常用的塑料原料的种类有哪些
1.PET,聚对苯二甲酸乙二醇酯 主要应用: 最常见的是用作饮料瓶、屏幕保护膜及其它透明保护膜。
PET也可纺丝,就是我们常说的涤纶,故而奥运期间有回收饮料瓶制衣的说法。许多追求透气和轻便的运动服就是涤纶制成的,很久以前流行的衣料“的确良”也是此物,但是限于当时纺丝手段的落后,的确良衣物穿着上不如现在的舒服。此外PET亦有许多工程应用。
2.PE,聚乙烯(高密度聚乙烯:HDPE;低密度聚乙烯:LDPE) 主要应用: 目前PE是应用最广泛的塑料,借助不同的改性方法,PE可以应用在日常生活的各个方面。比较有代表性的包括塑料桶、薄膜、纸杯内壁、水管和电缆外皮等。
3.PVC,聚氯乙烯 主要应用: PVC现在多用于制造一些廉价的人造革,脚垫,下水管道等;由于其电气性能良好又有一定的自身阻燃特性,被广泛用于电线电缆的外皮制造。此外,PVC在工业领域应用广泛,特别是在对耐酸碱腐蚀要求高的地方。
4.PP,聚丙烯 主要应用: PP的使用范围也很广泛,日常用品如包装、玩具、脸盆、水桶、衣架、水杯、瓶子等等;工程应用如汽车保险杠等。纺成丝的PP被称为丙纶,在纺织品、无纺布、绳索、渔网等制品中很常见。
5.PS,聚苯乙烯 主要应用: 廉价透明制品,泡沫塑料,CD盒,水杯,快餐盒,保温衬层等。
6.ABS,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 主要应用: ABS根据三种组分含量和分子链形态分为很多种,广泛用于各种电器外壳、办公用品组件、安全帽和门窗管道等,工业中ABS常用于其他塑料的共混改性。
7.PA,聚酰胺 主要应用: 提起聚酰胺的另一个名字:尼龙,大家一定不陌生。聚酰胺家族很是强大,不论是PA6、PA66、PA11还是PA12,无一不具有优良的物理化学性能。这也是PA在电子电器和汽车行业广泛应用的原因。生活中,尼龙绳、尼龙袜也是常见的物品。纺丝的PA纤维被称作锦纶,用于鱼线、渔网、绳索和传送带等。
8.PC,聚碳酸酯 主要应用: PC力学性能优良,又韧又刚,且透光性好,生活中常被用于透明水杯、奶瓶、饮水桶、CD基材、镜片和灯罩等。
9.共混物(XX-XX合金) 由于单一塑料很难满足复杂的使用需求,塑料工业中常把不同塑料混合在一起,制成塑料合金,这样既可以发挥不同材料的优点,又能节约开发新材料的成本。 主要应用: 塑料合金被广泛应用于各种结构材料中。如手机外壳多为PC-ABS合金;一些下水管道为了满足性能和加工的需要制成了两种PE的合金,称为双峰聚乙烯。
拓展资料:
塑料是以单体为原料,通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物(macromolecules),俗称塑料(plastics)或树脂(resin),可以自由改变成分及形体样式,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。
塑料的主要成分是树脂。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名,如松香、虫胶等,树脂是指尚未和各种添加剂混合的高分子化合物。树脂约占塑料总重量的40%~100%。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性,但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成,不含或少含添加剂,如有机玻璃、聚苯乙烯等。
所谓塑料,其实它是合成树脂中的一种,形状跟天然树脂中的松树脂相似,经过化学手段进行人工合成,而被称之为塑料。
塑料可区分为热固性与热塑性二类,前者无法重新塑造使用,后者可以再重复生产。热可塑性其物理延伸率较大,一般在50%~500%。在不同延伸率下力不完全成线性变化。
塑料不同性能决定了其在生活在工业中的用途,随着技术的进步,对塑料改性一直没有停止过研究。希望不远的将来,塑料通过改性后的可以有更广泛的应用,甚至可代替钢铁等材料并对环境不再污染。
基本有两种类型:第一种是线型结构,具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物;第二种是体型结构,具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子带有支链,称为支链高分子,属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交联,但交联较少,称为网状结构,属于体型结构。
两种不同的结构,表现出两种相反的性能。线型结构,加热能熔融,硬度和脆性较小的特点。体型结构硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有,由线型高分子制成的是热塑性塑料,由体型高分子制成的是热固性塑料。
生物降解
“塑料在黄粉虫肠道快速生物降解,揭示了丢弃在环境中塑料废物的新命运。”北京航空航天大学杨军教授说。
塑料在环境中难以自然降解,而聚苯乙烯又是其中之最,由于高分子量和高稳定性,普遍认为微生物无法降解聚苯乙烯类塑料。2015年北京航空航天大学杨军教授研究组、深圳华大基因公司赵姣博士等在环境学科领域的权威期刊《EnvironmentalScience&Technology》上合作发表了两篇姊妹研究论文,证明了黄粉虫(面包虫)的幼虫可降解聚苯乙烯这类最难降解的塑料。
该研究显示,以聚苯乙烯泡沫塑料作为唯一食源,黄粉虫幼虫可存活1个月以上,最后发育成成虫,其所啮食的聚苯乙烯被完全降解矿化为CO2或同化为虫体脂肪。这种发现为解决全球性的塑料污染问题提供了思路。
我们通常所用的塑料并不是一种单一成分,它是由许多材料配制而成的。其中高分子聚合物(或称合成树脂)是塑料的主要成分,此外,为了改进塑料的性能,还要在高分子化合物中添加各种辅助材料,如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂、抗静电剂等,才能成为性能良好的塑料。
