Category Archives: Material ‧ 塑料

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請細菌「吃掉」塑料垃圾

喝完丟棄的礦泉水瓶、用過的塑料袋,都是隨處可見的廢棄塑料。在大自然中,在海洋裏,這些都是難以被降解的頑固垃圾,也許幾百年也不能被降解,時刻威脅著環境。傳統塑料垃圾的處理方法需要高溫集中處理,能耗高、效率低,還會造成二次污染。 科學家正積極研究讓細菌把它們都「吃掉」。 據報導,天津大學化工學院本科生團隊正在研發基於混菌體系的高效塑料生物降解系統。日前,該研究成果獲得由美國麻省理工學院主辦的2016國際遺傳工程機器設計競賽(iGEM)金獎及最佳環境項目單項獎提名。 「混菌系統」是一種人工設計的細菌組織方式,讓不同菌種各司其職。系統中的一部分細菌把塑料中的大分子降解成小分子,另一部分細菌再把小分子吸收掉或轉變為其他有益物質。 該學生團隊通過上百組混菌實驗不斷摸索細菌培養條件,最終成功研發出了一個可以讓不同菌種「和平共處」的混菌系統。該混菌系統可以完全降解生活中常見的塑料——聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),高效地分解原來千百年都不會發生明顯變化的聚酯塑料。該研究成果在未來可以實現塑料垃圾的就地分解。 期待有朝一日,塑料垃圾再不會是令人困擾的問題。在研究怎樣處理垃圾的同時,大家也要積極減少廢物,盡可能減低垃圾處理場的壓力,愛護我們的大自然

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包裝技術革新三大看點

也許短時間內無法找到一種方式可以代替塑料袋,這種給我們人類帶來極大方便的日用品。但是隨著環境問題的日益突出,塑料袋也在緊隨著時代的潮流不斷革新,以適應這個時代的發展。 那麼塑料袋近幾年呈現出什麼樣的新趨勢呢? 塑料包裝更加便利。 隨著消費者對包裝的要求不斷提高,許多企業也為產品量身定做設計出獨具特色的便利性包裝,如美國Dean Foods公司生產的方便型飲料產品包裝,用高密度聚乙烯材料制成,採用無菌包裝設計,攜帶方便又可冷凍後飲用;再如一種單人份的調味汁系列,可與薯片或新鮮蔬菜配套食用,包裝是一種熱成型的塑料杯,配有易開的鋁箔蓋,容量和形狀設計都充考慮了使用的方便性。 塑料包裝更加個性 個性化印刷包裝創意對產品的營銷作用日益突顯,今年也不例外。例如最近奧利奧推出了兩款節日限量包裝,這款塑料包裝圖案由藝術家Timothy Goodman和Jeremyville聯手設計繪製,絕對滿足了年輕女孩兒愛美與對個性的追求。 環保 當今綠色包裝材料有很多種,大體上分為可食性包裝材料、紙材料、重複再用和再生的包裝材料、以及可降解材料四種,而塑料包裝的環保主要體現在再生與可降解方面。據了解,澳大利亞Plantic公司已生產出一系列可生物降解的塑料包裝材料,產品成分90%為玉米澱粉,放在水裡幾秒鐘便會神奇地消失;同時這種材料可直接與油膩食品解除,甚至可以直接食用。  

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變廢為寶,回收塑料變手工藝品

一家名為Plastinova的墨西哥公司曾以龍舌蘭副產品及回收塑料合成的材料製成傳統木材的代用品。近日工業設計師卡特Carter Zufelt也創造了一種新方法,將回收廢舊塑料製作成獨特的工藝品。目前Zufelt 專為這項技術在 Kickstarter上線Müll項目,希望普通大眾也能獲得這種方法。Zufelt的作品呈現了複雜的圖案及顏色,他的創作過程可以與玻璃吹製工藝相媲美,最後的成品看起來更像大理石。 Zufelt表示:「整個製作過程涉及多次烘烤、扭曲、折疊及壓縮等過程。在經過幾個月多次實驗和失敗的嘗試後,我終於發現了製作成品適合的壓力及溫度,最終成品出來相當完美。」   高密度聚乙烯(HDPE)結晶度很高且得到廣泛應用。 HDPE通常被用來製成洗劑容器、牛奶瓶、超市購物袋等。 雖然Zufelt現在可以用任何類型的可回收熱塑性塑料進行創作(如聚氯乙烯,聚苯乙烯,丙烯酸等類型的塑料),但Zufelt最初的重點是利用聚乙烯塑料袋來製成工藝品。Zufelt表示「人們經常在街上隨意丟棄塑料袋,無處不在的廢棄塑料袋造成了很大的的環境污染問題。所以我決定先從塑料袋入手。」 原文鏈接:http://www.rouding.com/xiangguanzixun/365461.html

