性能超出我们的想象,它不可溶的粘合性对产品包装和其他应用都是有用的,比如可以做成性能更好、完全天然的木质纤维复合材料,甚至还可以用在地板上。”这种技术有可能会被用在食品中,以减少食物在煎炸过程中对油脂的摄取并能保持脆性。因为这种涂层本质上就是以纤维为基础的,所以它也是一种增加膳食纤维的方法。他解释道,羧甲基纤维素和壳聚糖之间坚固持久的粘合是这种材料的性能关键。这两种非常便宜的多聚糖(已经开始在食品产业和其他工业部门使用)中有着不同种类并且可以结合的分子电荷,这为复合物制造防水膜、涂层、粘合剂等奠定了基础。Catchmark认为如果这些阻隔性能良好的涂层能够替代美国每年用于食品包装的数百万吨石油塑料,那对于降低污染的作用是非常巨大的。Catchmark指出全球塑料产量每年接近3亿吨。在最近的一年里,有超过2900万吨的塑料成为了美国城市的生活垃圾,并且其中几乎有一半是塑料包装。预计全球10%的塑料制品将成为海洋垃圾,这会对生态和人类健康造成严重的威胁。最近在《绿色化学》刊登的一篇研究成果表明多聚糖电解质复合涂层的性能表现良好。用羧甲基纤维素和壳聚糖的纳米结构纤维颗粒组成的纸板具有很强的油水阻隔性能。该涂层还可抵抗甲苯、正庚烷和盐溶液,还能提升在干燥和潮湿环境下的机械性能以及对水蒸汽的阻隔性能。Catchmark与宾夕法尼亚州立协会合作申请了一项涂料专利,并说到“这些实验数据结果表明,多聚糖电解质复合材料很可能会替代合成聚合物隔离材料,广泛用于各种商业用途。此外,这项研究表明在发生静电络合的多聚糖系统中出现了一些意想不到的新特性,这使得新型材料的高性能应用成为现实。”Catchmark开始尝试用生物材料来代替可降解塑料产品。他对木材中的主要成分——纤维素感兴趣,因为它是地球上规模最大的可再生材料。Catchmark研究了其材料自身结构在纳米级别上的组合方式。他相信可以开发出性能更强大并更能改善其性能的天然材料,这样他们就能与不可持续并制造污染的合成材料竞争了,应用在纸板的低密度聚乙烯层压板,以及用于杯子和瓶子中的聚苯乙烯泡沫塑料和固体塑料。Catchmark解释说:“这项挑战在于,要得到这种材料就必须找到一种可操作的方式来生产,而且生产成本必须比塑料要便宜。因为当你尝试把现有的产品转变成更绿色环保更可持续的产品时,你就要为这个改变买单。”因此,要想让企业从中获益,就必须降低成本。这就又是一个随之而来的问题,这个问题必须通过更低的生产成本来解决。这笔基金是靠农业科学院申请研究项目的创新补助获得的,Catchmark为了获得各类产品,目前正努力开发不同行业领域的商业合作伙伴。他说:“我们正尝试采取最后的措施来扩大这种材料对人类的影响,让业内人员不再使用塑料,而去更多的使用这些新型天然材料。因此,他们(消费者)可以选择使用了这类生物材料之后,再回收利用,还可以埋在地下或用来当化肥,然后它们就会逐渐降解。或者他们还可以把扔到海洋中的塑料拿来继续使用,因为这些塑料在海里持续数千年也不会降解。”除了上述复合材料,各国科学家也都在环保材料领域有一定的研究成果:海藻:印尼一社会责任企业evowa以海藻为原料,研发出一种新产品,在解决该地区塑料垃圾问题的同时,还增加了印尼海藻养殖户的生计。这种生物塑料是一种可食用、可生物降解的食品包装。该产品由当地的海藻养殖户创建,保质期为两年,不含防腐剂,含有高纤维、维生素和矿物质,可以定制为特定的口味、颜色和品牌标识,可打印和热密封。牛奶蛋白:法国生物降解热塑性塑料制造商Lactips计划从牛奶蛋白中生产可降解塑料,该项目还将开发新一代水溶性塑料细丝,用于3D打印,欧盟以150万欧元资助该项目。该公司在一份新闻稿中称,150万欧元的资助能够使得其进入新型的非食品市场,使其研发成果正式商业化。