塑料助剂又叫塑料添加剂,是聚合物(合成树脂)进行成型加工时为改善其加工性能或为改善树脂本身性能所不足而必须添加的一些化合物。例如,为了降低聚氯乙烯树脂的成型温度,使制品柔软而添加的增塑剂;又如为了制备质量轻、抗振、隔热、隔音的泡沫塑料而要添加发泡剂;有些塑料的热分解温度与成型加工温度非常接近,不加入热稳定剂就无法成型。因而,塑料助剂在塑料成型加工中占有特别重要的地位。
模具设计时根据各种塑料的收缩范围,塑件壁厚、形状,进料口形式尺寸及分布情况,按经验确定塑件各部 位的收缩率,再来计算型腔尺寸。对高精度塑件及难以掌握收缩率时,一般宜用如下方法设计模具:
①对塑件外径取较小收缩率,内径取较大收缩率,以留有试模后修正的余地。
②试模确定浇注系统形式、尺寸及成型条件。
③要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况(测量时必须在脱模后24小时以后)。
④按实际收缩情况修正模具。
⑤再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求。
塑料的化学名称叫高分子聚合物。
顾名思义,塑料是指可以塑造的材料,或者说具有可塑性的材料,应该包括陶土和石膏之类。而目前塑料的概念已经专指高分子合成材料。
所谓可塑性,就是指当材料在一定温度和压力下,受到外力作用时可产生形变,而当外力去除后仍能保持受力时的状态。
高分子塑料具有比重轻、强度高、化学性能稳定、电绝缘性好、耐摩擦等优点。目前已广泛地代替木材、不锈钢、有色金属和部分钢材。
扩展资料
塑料的品种可归为3类:通用塑料、工程塑料和特种塑料。常见的通用塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和有机玻璃5种。
1、聚乙烯(PE)
聚乙烯的原料为乙烯,也可以称乙烯为聚乙烯的单体。聚乙烯是饱和烃,结构与石蜡相似,所以化学性质非常稳定,除氧化性酸外,它能耐大多数酸碱的侵蚀。在60℃以下,不溶于任何溶剂,又因为它的分子链中不含有极性基团,因此吸水性极低,并具有优良的介电性能。
聚乙烯可用一般热塑性塑料的成型方法加工,例如:可用吹塑法制成薄膜,由于不含有害物质,聚乙烯是全球范围允许使用的食品袋等包装材料;可用挤出法制成各种管材、板材、电线绝缘层;可用挤出吹塑法制成各种瓶子、容器、玩具。
可用各种涂刮法将聚乙烯涂布于各种纸张或织物表面,或喷涂于金属材料表面成为保护层。聚乙烯的主要缺点是易受热和与氧的作用而老化。
把聚乙烯进行辐射处理,分子间有了适度交联,使它的保形性、回弹性、耐热性、电绝缘性都有进一步的改善。它的应用已扩大到电容器及变压器等绝缘材料、飞机和湿度较高的材料上。
2、聚氯乙烯
聚氯乙烯的英文缩写为“PVC”。聚氯乙烯是工业化较早的塑料品种之一,现在仍是国内外产量最大的塑料品种。
同时,它也是与日常生活关系最为密切的塑料,如雨衣、鞋、提包、台布等。聚氯乙烯的热稳定性较差,在加工中会分解出少量氯化氢和氯乙烯气体,氯乙烯有致癌作用,而氯化氢又是使树脂进一步分解的催化剂。
为此,在加工中除加入增塑剂之外,还要加入碱性稳定剂以抑制树脂分解。增塑剂有邻苯二甲酸酯、磷酸酯等,稳定剂有硬脂酸铅、钡、锌盐。根据加入的增塑剂量的多少不同,聚氯乙烯塑料可以加工成硬制品(如板、管)和软制品(如薄膜、日用品)。
聚氯乙烯塑料的突出优点是耐化学腐蚀、不燃性、成本低和加工容易,所以广泛用于制造农用和民用薄膜、导线和电缆、板材管材、化工防腐设备、隔音绝热泡沫塑料、大量的包装材料及日常生活用品。
3、聚丙烯
聚丙烯因其英文常用缩写“PP”来表示。聚丙烯通常为半透明无色固体,由于结构规整而高度结晶化,熔点高达167℃,因此耐热、制品可用蒸气消毒是其突出优点。无毒,无味,
密度小,强度、刚度、硬度及耐热性均优于低压聚乙烯,可在100度左右使用。具有良好的电性能和高频绝缘性,不受湿度影响,但低温时变脆、不耐磨、易老化。
适于制作一般机械零件、耐腐蚀零件和绝缘零件。常见的酸、碱有机溶剂对它几乎不起作用,可用于食具。加入混凝土或砂浆中可有效地控制混凝土(砂浆)固塑性收缩、干缩、温度变化等因素引起的微裂缝。聚丙烯还可制成手拎袋或行李袋等。
4、聚苯乙烯
聚苯乙烯的英文简称为“PS”。聚苯乙烯由于有良好的高频绝缘性能,而且透明无毒,是目前第三大塑料产品。
聚苯乙烯有很好的加工性能,可采用常用的塑料加工方法制成薄膜、容器、玩具、发泡材料等。它也有良好的绝缘性能,常用于电容器绝缘层和电气零件。聚苯乙烯的发泡材料质轻,不透油,不透水,可以用作快餐食品包装材料。然而,由于它不能降解,污染环境,已被禁止使用。
5、有机玻璃
有机玻璃和传统的玻璃毫无关系,从名称上看无法知道它是一种什么样的物质。其实,这种高分子透明材料的化学名称叫聚甲基丙烯酸甲酯,英文简称为“PMMA”,由甲基丙烯酸甲酯聚合而成。
这是一种透明材料,其透明度比无机硅酸盐玻璃还要好,同样做成1米厚的材料,无机玻璃已经不透明,但有机玻璃依然透明。
如果在生产有机玻璃时加入各种染色剂,就可以聚合成为彩色有机玻璃;如果加入荧光剂(如硫化锌),就可聚合成荧光有机玻璃;如果加入人造珍珠粉(如碱式碳酸铅),则可制得珠光有机玻璃。
有机玻璃在制作模型和广告灯箱上有极广的用途。生活中人们的衣服纽扣和发夹等也都用它来制作。
有机玻璃的相对分子质量大约为200万,是长链的高分子化合物,而且形成分子的链很柔软,因此,有机玻璃的强度比较高,抗拉伸和抗冲击的能力要比普通玻璃高7~18倍。
它可用作防弹玻璃、军用飞机的座舱盖。有机玻璃在医学上还有一个绝妙的用处,那就是制造人工角膜。现在用有机玻璃制作的人工角膜已经普遍用于临床。
参考资料来源:百度百科-塑料
三种材质:
1.通用塑料
一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。通用塑料有五大品种,即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)及丙烯腈─丁二烯─苯乙烯共聚合物(ABS)。
20工程塑料
一般指能承受一定外力作用,具有良好的机械性能和耐高、低温性能,尺寸稳定性较好,可以用作工程结构的塑料,如聚酰胺、聚砜等。
3.特种塑料
一般是指具有特种功能,可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。如氟塑料和有机硅具有突出的耐高温、自润滑等特殊功用,增强塑料和泡沫塑料具有高强度、高缓冲性等特殊性能,这些塑料都属于特种塑料的范畴。