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可降解塑料標準

也許政府和企業都在倡導我們積極使用綠色環保塑料袋,以及政府實施了7年的限塑令,其實大家可能並不知道什麼是真正的可降解塑料,有沒有一個標準去讓我們參考呢? EPI與ASTM 和歐洲的標準機構合作評估氧化生物降解塑料在各種處置環境,如填埋場,泥土,垃圾,商業和家居堆肥中的表現。然而,截至目前為止,除堆肥以外,尚沒有一個標準可供評估降解和生物降解塑料在其他處置環境中的表現。   經常被引用的堆肥塑料標準ASTM D6400-04和EN 13432只適用於商業堆肥環境,並非生物降解的標準。這兩個標準是為水化降解聚合物(比如脂肪族聚酯加改性澱粉)所制定。其降解機制誘導水化降解,使產品與水產生反應,成為可堆肥物質。要符合這兩個的標準。必須滿足下列條件: 裂解性,有篩選後能力分化成肉眼不可分辨的碎片,安全支持生物吸收和微生物生長; 固有生物降解性,要求在180天內60% (ASTM D6400)和90%(EN 13432)的碳轉化為二氧化碳; 安全性,沒有任何證據證明堆肥產品具有生態毒性,土壤能夠支持植物生長;以及 無毒性,土壤改良劑中重金屬含量低於法規要求的50%。   所以我們在使用所謂的綠色環保塑料袋的時候,也不清楚是不是真正的環保袋,因此為了保護我們的環境,請不要隨便丟棄垃圾,盡量使用可循環的編織袋購物。  

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綠色環保塑料-可持續發展的需要

生活處處離不開塑料,購物時的環保袋,產品包裝這些與我們生活息息相關的材料,在發揮完他們自身的作用的時候,卻被我們拋棄。     你也許經常在垃圾桶附近,在垃圾場附近,在街道兩邊看到臟臭的塑料袋,塑料礦泉水或者是蒸餾水瓶,頓時會特別討厭這些髒臭的材料,殊不知他們都是在為我們服務后被我們隨便遺棄的。看看下面的圖片,你覺得有趣嗎??是否會引起你內心的一點歉疚?? 環保材料是一種保護我們環境的方法,但是還需要人們高環保意識的配合,例如不亂丟垃圾,重複使用環保袋,購物時自己攜帶編織袋,生產廠家使用容易降解的材料,材料回收重複利用,使用無污染的替代品,如在廣東省中山市盛行的生物基,替代部分生產塑料袋所用的石油基材料,這種方式能在很大程度上實現環保節能。企業家們也跟隨時代的綠色發展主題,如綠色環保包裝,新款的蒸餾水瓶也使用百分百可降解材料。

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保護環境 採用綠色包裝材料

由於堆填空間有限,焚燒垃圾又會造成空氣污染,怎樣處理廢物成為了普遍的城市問題。為了保護環境,最近的趨勢是採用一些環境負擔最小,再利用率最高的包裝材料,又稱為「綠色包裝材料」。 綠色包裝材料的種類   1.重覆再用和再生的包裝材料   重覆再用包裝,如啤酒、飲料、醬油、醋等包裝,採用反覆使用的玻璃瓶。例如回收汽水瓶和牛奶瓶,就是典型的綠色包裝材料 再生利用包裝,可用兩種方法再生,物理方法是指直接徹底凈化粉碎,無任何污染物殘留,經處理後的塑料再直接用於再生包裝容器。化學方法是指將回收的PET粉碎洗滌之後,在催化劑作用下,使PET全部解聚成單體或部分解聚,純化後再將單體重新聚合成再生包裝材料。 重覆利用和再生的回收和清潔成本十分高昂。此外,回收物料可能沾染雜質,可能污染食品,作為食品包裝會引起一定的疑慮。況且,包裝材料的重覆利用和再生,僅僅延長了塑料等高分子材料作為包裝材料的使用壽命,當達到其使用壽命後,仍要面臨對廢棄物的處理和環境污染問題。 2.可食性包裝材料 可食性包裝膜。糖果包裝上使用的糯米紙及玉米造的雪糕筒都是典型的可食性包裝。 人工合成可食性包裝膜中的比較成熟的是透明、無色、無嗅、無毒、具有韌性、高抗油性薄膜,能食用,可做食品包裝。其光澤、強度、耐折性能都比較好。 可食用保鮮膜。自古以來,人們早已懂得用蠟塗在水果上,例如桔子、檸檬等,延緩它們的脫水失重,延長果蔬貨架壽命。現在一般採用的可食性保鮮膜,已發展成具有多種功能性質的,具明顯的防水性及一定的可選擇透氣性。   3.可降解材料 可降解材料是指在特定條件下,化學結構會發生變化的一種塑料。可降解塑料包裝材料既具有傳統塑料的功能和特性,又可以在完成使用壽命之後,通過陽光中紫外光的作用或土壤和水中的微生物作用,在自然環境中分裂降解和還原,最終以無毒形式重新進入生態環境中,回歸大自然。   4.紙材料 紙的原料主要是天然植物纖維,在自然界會很快腐爛,不會造成污染,也可回收重新造紙。紙材料還有紙漿注型製件、複合材料、建築材料等多種用途。 紙漿模塑製品質輕、價廉、防震,還具有透氣性好,有利於生鮮物品的保鮮,在國際商品流通上,被廣泛用於蛋品、水果、玻璃製品等易碎、易破、怕擠壓物品的周轉包裝上。 可是紙的主要原料是樹木,增加紙的用量會加劇過度砍伐樹林的問題。