该材料是一款干净的生物材料,不会留下任何残留物质,是一款环保产品。公司目前正在颗粒洗衣粉市场开发的最后阶段。树叶:德国LeafRepublic团队发明了一款用树叶代替塑料,而且100%可循环的纯天然一次性餐具。它不仅可以防水防油,而且可以完全进行自然降解,可以重新变成自然肥料。它的制作过程中没有使用任何类型的胶水或者油漆等化学用品,可以说是完全的纯天然。在制作餐具的过程中,除了不会伤害到以及污染到自然的环境,它的成品更是完全天然的,而且整个过程是没有使用胶、油、胶水或着其他的化学材料,它的原料就只有树叶。而且一次性塑料的餐盒被弃置后会留在自然730000日才能被溶解,但是这种树叶制成的一次性餐具只需要28日就能被自然万全的分解,重新的变回天然养份。蛋白:研究人员测试了3种非传统的生物塑料材料——蛋白、乳清及大豆蛋白——用于替代常规塑料,可降低污染造成的风险。例如,当蛋白(蛋清中的蛋白质)与传统增塑剂混合时,可显示出巨大的抗菌性。实验发现,此塑料上不会有细菌生长,因为细菌无法在这种塑料上存活。如果你把它放在一个垃圾填埋场,这种纯蛋白质会发生分解。如果你把它埋在土里,这些塑料将会在一到两个月消失。该研究接下来将深入分析这种以蛋白为基础的生物塑料在生物医学和食品包装领域的应用潜力。废弃柑橘皮:西班牙研究人员正致力于将柑橘类果汁行业中的大量废弃柑橘皮改造成生物塑料的果汁瓶和挤压型材。相关研究人员通过微生物发酵和生物聚酯作用提取了重要的原料单体。该项目获得了西班牙政府的大力支持,在果汁生产商、生物科学家、工业研究院以及塑料企业的共同帮助下,每年将利用120万吨的柑橘产业残渣。该项目的最终目的是从废弃物中创造附加值的产品,这些废弃物原本将被加工成动物饲料颗粒或者直接进入垃圾填埋场。二氧化碳:东京大学研究院发表公报称,其工学系的研究小组成功合成了一种以二氧化碳为原料的新型塑料。这种塑料中的二氧化碳含量比例较高,有望为提高二氧化碳利用率、减少温室气体排放做出一定的贡献。他们将二氧化碳与作为合成橡胶原料而大量生产的丁二烯组合在一起,利用钯催化剂和自由基聚合反应,制造出新型塑料。今后通过扩大产量和改良生产工艺,有望廉价生产这种塑料,还有可能利用火力发电站等产生的二氧化碳制造这种产品,为减少温室气体排放做出一定的贡献。虽然科学家们已经研究出了系列生物塑料,但是要使这些生物塑料完全替代普通塑料仍需一段时间来过渡,更需要各界人士的积极配合,共同为我们的环境改善出力。

我国作为一个负责任的大国,一直将环境保护视为己任,在“限塑令”收效甚微的情况下,及时调整有关计划方针,刺激市场。前不久,国家发改委网站发布《我为塑料垃圾污染防治建言献策》,向全社会各界人士咨询有关防治塑料污染问题。

面对全球性质的塑料污染问题,许多企业、研究院、组织、团队和个人都积极“应战”,奋战在“前线”或“后方补给阵营”。那些身居“补给阵营”的科研人员在一次次的试验中探索出新的道路和方向,为前线战士输送强有力的“武器”,在人类与塑料污染“拉锯战”中提供有力支持。

在众多“武器”中,生物基塑料是一大杀伤力核弹。作为能被自然分解并有效滋养环境的新型塑料,其已经被视为人类未来必要塑料之一。

多聚糖电解质复合材料

美国宾夕法尼亚州立大学的研究人员开发了一种可以代替传统塑料,能显著降低污染的廉价生物材料。据介绍,该生物材料是多聚糖电解质复合材料,由几乎等量的木材、棉花和壳聚糖等处理过的纤维素浆和壳聚糖组成,具有很强的油水阻隔性能,还能提升在干燥和潮湿环境下的机械性能以及对水蒸气的阻隔性能。

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