扩展资料:
简单鉴别塑料的方法
1.看,因为深颜色的色料一般毒性很大,所以一般来说颜色越深的塑料毒性越大。给塑料染色还有一个很重要的原因就是原料是废塑料,为了掩盖原来的颜色。
2.闻,只要塑料有异味,不管怎么样绝对不能装食品,异味一般都是在制品中添加助剂,色料等其他附料或残余单体的味道。
3.摸,装食物的塑料一般摸起来光滑且有光泽,如果手感不光滑,尤其是发粘的一定不能装食物,因为这里面助剂太多了,多的你都无法想象,可能会占五成以上。
参考资料:百度百科-塑料
1、合成树脂
合成树脂是塑料的最主要成分,其在塑料中的含量一般在40%~100%。由于含量大,而且树脂的性质常常决定了塑料的性质,所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。
2、填料
填料又叫填充剂,它可以提高塑料的强度和耐热性能,并降低成本。例如酚醛树脂中加入木粉后可大大降低成本,使酚醛塑料成为最廉价的塑料之一,同时还能显著提高机械强度。
3、增塑剂
增塑剂,或称塑化剂可增加塑料的可塑性和柔软性,降低脆性,使塑料易于加工成型。增塑剂(塑化剂) 一般是能与树脂混溶,无毒、无臭,对光、热稳定的高沸点有机化合物,最常用的是邻苯二甲酸酯类。
4、稳定剂
稳定剂主要是指保持高聚物塑料、橡胶、合成纤维等稳定,防止其分解、老化的试剂。为了防止合成树脂在加工和使用过程中受光和热的作用分解和破坏,延长使用寿命,要在塑料中加入稳定剂。常用的有硬脂酸盐、环氧树脂等。稳定剂的用量一般为塑料的0.3~0.5%。
5、着色剂
着色剂可使塑料具有各种鲜艳、美观的颜色。常用有机染料和无机颜料作为着色剂。合成树脂的本色大都是白色半透明或无色透明的。在工业生产中常利用着色剂来增加塑料制品的色彩。
6、润滑剂
润滑剂的作用是防止塑料在成型时粘在金属模具上,同时可使塑料的表面光滑美观。常用的润滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等。
7、抗氧剂
防止塑料在加热成型或在高温使用过程中受热氧化,而使塑料变黄,发裂等。
8、抗静电剂
塑料是卓越的绝缘体,所以很容易带静电,而抗静电剂可以赋予塑料以轻度 至中等的电导性,从而可防止制品上静电荷的积聚。
扩展资料:
塑料发展
第一种完全合成的塑料出自美籍比利时人列奥·亨德里克·贝克兰,1907年7月14日,他注册了酚醛塑料的专利。
贝克兰是鞋匠和女仆的儿子,1863年生于比利时根特。1884年,21岁的贝克兰获得根特大学博士学位,24岁时就成为比利时布鲁日高等师范学院的物理和化学教授。1889年,刚刚娶了大学导师的女儿,贝克兰又获得一笔旅行奖学金,到美国从事化学研究。
在哥伦比亚大学的查尔斯·钱德勒教授鼓励下,贝克兰留在美国,为纽约一家摄影供应商工作。这使他几年后发明了Velox照相纸,这种相纸可以在灯光下而不是必须在阳光下才能显影。1893年,贝克兰辞职创办了Nepera化学公司。
在新产品冲击下,摄影器材商伊士曼·柯达吃不消了。1898年,经过两次谈判,柯达方以75万美元(相当于2013年1500万美元)的价格购得Velox照相纸的专利权。
不过柯达很快发现配方不灵,贝克兰的回答是:这很正常,发明家在专利文件里都会省略一两步,以防被侵权使用。柯达被告知:他们买的是专利,但不是全部知识。又付了10万美元,柯达方知秘密在一种溶液里。
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塑胶原料的概念
1. 塑胶原料的主要成份是树脂
2塑胶原料:是由高分子合成树脂(聚合物)为主要成份渗入各种辅助料或添加剂,在特定温度,压力下具有可塑性和流动性,可被模塑成一定形状,且在一定条件下保持形状不变的材料.
3. 聚合物:指聚合过程所产生的纯材料或称聚合材料.无论天然树脂还是合成树脂均属高分子合聚物,简称高聚物.
4.塑胶对电,热,声具有良好绝缘性:电绝缘性,耐电弧性,保温,隔声,吸音,吸振,消声性能卓越.
塑胶原材料大部是从一些油类中提炼出来的,最熟悉的部分PC料是从石油中提炼出来的, PC料在烧的时候有一股汽油味ABS是从煤炭中提炼出来的, ABS在烧完灭掉的时候会呈烟灰状POM是从天然气提炼出来的, POM在烧完的时候会有一股非常臭的瓦斯味.
一般塑胶原料的特点
a. 塑胶原料受热膨胀,线胀系数比金属大很多
b.一般塑胶原料的刚度比金属低一数量级
c. 塑胶原料的力学性能在长时间受热下会明显下降
d.一般塑胶原料在常温下和低于其屈服强度的应力下长期受力,会出现永久形变
e. 塑胶原料对缺口损坏很敏感
f. 塑胶原料的力学性能通常比金属低的多,但有的复合材料的比强度和比模量高于金属,如果制品设计合理,会更能发挥起优越性
g.一般增强塑胶原材料力学性能是各项异性的
h.有些塑胶原料会吸湿,并引起尺寸和性能变化
i.有些塑料是可燃的
j. 塑胶原料的疲劳数据目前还很少,需根据使用要求加以考虑.
塑胶原料分类
塑胶原料按照合成树脂的分子结构分主要有热塑性及热固性塑胶之分:对於热塑性塑胶指反复加热仍有可塑性的塑胶:主要有PE/PP/PVC/PS/ABS/PMMA/POM/PC/PA等常用原料.热固性塑胶主要指加热硬化的合成树脂制得的得塑胶,像一些酚醛塑胶及氨基塑胶,不常用.
按照应用范围分主要有通用塑胶如PE/PP/PVC/PS等,工程塑胶如ABS/POM/PC/PA等常用的几种.另外还有一些特殊塑胶如耐高温高湿及耐腐蚀及其他一些为专门用途而改性制得的塑胶.
材料利用及颜色处理
1. 塑胶原料大部分可循环使用,但由于翻用塑料(水口料)比一般原料要脆,所以只可混合新料(原料)一起使用,比例最大不可超过25%为合适,应以顾客要求标准为原则.各种类型的塑料料因所需的熔点不同,所受的注塑压力不同,生产中一定不可相混淆.
2. 由于塑料产品要与颜色配合,因此塑胶原材料可分为:抽粒料,色粉料,色种料,还有近期出现的加液体在塑胶原材料中着色.抽粒原料是已经把颜料混合进原料中,每一粒塑料料均已着色,所以形成产品颜色稳定均匀.色粉料及色种料是把色种或色粉混合原料使用,成本低,而且不用储存大量的有色原料.但是颜色不稳定,较难在生产中控制统一性.