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3種適合食品塑料包裝印刷的環保油墨

市場對食品包裝的要求越來越高,包裝必須精美才能有好銷路。印製食品包裝時,油墨必須遵守無轉移的原則,不得使用常規油墨。承印廠商必須確保印刷油墨中的溶劑全部揮發,油墨則要求固化徹底,並達到應用行業的相應標準。 在當前的食品塑料包裝印刷中,苯溶性氯化聚丙烯是最廣泛應用的油墨,製造和使用技術都已成熟,主要應用於BOPP(雙向拉伸聚丙烯)材料的裡印,而且采用凹印方式。雖然這種油墨印刷適性優良,印後加工性能好,乾燥快,但由於(1)甲苯的相對毒性較大,印刷品的殘留溶劑值偏高;(2)氯化聚丙烯的熱穩定性差,在生產和貯存過程中,易釋放出氯而形成氯化氫,使油墨呈較強的酸性,對印刷版輥產生產重的腐蝕;(3)苯溶性油墨能夠破壞臭氧層,在使用過程中還會對工人的健康和安全造成危害,並且殘留在包裝制品中的殘留物,在一定條件下會對包裝內的食品造成一定程度的污染。這種油墨正趨於被淘汰,在歐洲及一些發達國家已相繼制定出禁止或控制使用這種油墨的規定。 正是由於苯溶性油墨存在種種問題,環保型油墨應運而生。采用環保型油墨,既不對環境造成污染,又不對操作人員造成身體危害,而且還不會對內裝食品造成損壞。 已經面市的環保油墨有: 1.水性油墨 水性油墨是目前絕大部分柔版包裝印刷所採用的油墨,主要由水溶性樹脂、有機顏料、溶劑及相關助劑經複合研磨加工而成。水溶性樹脂是水性墨的連結料,常選用水溶性丙烯酸改性樹脂作連結料,其耐熱性、耐候性、耐化學性、耐污染和光澤度等均具有顯著的優勢,無論直接分散溶解還是合成高分子乳液,性能均十分優良。水性油墨不含揮發性有機溶劑,不僅減少了印品殘留的毒性,而且能防止因靜電與易燃溶劑接觸而起火。水性油墨不僅是一種新型「綠色」印刷油墨,而且是替代苯溶性油墨的最佳產品。 2.紫外(UV)固化油墨 紫外固化油墨是指在一定波長的紫外光光線照射下,油墨內的連結料發生交聯反應,從液體轉變成固態完成固化的油墨,它在連結料溶解以前,大分子預聚物即牢固地形成墨膜。紫外固化油墨主要用於柔軟基材的柔性印刷,它由預聚物、反應稀釋劑、顏料、添加劑、光引發劑/合成物組成。其中反應性稀釋劑的選擇對油墨配方中的遷徙反應有影響;添加劑對油墨的性能(印刷適性、油墨的遷徙性、基材的潤濕、摩擦系數、耐磨性、顏料的分散和穩定性)和印刷品的氣味進行調整;要求顏料對紫外光吸收的光譜範圍盡可能小,理想的顏料應具有分散性好、流平性好、著色力強、在光照射下紫外吸收微小、對於聚合反應無妨害的特點。使用紫外固化油墨印刷時應注意聚合反應的抑制作用、表面張力與潤濕作用、油墨的黏度與濕度的相關性、印刷版的膨脹;由於油墨對塑料的附著力不好,因此需對承印的塑料做火焰處理或電暈放電處理,以提高塑料表面的附著力。 3.電子束固化油墨(EB油墨) 電子束固化油墨是指在高能電子束的照射下能夠迅速從液體轉變成固態的油墨,又稱EB油墨。電子束能量高,對顏料及填料等固體成分有很強的穿透力,不會出現油墨被顏料或填料阻礙吸收的情況,墨膜內部的干燥不會受影響。

