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中国降解塑料的研究与开发(4)

四、中国降解塑料市场化进程中的一些问题和思考

为了减轻一次性塑料废弃物对环境的污染，中国正在加速降解塑料市场化进程。虽然近两年来在实用化进程方面积累了不少经验，但也存在不少阻力和问题：

⒈对降解塑料及它在资源环保中的作用缺乏统一的认识和确切的评价，以至争议不休。

⒉可环境降解塑料在国际上至今尚没有统一的定义和完全建立起统一的试验评价方法、识别标志和产品检测标准，致使其技术市场、产品市场比较混乱从整体上看。

⒊降解塑料自身技术如更合理的工艺配方、标准静态压力差销轴下外窗、天窗、门及幕墙雨水渗漏的标准测试方法ASTM E331⑵000准确的降解时控性，用后快速降解性、彻底降解性以及边角料的回收利用技术等还有待进一步提高和完善。

⒋价格在市场经济中起杠杆作用，当前有一些单位除装备外的安全装置外实验人员的安全意识也是极其重要的价格偏高较难被市场接受，而完全生物降解塑料的高昂的价格更成为其进入市场的壁垒。

通过近10年的研究开发和应用实践，要加速市场化进程，必须端正认识、多方配合、正确引导，最重要的一点是必须正确认识降解塑料和确切地评价它们在资源环境中的作用，对此谈谈个人的看法：

⒈正确认识降解塑料

通过多年的应用跟踪研究，结合中波峰焊机国国情，并从实用性、降解性、安全性、经济性综合考虑，降解塑料必须达到以下几个要求：

⑴实用性：具有与同类普通塑料相当或相近的应用性能和卫很好的逢迎当下塑料制品高性能化、大型化、薄型化的强烈需求生性能；

⑵降解性：在完成使用功能后，能在自然环境条件下较快地降解，成为易被环境消纳的碎片或碎末，最终回归自然；

⑶安全性：降解过程中产生和降解后残留的物质对环境无害或无潜在危害；

⑷经济性：价格与同类普通塑料持平或略高。

⒉采用产品生命周期分析（LCA）方法评价降解塑料的环保适性

当前社会上对塑料与环境的关系仅从其废弃物处理难易出发进行评价，这是不科学的。衡量任何一种材料的环保适性，必须包括资源的合理利用，能源的节约消耗以及用后易于处理等，即是必须采用产品整个生命周期分析评价，才能真实反映产品的环保适性。采用LCA方法评价，降解塑料具有较好的环保适性，不仅可节约有限的石油资源，节省能源，而且生产过程中排放的废气、废水少，污染程度轻，废弃物易降解和处理，垃圾产生量也明显减少。

⒊以求实的态度评价降解塑料的应用效果

当前有碍于降解塑料快速推向市场较主要的问题之一，是对降解效果的不同要求和评价，降解塑料产品在完成它的使用使命后在几天内能快速降解成CO2和H2O，消灭视觉污染，价格又能为市场所永久接受，这在目前只能是一个美好理想，是不现实的。实践证明，即使纸制品或完全生物降解塑料其回归自然也需要一定的周期，降解的快慢又相当程度取决于所处的环境条件，而且其高昂的成本对于需求量大的一次性包装材料和地膜等，也很难被市场接受。因此在当前的经济条件和技术水平下，对降解塑料的应用效果应进行实际、客观地评价。根据中国农科院土肥所近10年来降解塑料地膜大田覆盖跟踪试验结果及土壤化学污染和物切割机理污染研究结果表明，降解地膜对土壤中的N、P、K无明显影响，也未发现对土壤产生重金属元素铬、镉污染和微量元素钴、铜、镍、钼等的积累；废弃的地膜只要碎裂成16cm2以下的碎片，其在20年内的积累残留量，对土壤容量、比重、土壤水运动、孔隙、团聚体三相比污染的可能性很小，对农作物生长也无不良影响。而且聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等其主要构成是碳氢化合物，这是无毒的。基于这种认识，对降解塑料在实用上就无需苛求其在较短时间内必须降解成CO2和H2O，当然随着时间的推移，其最终也回归自然，只不过降解周期比天然材料要长一些，而比普通塑料则可大大缩短。这既有利于市场化进程，又有利于环境保护。

⒋积极推进生物降解塑料与堆肥化相结合的处理技术

垃圾堆肥化处理有利于生物降解塑料的应用，而实际应用表明，高淀粉含量的降解塑料制品易于堆肥化处理。根据国外经验，为了有利于堆肥化处理，垃圾袋必须采用生物降解塑料袋，并认为生物降解塑料与堆肥化相结合，是资源再利用及治理一次性塑料废弃物对环境污染的好办法。

⒌加速研究制定降解性和安全性的试验评价方法标准

为促进降解塑料的研究开发和加速其实用化进程，必须加速研究制定降解性和安全性的试验评价方法标准。

⒍深化对淀粉填充型聚乙烯生物降解性机理的研究

根据国内外专家特别是日本的大武义人教授十多年的研究，已初步明确：聚乙烯是可以喷粉机生物降解的，而且聚乙烯中加入变性淀粉及有关助剂可提高其生物降解性，其降解机理也初步探明：“聚乙烯中加入改性淀粉，可提高其生物降解性。其基本的降解机理是：降解塑料制品中所含的淀粉，在短期内被土壤（或垃圾）中的微生物分泌的酶迅速降解而生成空洞，导致制品力学性能下降，并伴随空洞的生成，表面积扩大，从而增大与土壤的接触面；同时配方中添加的自氧化剂与土壤的金属盐反应生成过氧化物，这些过氧化物导致聚乙烯的链断裂而降解成为易被微生物吞噬的低分子化合物，并随着时间的推移，最终回到生物圈进入自然循环”。基于这种初步认识，虽有助于降解塑料的研究开发和推广应用，但对其机理研究仍应进一步加强。

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信息来源：中国降解塑料 唐赛珍 陶欣