【分类】
根据热性能和加工性能
热塑性塑料:受热软化并可反复加热成型
如聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料
热固性塑料:受热固化定型后不能再加热熔融成型
如酚醛塑料、脲醛塑料
按用途分
通用塑料:产量大
如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯
工程塑料
如聚碳酸酯、聚砜、聚苯醚、聚酰胺、聚甲醛
特种塑料
如医用塑料、导电塑料、耐高温塑料
【环保问题】
自面世以来,塑料得到广泛应用,但同时亦产生严重的环境问题。塑胶垃圾难以自然分解,导致固体废物的增加;若流入海洋中,亦会导致海洋生物误食、窒息、中毒等,影响海洋生态;焚化塑胶垃圾亦会造成空气污染,部份塑胶,如聚氯乙烯(PVC)和聚碳酸酯(Polycarbonates)在某些条件下或会释出有害物质或内分泌干扰素,危害生物的生育机能。因此,减少使用塑胶成为环境保护中一项重要的工作。
[编辑] 回收分类标签
为方便塑胶的回收,美国塑胶工业协会(The Society of the Plastics Industry, Inc., USA)提出利用塑料类型来分类的标签系统:“合成树脂识认码”(Resin Identification Code,常译为“塑胶材料编码”或“塑料编码”)。可回收的塑胶容器均会附有一个以三个箭号围绕而成的三角形标签,标签上会表示塑料的类型。
中国国家标准(GB18455-2001)规定,体积/容积超过100毫升的塑料包装制品或塑料容器必须直观标注塑料回收标示:
标志 缩写 名称 用途
PET 聚对苯二甲酸乙二酯,亦常被称为聚酯 常见于宝特瓶。
HDPE 高密度聚乙烯 常见于洗剂容器、牛奶瓶、超级市场胶袋。
PVC 聚氯乙烯 常见于管道、户外家具、雨衣。
LDPE 低密度聚乙烯 常见于牙膏或洗面乳的软管包装。
PP 聚丙烯 常见于瓶盖、吸管、微波炉食物盒。
PS 聚苯乙烯 分为未发泡或已发泡。未发泡即保丽龙,常见于部分饮品(如益力多)容器;已发泡即俗称的发泡胶,常见于包装用胶粒、一次性保温胶杯、包装冻肉盛器、饭盒。
OTHER 其他可回收利用的塑料制品 包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚碳酸酯(PC)、聚乳酸(PLA)、尼龙(Nylon)及玻璃钢(FRP)、双向拉伸聚乳酸薄膜(BOPLA)等。
但很可惜,塑料的回收并不容易,推行成效亦不理想。与金属回收比较,塑料回收最大问题是难以用机器进行自动分类,工序牵涉大量人力。除了容器通常以单一塑料造成以外,不少塑胶制品皆以多种不同材料装配而成,将其解体的成本可能比回收得来的塑料价钱高。而且,部分种类的塑料回收没有经济价值,例如发泡胶。这类塑胶垃圾通常会被掩埋或焚化。
现时,美国回收塑料占的比重很低,只有5%。
【可分解塑胶】
用可降解的淀粉塑料制造的餐刀,叉子 和匙。主条目:生物可降解塑胶
可分解塑胶能于阳光下分解。亦有于塑料中加入淀粉使其更易于生物分解,但分解仍不完全。亦有人利用基因改造细菌产生完全可生物分解的塑料,但成本仍高昂。德国巴斯夫公司(BASF)研究出一种称为Ecoflex的可生物分解塑料,用于食品包装。以上的可分解塑料由于成本问题,因此鲜有使用。而这种塑料必需曝露于空气的情况下才能分解,因此若被掩埋,仍然会导致固体废物的问题。
塑料生产商常在包装上含糊地称产品为树脂,即使明明是人精/人造树脂/合成树脂。一般人很易受误导以为是天然树脂而放心购买和使用。许多生产商也未有清楚列出制造产品时加入的各式有害化学品。
由于塑料大量生产,价钱便宜,颜色选择多,所有人们也大量使用塑料用品,以致常在未了解某些塑料的实际特性的情况下不当地使用塑料。例如,有些塑料不宜加热或用来存放酸性饮品食品,有些塑料不宜受阳光照射等,否则成份会不稳定而释出。由于无即时危险,以致塑料产品中各种有害物质已从不同途径,尢其是饮食,进入和污染人体。
塑料 聚乙烯 ·聚氯乙烯 ·聚苯乙烯 ·聚乙烯醇 ·聚丙烯 ·聚丙烯酸 ·聚丁烯 ·聚异丁烯 ·聚砜 ·聚甲醛 ·聚酰胺 ·聚碳酸酯 ·聚乳酸 ·聚四氟乙烯 ·聚对苯二甲酸乙二酯 ·环氧树脂 ·酚醛树脂 ·聚氨酯
合成橡胶 顺丁橡胶 ·丁苯橡胶 ·丁腈橡胶 ·氯丁橡胶
合成纤维 丙纶 ·涤纶 ·锦纶 ·腈纶 ·氨纶 ·维尼纶 ·耐纶 ·达克纶 ·克夫纶
一、按树脂的受热变化分类
(一)热固性塑料
热固性塑料材料指成型后不能再加热软化而重复加工的一类塑料。其树脂在加工前为线性预聚体,加工中发生化学交联反应使制品内部成为三维网状结构,具有不溶、不熔的特点。如酚醛树脂、氨基树脂、环氧树脂及不饱和树脂等。
(二)热塑性塑料
热塑性塑料材料指成型后再加热可重新软化加工而化学组成不变的一类塑料。其树脂在加工前后都为线性结构,加工中不发生化学变化,具有可熔、可溶的特点。
这类树脂很多,具体如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺类、聚碳酸酯、聚甲醛、聚酯类、聚苯醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、氟塑料类、聚苯硫醚、聚砜及聚酰亚胺等。
二、按树脂的应用分类
(一)通用塑料
通用塑料材料指产量大、应用范围广、成型加工好、成本低的一类树脂,其产量可占整个树脂的!"#以上。具体品种包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、氨基树脂、不饱和聚酯及环氧树脂等。通用塑料主要用于包装、建筑、农业及日用等领域。
(二)工程塑料
工程塑料材料指力学性能较好、尺寸稳定性高、在较高温度下可使用的一类塑料,其用量只占整个树脂的$#左右。它具有接近金属的性能,可用于结构制品如机械、电子、汽车及航空等领域。
(三)一般塑料
一般塑料材料指用量不大、应用范围不广、性能一般的一类塑料。主要包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、氟塑料类及氯化聚醚等。
(四)特种塑料
特种塑料材料指具有独特性能、价格高、产量少、应用范围窄的一类塑料。主要包括耐热塑料、阻隔塑料及导电塑料等,具体品种有聚苯硫醚、聚砜、聚酰亚胺、聚苯胺及乙烯%乙烯醇共聚物等。
三、按树脂的结构分类
此种分类方法是按树脂大分子链上官能团特性而分类,一般可分成如下几类。
1。聚烯烃类,指大分子主、侧链上都为烃类结构的一类树脂及其共聚物,包括聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯、苯乙烯/丁二烯/丙烯腈共聚物、丁二烯、聚甲基-1-戊烯、乙烯/乙烯醇共聚物及乙烯/乙酸乙烯共聚物等。
