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塑料包装的回收再生之法(上)

发布日期:2022-08-05   来源:纸业网

所谓绿色包装,一般应该有以下几个意思:一是减少包装。在包装满足保护、美化、方便等功能的条件下,用量应最少,不得进行过度包装。第二,包装印刷应该易于回收和再利用。可通过回收或燃烧热能等措施实现再利用(在不产生有毒物质的前提下)。第三,塑料包装垃圾可以降解,最后不会形成永久性垃圾,起到改良土壤的作用。减量化、再利用、再循环和可降解是当今世界公认的绿色包装发展的3R1D原则。

倡导绿色包装的具体要求是:一是尽量回收利用废弃塑料;二是尽快开发和使用可降解塑料。

回收再利用

用于塑料包装,如薄膜食品包装袋、购物袋、垃圾袋、饮料瓶、快餐盒等。,由于其使用寿命短(一次性使用)且浪费量大,更值得关注。其中,聚酯薄膜和聚酯瓶应用最为广泛。废聚酯薄膜和瓶子可以通过两种方式回收和再利用。

1.物理方法是将干净的废弃PET薄膜或瓶子粉碎,然后用挤出造粒设备造粒成再生切片,可直接与新材料混合使用。方法物理再造粒PET切片化学结构不变,但分子量略有下降,不影响使用。用于回收造粒的设备包括双螺杆挤出机和压缩~致密化挤出造粒机。这两种循环造粒设备的特点是加工前不需要干燥。干净的粉碎物料直接送入挤出机进行熔融塑化,然后通过排气口排出。熔体通过多孔模头可以生产出形状规则、尺寸均匀的PET颗粒,粘度降低很小,可以完全回收利用。同样,BOPP,CPP,PK胶片等的废料。也可以通过上述方法再造粒和再利用。这样既节约了资源,又保护了环境。

2.化学法还是以聚酯为例,可以采用醇解法。聚酯是以FFA和EG为主要原料,经酯化、缩聚而成的高分子聚合物。由于缩聚反应是一个可逆反应,在一定条件下,回收的清洁PET边角料可以通过醇解分解,在碱性催化剂的作用下,PET可以被甲醇或三甘醇完全解聚成单体或部分解聚成低聚物,然后单体或低聚物可以重新聚合成PET树脂,重新用于包装材料或制造聚酯短纤维。

在PET废料的醇解过程中,可以加入一定量的乙二醇和甘油,在2100℃下对PET废料进行醇解,然后进行缩聚,并加入邻苯二甲酸乙酯和二甲苯等物质,制备高性能的聚酯漆包线漆。

在醇解中,也可以用适当的醇,如2-乙基~1-己醇,将PET废料醇化,加入邻苯二甲酸四丁酯,制备对苯二甲酸二辛酯,用作PVC的增塑剂和精密机械的润滑剂。

开发可降解塑料

塑料具有优良的综合性能,包括化学稳定性高、耐酸碱腐蚀、防霉,即使深埋地下,也可能几百年都难以腐烂。随着时间的推移,废塑料将因其耐用性而成为一个严重的公害。可降解塑料是解决“白色污染”的有效途径,是包装塑料的重要发展方向。

塑料的耐久性是由于它的化学结构。合成塑料大多由碳氢分子的重复长链或杂环组成。这些分子链结合得非常牢固,在自然条件下很难降解和完全破坏。因此,研究和开发可降解塑料已成为化学家义不容辞的使命。

可降解塑料是指在特定的时间和环境下,化学结构发生变化,长链大分子被破坏,分子量降低,最终分解为低分子的一类塑料。可降解塑料包装材料不仅具有传统塑料的功能和特性,而且在使用寿命结束后,还可以通过阳光中的紫外线或土壤、水中的微生物的作用,在自然环境中分解还原,最终以无毒的形式重新进入生态环境。

目前可降解塑料有三种,分别是生物降解塑料、光降解塑料和光降解塑料。

生物降解塑料是一种在潮湿的环境下,能被土壤中的微生物和酶分解的塑料,即能像有机植物一样腐烂的物质,最终分解成二氧化碳和水。

塑料的光降解是在树脂合成过程中加入羟基等含氧官能团,或者在塑料加工过程中加入光敏剂或过渡金属配合物。通过吸收阳光中的紫外线,破坏大分子链,塑料变脆,解体。

可见生物降解塑料是降解塑料中最有前途的。目前,世界上的生物降解塑料主要由脂肪族聚酯或脂肪族聚酯混合淀粉制成。脂肪族聚酯主要包括聚己内酯(PCL)、聚丁烯(PBS)及其共聚物,以及可再生资源生产的聚乳酸(PLA)和微生物生产的聚羟基丁酸(PHB)。生物降解塑料分解后变成水和二氧化碳,所以对环境无害。同时也可以用来制作堆肥,回归自然作为肥料或土壤调理剂。



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