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教院推廣細分塑膠回收箱

經濟日報報導,教院推廣細分塑膠回收箱。 透過知識轉移,可將教學研究及培訓用於教學環境,促進下一代學習。教育學院可持續發展教育中心總監蘇詠梅透過知識轉移推動學校回收塑膠,1年回收逾1公噸塑膠,當中逾3成為膠樽,期望將來逐步推廣至40間小學,以及應用於社會。 蘇詠梅是今年教院「知識轉移獎勵計劃」得獎者之一,她坦言看不過眼目前只有「啡膠樽」回收箱,再加上除廚餘外,塑膠是本港第2位收集得最多的廢物,因此銳意改善目前回收習慣,先由回收箱入手,循序漸進。 蘇詠梅於14年首創「8格塑膠分類回收箱」,根據塑膠材料編碼、回收比例及體積,設計出一個分成8個獨立格回收箱,過去一年在7間小學及教育學院校園內試用,結果成功收集逾1公噸塑膠,已等於10筒原油。當中33%屬聚對苯二甲酸乙二酯,即膠水樽;同屬聚乙烯的洗頭水樽、清潔用品樽及膠袋,則各佔12%;而聚丙烯如膠文件夾、膠水杯亦有12%。 她驚訝回收最多的是膠水樽,建議家長應協助子女帶飲用水返學;但同時亦高興有學生願意將家中洗頭水樽帶回校回收,而回收塑膠則與社企合作進行循環再用。 蘇詠梅表示,進一步將塑膠按其類別分類,有助回收塑膠循環再用。教院知識轉移總監周卓輝亦指,1噸無分類的塑膠只值100元,但分類後就價值3,000至4,000元,亦有助推動環保。 他們計劃在未來兩年將8格回收箱應用推廣至40間小學,長遠期望可再簡化回收筒設計,並配合本港垃圾焚化爐發展,分類成可回收、可焚燒及不可焚燒塑膠,廣泛在社會應用。