2。乙烯基类,指大分子主链为烃类结构、而侧链为非烷烃取代基的一类树脂及其共聚物,包括聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚三氟乙烯及聚全氟乙烯等。
3。聚酰胺类,指大分子链中含有酰胺基团的一类树脂,包括PA6、PA66、PA610、PA46、PA1010、PA11、PA12及PI等。
4。聚酯类,指大分子链中含有酯基结构的一类树脂,包括的种类很多,具体有PET、PBT、UP、PMMA、PC、POM、PAR、PSF、PES、PPO及PPS等。
5。其他种类还有纤维素类、聚氨酯类、酚醛类、氨基树脂类及环氧树脂类等。
塑料为合成的高分子化合物,可以自由改变形体样式。塑料是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的,它的主要成分是合成树脂。
塑料主要有以下特性:
①大多数塑料质轻,化学稳定性,不会锈蚀;②耐冲击性好;③具有较好的透明性和耐磨耗性;④绝缘性好,导热性低;⑤一般成型性、着色性好,加工成本低;⑥大部分塑料耐热性差,热膨胀率大,易燃烧;⑦尺寸稳定性差,容易变形;⑧多数塑料耐低温性差,低温下变脆;⑨容易老化;⑩某些塑料易溶于溶剂。
塑料可区分为热固性与热可塑性二类,前者无法重新塑造使用,后者可一再重复生产。
塑料高分子的结构基本有两种类型:第一种是线型结构,具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物;第二种是体型结构,具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子带有支链,称为支链高分子,属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交联,但交联较少,称为网状结构,属于体型结构。
两种不同的结构,表现出两种相反的性能。线型结构(包括支链结构)高聚物由于有独立的分子存在,故有弹性、可塑性,在溶剂中能溶解,加热能熔融,硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在,故没有弹性和可塑性,不能溶解和熔融,只能溶胀,硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有,由线型高分子制成的是热塑性塑料,由体型高分子制成的是热固性塑料。
【塑料与其它材料比较有如下的特性】
〈1〉 耐化学侵蚀
〈2〉 具光泽,部份透明或半透明
〈3〉 大部份为良好绝缘体
〈4〉 重量轻且坚固
〈5〉 加工容易可大量生产,价格便宜
〈6〉 用途广泛、效用多、容易着色、部份耐高温
塑料也区分为泛用性塑料及工程塑料,主要是用途的广泛性来界定,如PE、PP价格便宜,可用在多种不同型态的机器上生产。工程塑料则价格较昂贵,但原料稳性及物理物性均好很多,一般而言,其同时具有刚性与韧性两种特性。
塑料的优点
1、大部分塑料的抗腐蚀能力强,不与酸、碱反应。
2、塑料制造成本低。
3、耐用、防水、质轻。
4、容易被塑制成不同形状。
5、是良好的绝缘体。
6、塑料可以用于制备燃料油和燃料气,这样可以降低原油消耗。
塑料的缺点
1、回收利用废弃塑料时,分类十分困难,而且经济上不合算。
2、塑料容易燃烧,燃烧时产生有毒气体。
3、塑料是由石油炼制的产品制成的,石油资源是有限的。
【塑料的成分】
我们通常所用的塑料并不是一种纯物质,它是由许多材料配制而成的。其中高分子聚合物(或称合成树脂)是塑料的主要成分,此外,为了改进塑料的性能,还要在聚合物中添加各种辅助材料,如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等,才能成为性能良好的塑料。
1、合成树脂
合成树脂是塑料的最主要成分,其在塑料中的含量一般在40%~100%。由于含量大,而且树脂的性质常常决定了塑料的性质,所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈。其实树脂与塑料是两个不同的概念。树脂是一种未加工的原始聚合物,它不仅用于制造塑料,而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料。而塑料除了极少一部分含100%的树脂外,绝大多数的塑料,除了主要组分树脂外,还需要加入其他物质。
2、填料
填料又叫填充剂,它可以提高塑料的强度和耐热性能,并降低成本。例如酚醛树脂中加入木粉后可大大降低成本,使酚醛塑料成为最廉价的塑料之一,同时还能显著提高机械强度。填料可分为有机填料和无机填料两类,前者如木粉、碎布、纸张和各种织物纤维等,后者如玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等。
3、增塑剂
增塑剂可增加塑料的可塑性和柔软性,降低脆性,使塑料易于加工成型。增塑剂一般是能与树脂混溶,无毒、无臭,对光、热稳定的高沸点有机化合物,最常用的是邻苯二甲酸酯类。例如生产聚氯乙烯塑料时,若加入较多的增塑剂便可得到软质聚氯乙烯塑料,若不加或少加增塑剂(用量<10%),则得硬质聚氯乙烯塑料。
4、稳定剂
为了防止合成树脂在加工和使用过程中受光和热的作用分解和破坏,延长使用寿命,要在塑料中加入稳定剂。常用的有硬脂酸盐、环氧树脂等。
5、着色剂
着色剂可使塑料具有各种鲜艳、美观的颜色。常用有机染料和无机颜料作为着色剂。
6、润滑剂
润滑剂的作用是防止塑料在成型时不粘在金属模具上,同时可使塑料的表面光滑美观。常用的润滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等。
除了上述助剂外,塑料中还可加入阻燃剂、发泡剂、抗静电剂等,以满足不同的使用要求。
【塑料的分类】
一、按使用特性分类
根据名种塑料不同的使用特性,通常将塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。
①通用塑料
一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。通用塑料有五大品种,即聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙稀、聚苯乙烯及ABS。它们都是热塑性塑料。
②工程塑料
一般指能承受一定外力作用,具有良好的机械性能和耐高、低温性能,尺寸稳定性较好,可以用作工程结构的塑料,如聚酰胺、聚砜等。
