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什么是光鈣型環境友好塑料？

無機粉體改性塑料中引入“可環境消納助劑”,通過“可環境消納助劑”與無機粉體共同作用,加速塑料中合成樹脂在自然條件(光、熱、風、酸堿水、細菌和微生物等)或人為條件(厭氧或耗氧堆肥、焚燒等)下盡快地與環境同化,減少對環境的壓力和危害。為了便于深入研究,將這類添加了“可環境消納助劑”的“無機粉體改性塑料環境友好材料”命名為“光鈣型環境友好塑料”,其中“光”是可環境消納助劑的簡稱,“鈣”是代表利用無機粉體來改性塑料。“光鈣型環境友好塑料”是“無機粉體改性塑料環境友好材料”中可環境消納性能特別優良的一個品種,同時也可稱為“光鈣型可環境消納塑料”。

光鈣型環境友好塑料有什么好處？

一次性塑料制品,比如一次性塑料袋或餐具等，一般無法回收或回收無經濟價值。如果能盡快與環境同化，無疑是“錢景”一片大好。

光鈣型環境友好塑料在完成使用期廢棄后可以回收再利用,當無法回收進入垃圾系統后,在長時間的環境條件作用下,無機粉體逐步從塑料中脫出進入土壤中,促使塑料制品形成孔洞,提高塑料與環境接觸面積,與可環境消納助劑一道促進了塑料與環境同化的能力和速度。

目前主要以填埋和焚燒為主要方式處理城市固體垃圾,光鈣型環境友好塑料用于制造一次性使用的塑料袋及餐具等,無疑將大大減輕對環境和生態的壓力。

光鈣型環境友好塑料的配方要點

1．選用生物活性劑對無機粉體進行表面處理,提高生物降解性能,有利于塑料在掩埋或堆肥時可環境消納。

2．添加具有避光繼續氧化降解和降低焚燒溫度功能的稀土配合物復合光敏劑綜合提高了塑料的可環境消納特性。

3．通過堿性無機材料和淀粉的復配技術,使光鈣型環境友好塑料能通過HJBZ12-2000包裝制品規定的光-生物降解塑料的性能指標檢測。

4．采用水熱法合成晶須碳酸鈣,利用晶須碳酸鈣對光鈣型環境友好塑料的補強效應,抑制了大量填充無機粉體對塑料力學性能下降的趨勢。

光鈣型環境友好塑料的主要結論

1．降低了水體的化學需氧量。在試驗中，我們發現含淀粉15%生物降解PE膜的化學需氧量CODcr值為96,含15%無機粉體的光鈣型環境友好PE膜的CODcr值為0。說明后者被填埋后,無機粉體回歸自然時不會對地下水構成污染。

2．提高了塑料光降解速度。在試驗中，我們發現,通過生物活性劑處理的無機粉體改性塑料比用常規方法處理的無機粉體改性塑料在自然土壤中的失重率明顯提高,說明生物活性劑可促進無機粉體在環境條件的作用下從塑料中脫出。PE及無機粉體均不易被微生物侵蝕,故降解速度較慢,在配方中添加生物活性劑可以明顯提高PE膜的生物降解性,與含15%淀粉的PE膜的生物降解性能相當。如下表所示：

  光鈣型環境友好塑料的“錢景”預測

雖然就目前所處的技術水平來說,“光鈣型多功能環境友好塑料”還不能徹底解決“白色污染”問題,也不能像某些生產降解塑料的企業所宣傳的那樣包治“白色污染”,但無機粉體改性塑料環境友好材料的提出和產業化將開辟塑料工業與環境協調發展的新紀元,它不同于只考慮價格和性能的傳統塑料材料,又與光降解、生物降解、光-生物降解塑料有著本質的區別。

通過無機粉體改性塑料環境友好材料的配方體系和環境協調性的研究,挖掘出無機粉體在提高塑料材料的綜合性能、保護環境包括焚燒、填埋或回收再生等幾大方面的可行性與優越性。說明使用無機粉體代用高分子材料不是權宜之計,不只是為了降低成本,這是一項蔭及子孫、造福社會、節約資源、保護環境的事業。盡管還有許多問題需要認真對待和加以解決,盡管還會遇到各種挑戰和責難,但這是實現塑料材料與環境協調發展的必由之路。

福建師范大學環境科學與工程學院院長陳慶華等人在光鈣型多功能環境友好塑料的配方、加工工藝、產品性能和環境協調性方面做些應用基礎研究,獲得3項發明專利,已形成了有自主知識產權的配方設計體系。

注：以上資訊來自于福建師范大學環境科學與工程學院院長陳慶華教授的論文《無機粉體改性塑料環境友好材料的環境協調性研究》，由龍巖市山和機械制造有限公司總經理助理藍輝整理。