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常用塑料

塑料應用廣泛,種類繁多。 1,PET,聚對苯二甲酸乙二醇酯   主要應用: 最常見的是用作飲料瓶、屏幕保護膜及其它透明保護膜。PET也可紡絲,就是我們常說的滌綸,故而奧運期間有回收飲料瓶制衣的說法。許多追求透氣和輕便的運動服就是滌綸制成的,很久以前流行的衣料“的確良”也是此物,但是限於當時紡絲手段的落後,的確良衣物穿著上不如現在的舒服。此外PET亦有許多工程應用。 使用注意: 無毒,但合成過程可能存留單體、低分子齊聚物和副反應產物如二甘醇,這些都是有一定毒性的,用於飲料瓶的PET原料國家有嚴格的標准。 在塑料中PET熔點較高。但是一般的瓶子並不建議重復利用,特別是用於裝開水。因為PET瓶一般較薄,采用吹塑的方式制造,瓶體在加熱到90℃左右時由於PET分子鏈的重新排列和內應力作用,瓶體會扭曲收縮,此時使用容易導致燙傷。此外較高的溫度會增加材料中有害物質溶出的風險   2,PE,聚乙烯(高密度聚乙烯:HDPE;低密度聚乙烯:LDPE) 主要應用: 目前PE是應用最廣泛的塑料,借助不同的改性方法,PE可以應用在日常生活的各個方面。比較有代表性的包括塑料桶、薄膜、紙杯內壁、水管和電纜外皮等。 使用注意: PE本身無毒。但生產中會用到一些加工或改性助劑,如填料、穩定助劑或顏料。有些助劑是有毒的。PE制品由於在較高溫度下會軟化甚至熔化,應盡量避免高於開水溫度100℃下使用。   3,PVC,聚氯乙烯 主要應用: PVC現在多用於制造一些廉價的人造革,腳墊,下水管道等;由於其電氣性能良好又有一定的自身阻燃特性,被廣泛用於電線電纜的外皮制造。此外,PVC在工業領域應用廣泛,特別是在對耐酸堿腐蝕要求高的地方。 使用注意: PVC生產中會使用大量增塑劑(塑化劑,如DOP)和含有重金屬的熱穩定劑,且合成過程很難杜絕游離單體的存在,這些都被認為是有毒的。所以PVC在接觸人體、特別是醫藥食品應用中,正逐漸被PP、PE所取代。 PVC是一種不耐高溫的塑料,無法使用在溫度較高的地方。   4,PP,聚丙烯 主要應用: PP的使用範圍也很廣泛,日常用品如包裝、玩具、臉盆、水桶、衣架、水杯、瓶子等等;工程應用如汽車保險杠等。紡成絲的PP被稱為丙綸,在紡織品、無紡布、繩索、漁網等制品中很常見。 使用注意: PP與PE的加工方法和使用範圍類似,本身也無毒。可能的威脅來自於加工和改性中的助劑。特別是由於PP耐候性較差,生產中可能會用到含有重金屬的耐老化劑。相比PE制品,PP制品的耐熱性略優,典型的樂扣樂扣水杯使用溫度可以達到110℃,但是再高的溫度就有軟化和熔化的危險了,應盡量避免。   5,PS,聚苯乙烯 主要應用: 廉價透明制品,泡沫塑料,CD盒,水杯,快餐盒,保溫襯層等。 使用注意: 用於合成聚苯乙烯的原料有毒,通過合適的合成工藝,聚苯乙烯的殘余單體已經很少,但是現在的水杯等已經很少采用此材料。 聚苯乙烯易燃,特別是發泡之後的PS。燃燒會產生大量有毒氣體。在一些高層火宅事故中,由於隔熱層材料采用了廣泛使用的PS發泡板,著火後產生的大量濃煙和有毒氣體成為了導致大量傷亡的主要原因。 以下幾種在回收標識中合並為“其它”項:   6,ABS,丙烯腈–丁二烯–苯乙烯共聚物 主要應用: ABS根據三種組分含量和分子鏈形態分為很多種,廣泛用於各種電器外殼、辦公用品組件、安全帽和門窗管道等,工業中ABS常用於其他塑料的共混改性。 使用注意: ABS無毒,但多用於結構材料,日用器皿包裝上的應用少見。 ABS優點良多,但依然具有塑料普遍的特點:不耐熱。當然還是可以達到電器外殼正常使用的溫度要求的。   7,PA,聚酰胺 主要應用: 提起聚酰胺的另一個名字:尼龍,大家一定不陌生。聚酰胺家族很是強大,不論是PA6、PA66、PA11還是PA12,無一不具有優良的物理化學性能。這也是PA在電子電器和汽車行業廣泛應用的原因。生活中,尼龍繩、尼龍襪也是常見的物品。紡絲的PA纖維被稱作錦綸,用於魚線、漁網、繩索和傳送帶等。 使用注意: 分子量較大,無毒。但是單用由於其易吸濕導致性能改變,常與其他塑料共混(見下文“共混物”)。共混時會用到一些助劑,這些助劑有可能有毒。 尼龍耐熱性良好,特別是耐熱、不易變形,所以甚至能用作發動機部件的制造。雖然無法與在幾百攝氏度下都能正常工作的金屬陶瓷類材料相比,但200℃的使用溫度足以超越多數塑料。   8,PC,聚碳酸酯 主要應用: PC力學性能優良,又韌又剛,且透光性好,生活中常被用於透明水杯、奶瓶、飲水桶、CD基材、鏡片和燈罩等。 使用注意: 無毒。但是雙酚A型PC的合成過程中,有人擔心存在殘余的或者分解產生的雙酚A。雙酚A是有毒物質。另外廣泛采用的PC合成方法要用到劇毒的光氣。由於這些原因,PC塑料遭受到很多質疑。 […]

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百分百可降解塑料誕生

據美國「數碼趨勢」網站報道,最近有關可降解塑料的研發有突破性發展。 我們每人每年會消耗約90公斤的合成聚合物,其中大部分是不可生物降解或回收再利用的。全球每年會產生超過2.7億噸的塑料,其中1800萬流入了海洋,目前已經累積了24.4萬噸。塑料已成為生態環境的一大災難。 雖然我們使用的塑料袋、塑料瓶等產品中,許多都標記著「可回收」、「可降解」,然而事實上,它們被回收的程度有限,並且人們無法使其回到原始狀態。近日,美國科羅拉多州立大學的科學家研發出一種新型生物塑料—GBL聚合物,它不以石油為原料,只需在220℃—300℃的環境下加熱1小時,就能變回GBL。GBL能在-40℃左右的環境下再次聚合,完全可回收、可再利用、可被生物分解。研究負責人尤金·陳及其同事認為,GBL聚合物比現在常見的可生物降解塑料P4HB更廉價、更容易制造,希望未來能夠替代P4HB等塑料。 原文刊發於: Chemist stuns scientific community with fully recyclable biopolymer

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