在工程塑料中又将其分为通用工程塑料和特种工程塑料两大类。
通用工程塑料包括:聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、热塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。
特种工程塑料又有交联型的非交联型之分。交联型的有:聚氨基双马来酰胺、聚三嗪、交联聚酰亚胺、耐热环氧树指等。非交联型的有:聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮(PEEK)等
③特种塑料
一般是指具有特种功能,可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。如氟塑料和有机硅具有突出的耐高温、自润滑等特殊功用,增强塑料和泡沫塑料具有高强度、高缓冲性等特殊性能,这些塑料都属于特种塑料的范畴。
a.强塑料:增强塑料原料在外形上可分为粒状(如钙塑增强塑料)、纤维状(如玻璃纤维或玻璃布增强塑料)、片状(如云母增强塑料)三种。按材质可分为布基增强塑料(如碎布增强或石棉增强塑料)、无机矿物填充塑料(如石英或云母填充塑料)、纤维增强塑料(如碳纤维增强塑料)三种。
b.泡沫塑料:泡沫塑料可以分为硬质、半硬质和软质泡沫塑料三种。硬质泡沫塑料没有柔韧性,压缩硬度很大,只有达到一定应力值才产生变形,应力解除后不能恢复原状;软质泡沫塑料富有柔韧性,压缩硬度很小,很容易变形,应力解除后能恢复原状,残余变形较小;半硬质泡沫塑料的柔韧性和其他性能介于硬质他软质泡沫塑料之间。
二、按理化特性分类
根据各种塑料不同的理化特性,可以把塑料分为热固性塑料和热塑料性塑料两种类型。
⑴热固性塑料
热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶(熔)特性的塑料,如酚醛塑料、环氧塑料等。热固性塑料又分甲醛交联型和其他交联型两种类型。受热时变软,冷却时变硬,能反复软化和硬化并保持一定的形状。可溶于一定的溶剂,具有可熔可溶的性质。热塑性塑料具有优良的电绝缘性,特别是聚四氟乙烯(PTFE)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)都具有极低的介电常数和介质损耗,宜于作高频和高电压绝缘材料。热塑性塑料易于成型加工,但耐热性较低,易于蠕变,其蠕变程度随承受负荷、环境温度、溶剂、湿度而变化。为了克服热塑性塑料的这些弱点,满足在空间技术、新能源开发等领域应用的需要,各国都在开发可熔融成型的耐热性树脂,如聚醚醚酮(PEEK)、聚醚砜(PES)、聚芳砜(PASU)、聚苯硫醚(PPS)等。以它们作为基体树脂的复合材料具有较高的力学性能和耐化学腐蚀性,能热成型和焊接,层间剪切强度比环氧树脂好。如用聚醚醚酮作为基体树脂与碳纤维制成复合材料,耐疲劳性超过环氧/碳纤维。它的耐冲击性好,在室温下具有良好的耐蠕变性,加工性好,可在240~270℃连续使用,是一种非常理想的耐高温绝缘材料。用聚醚砜作为基体树脂与碳纤维制成的复合材料在 200℃具有较高的强度和硬度,在-100℃尚能保持良好的耐冲击性无毒,不燃,发烟最少,耐辐射性好,预期可用它作航天飞船的关键部件,还可模塑加工成雷达天线罩等。
甲醛交联型塑料包括酚醛塑料、氨基塑料(如脲-甲醛-三聚氰胺-甲醛等)。
其他交联型塑料包括不饱和聚酯、环氧树脂、邻苯二甲二烯丙酯树脂等。
⑵热塑料性塑料
热塑料性塑料是指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料,如聚乙烯、聚四氟乙烯等。热塑料性塑料又分烃类、含极性基因的乙烯基类、工程类、纤维素类等多种类型。热加工成型后形成具有不熔不溶的固化物,其树脂分子由线型结构交联成网状结构。再加强热则会分解破坏。典型的热固性塑料有酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯、呋喃、聚硅醚等材料,还有较新的聚苯二甲酸二丙烯酯塑料等。它们具有耐热性高、受热不易变形等优点。缺点是机械强度一般不高,但可以通过添加填料,制成层压材料或模压材料来提高其机械强度。
以酚醛树脂为主要原料制成的热固性塑料,如酚醛模压塑料(俗称电木),具有坚固耐用、尺寸稳定、耐除强碱外的其他化学物质作用等特点。可根据不同用途和要求,加入各种填料和添加剂。如要求高绝缘性能的品种,可采用云母或玻璃纤维为填料;如要耐热的品种,可采用石棉或其他耐热填料;如要求抗震的品种,可采用各种适当的纤维或橡胶为填料及一些增韧剂以制成高韧性材料。此外还可以采用苯胺、环氧、聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯醇缩醛等改性的酚醛树脂以满足不同用途的要求。用酚醛树脂还可以制成酚醛层压板,其特点是机械强度高,电性能良好,耐腐蚀,易于加工,广泛应用于低压电工设备。
氨基塑料有脲甲醛、三聚氰胺甲醛、脲素三聚氰胺甲醛等。它们具有质地坚硬、耐刮痕、无色、半透明等优点,加入色料可制成彩色鲜艳的制品,俗称电玉。由于它耐油,不受弱碱和有机溶剂的影响(但不耐酸),可在70℃下长期使用,短期可耐110~120℃,可用于电工制品。三聚氰胺甲醛塑料比脲甲醛塑料硬度高,有更好的耐水、耐热、耐电弧性,可作耐电弧绝缘材料。
以环氧树脂为主要原料制成的热固性塑料品种很多,其中以双酚A型环氧树脂为基材的约占90%。它具有优良的粘接性、电绝缘性、耐热性和化学稳定性,收缩率和吸水率小,机械强度好等特点。
不饱和聚酯和环氧树脂都可以制成玻璃钢,具有优异的机械强度。如不饱和聚酯的玻璃钢,其机械性能良好,密度小(只有钢的1/5至1/4,铝的1/2),易于加工成各种电器零件。以苯二甲酸二丙烯酯树脂制成的塑料的电性能和机械性能均优于酚醛和氨基热固性塑料。它吸湿性小,制品尺寸稳定,成型性能好,耐酸碱及沸水和一些有机溶剂。模塑料适于制造结构复杂的、既耐温又有高绝缘性的零件。一般可在-60~180℃的温度范围长期使用,耐热等级可达F级到H级,比酚醛和氨基塑料的耐热性都高。
聚硅醚结构形式的有机硅塑料在电子、电工技术中的应用较多。有机硅层压塑料多以玻璃布为补强材料;有机硅模压塑料多以玻璃纤维和石棉为填料,用以制造耐高温、高频或潜水电机、电器、电子设备的零部件等。这类塑料的特点是介电常数和tgδ值较小,受频率影响小,用于电工和电子工业中耐电晕和电弧,即使放电引起分解,产物是二氧化硅而不是能导电的碳黑。这类材料有突出的耐热性,可以在250℃连续使用。聚硅醚的主要缺点是机械强度低,胶粘性小,耐油性差。已开发出许多改性有机硅聚合物,例如聚酯改性有机硅塑料等在电工技术上得到应用。有的塑料既是热塑性又是热固性的塑料。例如聚氯乙烯,一般为热塑性塑料,日本已研制出一种新型液态聚氯乙烯是热固性的,模塑温度为60~140℃;美国一种叫伦德克斯的塑料,既有热塑性加工的特征,又有热固性塑料的物理性能。
