当前,塑料污染已经成为地球上直逼气候变化的另一重大威胁,因为它正在急剧而不可逆地污染每一种自然系统,并危及越来越多的生物。海洋也是如此。海洋塑料垃圾污染有多严重?据统计,每年塑料废弃物超过3000万吨,其中有超过800万吨的塑料垃圾被直接丢弃或从陆地通过河道、风力终进入海洋。
目前,几乎所有类型的塑料都已经在海洋中找到,其中80%以上是聚乙烯(PE)、聚(PP)、尼龙(PA)、聚
可降解包装原材料公司
当前,塑料污染已经成为地球上直逼气候变化的另一重大威胁,因为它正在急剧而不可逆地污染每一种自然系统,并危及越来越多的生物。海洋也是如此。海洋塑料垃圾污染有多严重?据统计,每年塑料废弃物超过3000万吨,其中有超过800万吨的塑料垃圾被直接丢弃或从陆地通过河道、风力终进入海洋。
目前,几乎所有类型的塑料都已经在海洋中找到,其中80%以上是聚乙烯(PE)、聚(PP)、尼龙(PA)、聚(PVC)等非降解树脂材料,它们在海水中受光、风化、涡流机械和生物群的不断作用,终形成直径小于5毫米的“微塑料”。由于难以降解,这些微塑料会不断积累,不仅会影响海鸟、鱼和其他海洋生物,也将逐渐通过食物链影响人类。
研究表明,海洋环境以高盐、高压、低温和稀营养为特征。海面及近海处平均温度17℃、海面以下大部分水温为0-4℃。海洋微生物数量除了近海区密度略大外,大洋中微生物密度平均每毫升只有几个至几十个,与堆肥降解过程中每升土壤中的微生物数量相比,几乎可以忽略。海洋环境的这种特点极大抑制了聚酯材料在海水中的降解性能。以陆地上常用的生物降解塑料PLA为例,堆肥条件下,PLA标准样条50天左右失重达到70%;但是在自然海水中放置1年也没有观察到明显失重。
不过令人欣喜的是,通过对不同材料在海水中降解过程和降解机制的深入研究,科研人员将非酶促水解与生物降解过程相结合,已经设计研制出了一类海水中可降解的聚合物,这类高分子材料在功能主链中嵌入了易水解的位点或片段,不仅具有通用塑料相媲美的使用性能,同时可以在海水、土壤、淡水等自然环境中降解,是一种全自然域可降解的高分子材料。
这只是迈出步。作为新的可降解材料,还需要经受相关材料标准和检测标准的进一步验证。而作为新的海水降解的塑料制品,还需要结合市场需求进行材料筛选,并将复杂的合成工艺进行生产放大,仍然道远。
随着降解塑料研发的不断推进,技术的产业化进程也不断提速。世界范围已经投产的降解塑料产能约70-80 万吨 ,主流的可降解塑料是生物降解塑料。美国CargillDowLLC (NatureWorks)公司,Dupont公司,日本昭和高分子,三菱化学,德国BASF公司和意大利Novomont公司是目前降解塑料的主要供应商。
从向产能引进制造技术到自主研发生产性能良好的降解塑料,的可降解塑料产业从 2004 年以来也取得了一定的发展。特别是在 2008 年正式下发《关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知》前后,我国的降解塑料行业在政策支持下,产能出现了明显的增长。目前,我国可降解塑料的产能约有 15 万吨,但产量仅 8 万吨左右。
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