生物塑料:塑料工业的革命

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Bioplastic

近年来,生物塑料是世界塑料工业的一个突出趋势。 生物塑料:一种由天然燃料制成的塑料,具有生物降解能力,但仍具有与原生塑料和合成塑料相同的坚韧耐用特性。

生物塑料的历史

生物塑料诞生于20世纪初,由法国科学家Maurice Lemoigne发明。 也是生活工具生产中塑料应用技术的爆发期。
在工业革命的繁荣时期,制造商都专注于加工最简单、最高效的产品,因此生物塑料的发明也就成为了过去。

伴随着21世纪的环保运动,对生物塑料的需求量也在不断增加,2010年至2015年每年以20%的速度增长。孟加拉国等一些国家禁止和限制使用塑料制品,加蓬、摩洛哥以及不断波动的原油价格都促进了企业研究这个新的绿色塑料市场。

到目前为止,科学家们已经发现了十几种加工生物塑料的材料。 最常见的成分包括玉米、淀粉和剩菜。

2017年,英国约克大学的研究人员发明了用稻草制成的塑料,最近,美国公司Biofase也用鳄梨皮制成了生物塑料。 与以原油为原料的合成树脂相比,这些“绿色塑料”具有环保成分。 与传统塑料相比,在加工、使用和分解过程中释放到空气中的碳量也显着减少。 到 2017 年,世界生物塑料年产量超过 200 万吨。

生物塑料的成分

bioplastic components

生物塑料的关键成分是聚丙交酯(也称为 PLA),这是一种存在于蔬菜和类似有机物中的乳酸化合物。 PLA 的特性与 PET(传统的石油基塑料)非常相似,因为它们都具有聚合物链。 因此,PLA塑料仍然具有与普通塑料相同的韧性和延展性。 目前,生物塑料分为三类:

生物基可生物降解生物塑料:这些塑料由可再生资源(主要是植物)制成,在正常环境条件下会自然降解。 通常,可生物降解的生物塑料制品用于制作食品包装纸、水瓶、一次性食品罐。 生物基生物降解生物塑料广泛用于生产食品杯和食品袋。

生物基和不可生物降解的生物塑料:这些塑料也是由可再生材料制成,但经过专门设计以延长其保质期,例如纤维或生物外壳。 使用不可生物降解的塑料可以节省油,但也会对环境造成浪费问题。

石化基生物降解生物塑料:生物降解化学塑料是由陆地、岩石和海洋中的微生物合成的。 到目前为止,这种塑料的主要应用范围一直在医疗行业,用于生产无菌防护用品。

现实情况是,并非所有的生物塑料都是可生物降解的,也并非所有可生物降解的塑料都能在海洋环境中自发分解。
根据科学家的警告,生物塑料与传统塑料一样,大多最终会进入漂浮在海洋中的垃圾填埋场。 海面寒冷的环境使得生物塑料不可能像在干燥、炎热的陆地环境中那样进行生物降解。 这些塑料制品也变得和普通的瓶子一样,在大海中漂流了几个世纪,对生态环境造成了危害。
 
尽管它是由天然材料制成的,但制造生物塑料也意味着大量砍伐和收获植物来为塑料提供燃料。 从长远来看,这个行业也会对环境造成一定程度的破坏。
 
到 2019 年 6 月,旧金山政府将正式执行禁止所有类型塑料吸管的法律,包括由生物塑料制成的吸管。 根据州政府的解释,在回收和废物产生方面,生物塑料与传统塑料没有什么不同。 换句话说,生物塑料只是塑料的“环保”彩色版本,而实际上它们并没有什么不同。
 
英国威尔士市议会也通过了一项法律,停止生产生物塑料。 但根据他们的说法,法律背后的原因是制造商无法承担再生生物塑料工具的成本。 垃圾填埋场中的生物塑料瓶本可以创造一个新的生命周期,但制造商很可能会蒙受损失,因为新成品对环境条件的耐用性要差得多。
 
根据最新调查,生物塑料主要在中小型商店生产,作为品牌向消费者营销的一种方式。 直到 2018 年,沃尔玛和索尼等大公司才开始使用生物塑料。 据《纽约时报》报道,正是这一运动将有助于普及和降低这种昂贵塑料的成本。

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