①烃类塑料。属非极性塑料,具有结晶性和非结晶性之分,结晶性烃类塑料包括聚乙烯、聚丙烯等,非结晶性烃类塑料包括聚苯乙等。
②含极性基因的乙烯基类塑料。除氟塑料外,大多数是非结晶型的透明体,包括聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚醋酸乙烯酯等。乙烯基类单体大多数可以采用游离基型催化剂进行聚合。
③热塑性工程塑料。主要包括聚甲醛、聚酰胺、聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚对苯二甲酸乙二酯、聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺、聚苯硫醚等。聚四氟乙烯。改性聚丙烯等也包括在这个范围内。
④热塑性纤维素类塑料。主要包括醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、塞璐珞、玻璃纸等。
三、按加工方法分类
根据各种塑料不同的成型方法,可以分为膜压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸塑料和反应注射塑料等多种类型。
膜压塑料多为物性的加工性能与一般固性塑料相类似的塑料;层压塑料是指浸有树脂的纤维织物,经叠合、热压而结合成为整体的材料;注射、挤出和吹塑多为物性和加工性能与一般热塑性塑料相类似的塑料;浇铸塑料是指能在无压或稍加压力的情况下,倾注于模具中能硬化成一定形状制品的液态树脂混合料,如MC尼龙等;反应注射塑料是用液态原材料,加压注入膜腔内,使其反应固化成一定形状制品的塑料,如聚氨酯等。
【塑料的成型加工】
塑料的成型加工是指由合成树脂制造厂制造的聚合物制成最终塑料制品的过程。加工方法(通常称为塑料的一次加工)包括压塑(模压成型)、挤塑(挤出成型)、注塑(注射成型)、吹塑(中空成型)、压延等。
压塑
压塑也称模压成型或压制成型,压塑主要用于酚醛树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯树脂等热固性塑料的成型。
挤塑
挤塑又称挤出成型,是使用挤塑机(挤出机)将加热的树脂连续通过模具,挤出所需形状的制品的方法。挤塑有时也有于热固性塑料的成型,并可用于泡沫塑料的成型。挤塑的优点是可挤出各种形状的制品,生产效率高,可自动化、连续化生产;缺点是热固性塑料不能广泛采用此法加工,制品尺寸容易产生偏差。
注塑
注塑又称注射成型。注塑是使用注塑机(或称注射机)将热塑性塑料熔体在高压下注入到模具内经冷却、固化获得产品的方法。注塑也能用于热固性塑料及泡沫塑料的成型。注塑的优点是生产速度快、效率高,操作可自动化,能成型形状复杂的零件,特别适合大量生产。缺点是设备及模具成本高,注塑机清理较困难等。
吹塑
吹塑又称中空吹塑或中空成型。吹塑是借助压缩空气的压力使闭合在模具中的热的树脂型坯吹胀为空心制品的一种方法,吹塑包括吹塑薄膜及吹塑中空制品两种方法。用吹塑法可生产薄膜制品、各种瓶、桶、壶类容器及儿童玩具等。
压延
压延是将树脂合各种添加剂经预期处理(捏合、过滤等)后通过压延机的两个或多个转向相反的压延辊的间隙加工成薄膜或片材,随后从压延机辊筒上剥离下来, 再经冷却定型的一种成型方法。压延是主要用于聚氯乙稀树脂的成型方法,能制造薄膜、片材、板材、人造革、地板砖等制品。
【塑料引起的危害】
早在60年代中期,人们就发现聚氯乙烯塑料中残存的氯乙烯单体,能引起使前指骨溶化称为“肢端骨溶解症”的怪病。从事聚氯乙烯树脂制造的工人又常会出现手指麻木、刺痛等所谓白蜡症(雷诺氏综合症)。当人们接触氯乙烯单体后就会发生手指、手腕、颜面浮肿、皮肤变厚、变僵、失去弹性和不能用力握物的皮肤硬化症,同时还有人口现脾肿大、胃及食道静脉瘤、肝损伤,门静脉压亢进等症。70年代后又在一些聚氯乙烯生产厂中,发现有人患有一种极少见的肝癌—肝脏血管肉瘤。此后业昔虽然尽量控制聚氯乙烯树脂中单体含量,但并未彻底解决,故在1975年美国首先提出禁止用聚氯乙烯塑料包装食品和饮料。
由于塑料制品在动物体内无法被消化和分解,以致误食后即能引起胃部不适、行动异常、生育繁殖能力下降,甚至死亡。如我国的某些动物园就发生过动物误食游人丢弃的塑料食品袋致死的不幸事件。
1970年到1987年间,人们调查了太平洋海域的543头白额鹱等大型海鸟,由于它们分不清塑料与海草,竟在其中458头胃中找到了塑料类物品,海龟的胃中也有。
农田里的废农膜、塑料袋等同样会引起牲口误食因厌食而死亡。此外,当它们长期残留在农田中后,既会影响土壤透气性,阻碍水分流动和作物根系发育,还会缠绕农机,影响田间作业,长此下去又能影响深层土壤,使土壤环境恶化,进而威胁人类生存。
废弃塑料对海洋的污染已经成为国际性问题。海洋漂浮物中泡沫聚苯乙烯占22%,其它塑料占23%。这些废弃塑料不但会缠住船只的螺旋浆,损坏船身和机器引起事故和停驶,给航运造成重大损失,而每清除1吨海上垃圾要用去清除陆地垃圾10倍的花费。1995年香港为打捞4765.6吨海上垃圾,耗资1200万港元。
热固性塑料同样会严重污染环境。例如由玻璃纤维增强塑料(FRP)制成的中、小型船身,当它们一旦报废就很难处理。在日本每年约有3000只这类废船被丢弃在港岸,既影响观瞻,又影响渔业,成为日本沿海的一大公害。
塑料焚烧时会产生有毒气体二恶英,它包括210种化合物。它的毒性十分大,是氰化物的130倍、砒霜的900倍,有“世纪之毒”之称。
白色污染
白色污染就是一次性难降解的塑料包装物,比如一次性泡沫快餐具还有我们常用的塑料袋等。它对环境污染很严重,埋在土壤中很难分解,会导致土壤能力下降,如果焚烧会导致大气污染,所以现在提倡不用或少用此物,购买东西时最好自备工具,减少它的利用。
一、“白色污染”的现状及其危害
塑料制品作为一种新型材料,具有质轻、防水、耐用、生产技术成熟、成本低的优点,在全世界被广泛应用且呈逐年增长趋势。塑料包装材料在世界市场中的增长率高于其它包装材料,1990-1995年塑料包装材料的年平均增长率为8.9%。
