有數據顯示,全球每年生產超過3.3億噸塑料,每年使用5000億個塑膠袋,每分鐘就會售出約100萬個塑料瓶,預計到2050年這一數字將增加兩倍。同時,還有部分塑料垃圾流域海洋,影響了海洋的環境。
在此背景下,塑料汙染治理被提上日程。
2020年我國加強了在這一方面的治理力度,先後發布了《關於進一步加強塑料汙染治理的意見》和《關於紮實推進塑料汙染治理工作的通知》等,明確到今年年底在直轄市、省會城市、計劃單列市等地的商超、書店等場所禁止使用不可降解塑膠袋、不可降解一次性塑料吸管、不可降解一次性塑料餐具。
塑料回收和可降解塑料是當前減少塑料使用呼聲較高的兩大方式。
塑料回收or可降解塑料?
業內人士認為,塑料作為一種可再生資源,回收利用能更好的減少資源能源浪費。有許多專家認為,解決塑料廢料的辦法在於大大增加回收利用的塑料數量,而不在於開發和使用可降解塑料
對此,有專家持反對意見,並指出大部分的塑料降級再生利用,回收次數有限,且利用效率和價值等逐漸走低。塑料循環回收利用的增長速度遠低於塑料產生量的增長速度的現象使其無法成為塑料汙染的主要解決方案。
塑料回收為可降解塑料的緩衝
究其根本,造成很多人對可降解塑料不認同的原因大多數在於價格。
資料顯示,塑料製品要達到可降解標準,需要滿足材料能被鳳姐為二氧化碳等,可堆肥崩解,且堆肥的殘留物不會影響生物生長,其中也不能含有重金屬。這對可降解塑料的技術等提出了較高的要求,因此在還不成熟的市場中,率先推出的可降解塑料成本會較高,從而影響了消費者對可降解塑料的接受程度。
小編認為,無論是塑料回收還是可降解塑料,均是我國推進治理塑料汙染的重要方式,塑料回收的實現可為可降解塑料的完善爭取更多的時間。日前「我國塑料汙染防治存在的問題與對策」項目在京啟動就是一大信號。據了解,項目將提出廢塑料的回收和再利用相關預測、技術和發展趨勢等的戰略建議。
「全」降解塑料未來將「佔領」市場
可降解塑料實施起來並不容易,主要表現在兩大方面,一是技術難點、應用場景差異化和成本等問題亟待補齊短板;二是可降解塑料還要在相關政策制定、法律保護、行業標準、市場監管、認證體系等均逐步規範。
2020年9月《可降解塑料製品的分類與標識規範指南》發布,可降解塑料行業又朝著規範化邁進了一步。
資料顯示,從降解效果看,又可分為「全」降解和「部分」降解。業內普遍認為,全降解塑料未來將佔領市場,「部分」降解塑料將推出市場。而在這個過程中,塑料回收將發揮更大的作用,與可降解塑料共同達到減少廢塑料產生的目的。
層狀α-磷酸鋯促進生物降解
以可生物降解聚(3-羥基丁酸酯-co-4-羥基丁酸酯)[P(3,4)HB]為基體,有機改性層狀化合物α-磷酸鋯(OZrP)為增強相,採用溶液插層法製備了P(3,4)HB/OZrP 納米複合材料。分別用X 射線衍射儀(XRD)、掃描電鏡(SEM)、偏光顯微鏡(POM)、熱重分析儀(TGA)和差式掃描量熱儀(DSC)等對其微觀結構、熱穩定性、結晶行為及降解性能進行了表徵與分析。
研究表明:
(1)通過溶液插層法成功製備了P(3,4)HB/OZrP 納米複合材料,當質量分數為3%以下時,
OZrP 能夠均勻分散在基體中,形成插層或剝離的納米複合結構。
(2)P(3,4)HB /OZrP 納米複合材料的起始熱分解溫度隨著OZrP 含量的增加而略有降低,OZrP 的添加降低了P(3,4)HB 基體的熱穩定性,但能促進成炭。
(3)當OZrP 在基體中添加質量分數不超過3%時,P(3,4)HB 的冷結晶溫度降低,結晶速度提高,結晶周期加快,P(3,4)HB 的結晶能力提高。少量的OZrP 能夠促使P(3,4)HB 的晶粒細化,且數量顯著增多,表明OZrP 的添加對P(3,4)HB 的結晶有異相成核作用。此外,與純P(3,4)HB 相比,P(3,4)HB/OZrP 納米複合材料的熔融溫度略有提高。
(4)OZrP 能促進P(3,4)HB 的降解,提高降解速率,P(3,4)HB/OZrP 在三種不同溶液中的降解性質均有相同的變化規律和趨勢。