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中国降解塑料的缺陷及对策

塑料广泛用于各行各业，特别是包装领域。废弃的塑料物由于不能或很难自行分解，不仅影响环境卫生，还对生态、农牧业、土壤、牲畜和水生物等造成危害。常见的塑料废弃物有：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚酯膜、包装袋、包装瓶、杯、盘、快餐盒、餐具容器、农膜、管材、及汽车、建材配件和发泡缓冲衬垫等，其中包装废弃物占有最大的比重。

20世纪九十年代国际材料界重视研究与开发环境材料。“环境友好材料”、“环境协调性材料”和“环境生态材料”是目前国际材料界不同流派的提法，其最终目的都是为了寻求材料与环境的协调发展。 能减缓环境压力的塑料均可称为环境友好材料。它包括：性能价格比好的、可采用清洁方法生产的和可环境消纳的塑料材料。因此，环境友好塑料的研发是个系统工程，应综合利用产品生命周期分析原理来分析和评判。从这人意义上讲，降解塑料是环境友好塑料材料中的一个品种。 标准和认识上的误区 “白色污染”不能靠降解塑料解决 治理一次性塑料包装废弃物，解决“白色污染”问题，一般可通过利用、焚烧和采用降解材料等方法。其中回收利用是目前各国解决塑料废弃物污染环境问题的重要途径。对易回收而又具有材料回收价值的塑料废弃物，应尽量回收利用，但对那些不易回收或无回收利用价值的一次性塑料废弃物则应采用降解方法。 但是“白色污染”不可能靠降解塑料得到根治。因为降解塑料也需要一个过程，降解塑料不回收，也会造成景观污染。回收是统一处理和回收利用的前题。 降解塑料的分类不合理 目前国内外通常把降解塑料分为光降解塑料、生物降解塑料和光、生物双降解塑料三大类。福建省制定的DB343/35可降解塑料薄膜、包装袋强制性地方标准增加了“光降解可焚烧”塑料这一新品种，将可降解塑料的分类增加到4个。这种分类方法从一定意义上区分了采用不同条件促进塑料劣化的降解塑料品种，但也不能完全包括现有的降解塑料。 目前热氧降解、化学降解、光诱导避光继续降解、堆肥化降解和酸碱降解等新技术层出不穷，不能按现有的分类来限制其他技术的发展和新技术、新产品的推广，因钢锯片为新型降解塑料按目前的所谓光降解和生物降解的“断裂伸长率保留率”和“降解率”技术指标检测不一定能达标，不达标并不能说明这种塑料没有降解功能。 “降解率”不是降解性能的最佳表示方式 HJB包装制品环境标志技术指标规定生物降解塑料的技术指标采用ASDM D方法测定“降解率”，表征意思是塑料在一定环境条件下转化为二氧化碳的碳含量占塑料中总碳含量的百分数，这种测定方法要求降解塑料中必须含有可供转化成二氧化碳的有机物，如碳水化合物、淀粉、蛋白质和纤维素等。根据中国环科院固废所长期检测的经验，在塑料中应含有20%以上的淀粉才能通过“降解率＞10”的光-生物降解塑料的生物降解指标，若要达到“降解率＞15%”的生物降解塑料的生物降解指标，则塑料中应含有30%以上的淀粉。目前国内能在塑料薄膜中添加20%，甚至30%淀粉的企业并不多，送到检测中心去测试的大部分样品要么太厚，根本不能在市场上销售，要么象海绵一样一撕就破，这种薄膜根本没有实际应用价值。目前很少有样品能通过生物降解和力学性能的同步检测。 事实上，生物降解塑料不一定非要转化为二氧化碳不可，“生物降解失重”做为一个普遍现象，用来表述塑料降解各度更为贴切。至于“降解失重率”的实验条件等，可以进一步研讨，主要诮根据不同降解塑料品种制定不同的环境条件。 适应垃圾的利用和处理 降解塑料是在普通塑料的基础上添加了很多环保型助剂，提高了与环境协调的功能。