我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一。1995年,我国塑料产量为519万吨,进日塑料近600万吨,当年全国塑料消费总量约1100万吨,其中包装用塑料达211万吨。包装用塑料的大部分以废旧薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式,被丢弃在环境中。这些废旧塑料包装物散落在市区、风景旅游区、水体、道路两侧,不仅影响景观,造成“视觉污染”,而且因其难以降解对生态环境造成潜在危害。
“白色污染”,的主要危害在于“视觉污染”,和“潜在危害”:
1、“视觉污染”。在城市、旅游区、水体和道路旁散落的废旧塑料包装物给人们的视觉带来不良刺激,影响城市、风景点的整体美感,破坏市容、景观,由此造成”视觉污染“。
2、“潜在危害”。废旧塑料包装物进入环境后,由于其很难降解,造成长期的、深层次的生态环境问题。首先,废旧塑料包装物混在土壤中,影响农作物吸收养分和水分,将导致农作物减产;第二,抛弃在陆地或水体中的废旧塑料包装物,被动物当作食物吞入,导致动物死亡(在动物园、牧区和海洋中,此类情况已屡见不鲜);第三,混入生活垃圾中的废旧塑料包装物很难处理:填埋处理将会长期占用土地,混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理,分拣出来的废塑料也因无法保证质量而很难回收利用。
二、国内外防治“白色污染”的一般做法
1、国外防治”白色污染“的有关情况
早在1985年,美国入均消费塑料包装物就已达23.4公斤,日本为20.1公斤,欧洲为15公斤。进入九十年代,发达国家人均消费塑料包装物的数量更多(我国1995年人均消费塑料包装物和其它塑料制品为13.12公斤)。从消费量来看,似乎发达国家的“白色污染”应该很严重,实则不然。究其原因,一是发达国家很早就严抓市容管理,很少有人随手乱扔废旧塑料包装物,基本消除了“视觉污染”。二是发达国家生活垃圾无害化处置率较高。以美国为例,80年代以前,处置废塑料主要方式是填埋,后来发现塑料长期不降解,九十年代以后,他们转而走回收利用的路子。
美国制定了《资源保护与回收法》,对固体废物管理、资源回收、资源保护等方面的技术研究、系统建设及运行、发展规划等都做出了明确的规定。加利福尼亚、缅因、纽约等10个州先后出台了包装用品的回收押金制度。日本在《再生资源法》、《节能与再生资源支援法》、《包装容器再生利用法》等法律中列专门条款,以促进制造商简化包装,并明确制造者,销售者和消费者各自的回收利用义务。德国在《循环经济法》中明确规定,谁制造、销售、消费包装物品,谁就有避免产生、回收利用和处置废物的义务。德国的《包装条例》将回收、利用、处置废旧包装材料的义务与生产、销售、消费该商品的权利挂钩,把回收、利用、处置的义务分解落实到商品及其包装材料的整个生命周期的各个细微环节,因而具有较强的操作性和实效性。
2、我国防治”白色污染“的方法及其利弊分析
目前我国开始从行政和技术两个方面采取措施,防治“白色污染”。
在行政方面,一是加强管理。例如,社会上较为关注的铁路两侧的”白色污染“问题,通过加强管逗已取得显著改观。铁路部门从1994年下半年开始,在沿线分区划段包干。部分旅客列车采用袋装垃圾,禁止旅客向窗外抛弃废物。乘务员也不象以前那样,将车箱垃圾直接扫出窗外,而是将垃圾袋卸在车站,由车站集中处理。目前,采用袋装垃圾的列车越来越多,随意向车外扔垃圾的现象越来越少。已有2.9万公里的线路两侧基本消除了“白色污染”。实践证明,加强管理是防治“白色污染”的有效手段。
第三,强制回收利用。清洁的废旧塑料包装物可以重复使用,或重新用于造粒、炼油、制漆、作建筑材料等。回收利用符合固体废物处理的“减量化、资源化、无害化”的通用原则。回收利用不仅可以避免“视觉污染”,而且可以解决“潜在危害”,缓解资源压力,减轻城市生活垃圾处置负荷,节约土地,并可取得一定的经济效益。这是一个标本兼治的好办法。但回收利用应该在废旧塑料包装物进入垃圾之前。从垃圾场里重新分拣废旧塑料包装物,不仅费时费力,而且废塑料的利用价值也很低。因分拣出来的废塑料制品太脏,也难以按材质分类,质量无法保障。北京市环保局在开展调查研究的基础上,,确定了“回收利用为主,替代为辅,区别对待,综合防治”的技术路线。1997年6月1日,北京市环保局与市工商局联合发出了《关于对废弃的一次性塑制餐盒必须回收利用的通告》,要求在北京市生产、经销一次性塑质餐具(包括托盘、碗、杯等)的单位或个人必须负责回收利用废弃餐具,也可以委托其他单位回收利用。《通知》还规定1998年的回收率必须达到30%,1999年达到50%,2000年达到60%。《通告》发布后,生产、经销单位和个人立即到当地环保部门申报登记,提出自己的回收利用计划和具体保证措施。这是北京市解决“白色污染”的一个突破口。在取得实效后,将逐步增加强制回收利用的废塑料制品的种类和比例,最终消除“白色污染”。天津市环保局完成了《天津市防治“白色污染”工程可行性调研报告》,提出了一整套防治方案,确定通过回收再利用达到节约资源、消除污染的目的。目前正在制定“回收利用计划书”、“试点工作运行图”、“试点工作进度大纲”,并在筹备成立“天津市‘白色污染’防治产业协会”。
在技术方面,一是采取以纸代塑。纸的主要成份是天然植物纤维素,废弃后容易被土壤中的微生物分解,因此可以解决前面所说的“潜在危害”,但也会带来新的环境问题:首先造纸需要大量的木材,而我国的森林资源并不富裕;其次造纸过程中会带来水污染。另外,在性能、成本等方面,纸制品尚不能与塑料制品抗衡。目前,我国也有以甘蔗杆、稻草为原料生产一次性餐具的做法,但尚处于试验阶段。
二是采用可降解塑料。在塑料包装制品的生产过程中加入一定量的添加剂(如淀粉、改性淀粉或其它纤维素、光敏剂、生物降解剂等),使塑料包装物的稳定性下降,较容易在自然环境中降解。目前,北京地区已有19家研制或生产可降解塑料的单位。试验表明,大多数可降解塑料在一般环境中暴露3个月后开始变薄、失重、强度下降,逐渐裂成碎片。如果这些碎片被埋在垃圾或土壤里,则降解效果不明显。使用可降解塑料有四个不足:一是多消耗粮食;二是使用可降解塑料制品仍不能完全消除“视觉污染”;三是由于技术方面的原因,使用可降解塑料制品不能彻底解决对环境的“潜在危害”;四是可降解塑料由于含有特殊的添加剂而难以回收利用。
【常用的塑料】
1. 热塑性塑料的流动性分为三类:流动性好的,如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、醋酸纤维素等;流动性中等的,如改性聚苯乙烯、ABS、AS、有机玻璃、聚甲醛、氯化聚醚等;流动性差的,如聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚矾、氟塑料等。 2.模具型腔侧壁和底板厚度的计算 :塑?/ca>