从目前的技术看，降解塑料在外观和强度上的削弱是不可避免的，这也是降解塑料难于推广的重要原因之一。因此，公众有必要改变消费观念，充分认识到，达到国标的塑料制品就是可以接受的。 此外，降解塑料的最终归属是要与垃圾为伍的，因此降解塑料的配方设计应围绕着垃圾的综合利用与处理做文章。目前垃圾的结合利用与治理的主要方法是掩埋、堆肥、焚降。因此降解塑料产品在配方设计上不能仅仅考虑光和生物这两种环境条件，还要充分考虑到各种自然和人为的环境条件。 降解塑料的开发原则和发展目标 常规塑料树脂是用石化聚合物的树脂粉末，添加抗氧化剂、防老剂、热稳定剂、抗紫外线剂等经挤出造粒而成的。目前国内外研究投产的可环境降解塑料，基本上是以常规塑料原料为主体，添加降解母粒生产而成，既流费了稳定剂等材料，增加了成本，又降低了降解性能。加上环境降解塑料生产厂家的设备条件有限，生产厂家分散，各地生产的降解母粒质量参差不剂，因此，现有的降解塑料质量经常难以保证。 另外，废弃塑料的走向不一，接触的环境条件不同，单一功能的降解塑料只能在某一环境条件下起作用，无法充分利用各种环境条件，无法适应垃圾的综合处理。 因此，应根据垃圾综合利用和治理的方向调整和引导降解塑料的研究和思路开发，一切以适应垃圾的综合利用与治理和保护生态为前提。 降解的可控性和彻底性 可降解塑料在贮存期和使用期应保持应有的性能。当它完成使用寿命被废弃后，在太阳光照下，降解塑料裂解、破碎，分子量降低；当被土壤掩埋后，细菌等微生物可在降解塑料上繁殖、侵蚀，并被自然界逐步消纳，达到不影响景观的环保目的。可减轻“白色污染”的危害，大量减少城市垃圾量。 理想的降解塑料制品必须根据不同的气候、季节、不同地区光照量调配合适的降解时间，它可使降解膜在初期光氧化过程中比较稳定，出现一个明显的诱导期，过于诱导期后产生突发性光氧化。

事实上，降解塑料推广应用的前提，就是使降解膜具有一定的使用寿命粘合剂，实现可控光降解。降解塑料属于高技术产品，其生产技术和质量把关要求很严格，需要专业研究机有的厂家就只能输出最大力值构的技术人员指导。 如何保证降解塑料的可控性和彻底性是检验某项技术和产品的关键，技术接受方和政府推广部门应对技术方和生产厂家提供保障降解的可控性和彻底性措施及指标进行验证，各研究单位和生产单位应强化降解的各项技术。 最新的研究成果 近年来，福建师大环境材料开发研究所开展了多项具有一定特色的研究课题，如“复合光敏剂研发及综合吸收紫外线能力”、“生物活性物质与无机矿物的环保性能”、“可焚烧可降解多功能塑料的开发”、“可环境消纳树脂”、“可酸碱降解塑料”、“PVC降解塑料系列技术”、“热固性塑料的降解研究”、“高效农业1） 手动液压万能材料实验机环境生态高分子材料的开发”等等。其中“复合光敏剂”合成筛选了可舞钢吸收不同波长紫外线的光敏剂，并进行有效组配，可以使降解塑料经光诱导后避光继续氧化降解，提高降解的彻底性；“可环境消纳塑料专用树脂”采用由石化生产的未经添加稳定剂的树脂粉末，主要添加剂有光敏剂但不能说没有办法、生物活性剂、纳米碱式无机材料、超细碱式无机材料等。对于塑料加工企业来说，采用“专用树脂”方法生产环保型材料，与采用添加“母料法”相比，前者除了具有更安全、更全面的可环境消纳性能外，还将大大提高成品率，降低对生产设备和检测设备的要求。