可降解塑料概念8篇

時間:2024-01-19 14:52:06

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可降解塑料概念

篇1

    綠色化學(xué)與傳統(tǒng)的化學(xué)的共同之處在于都能為人類生活做出貢獻,但綠色化學(xué)是使反應(yīng)物的原子100%利用,且實現(xiàn)零排放,即在變廢為寶的同時又節(jié)約了環(huán)境。綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟性的反映有兩個顯著有點:一是最大限度的利用了原料,二是最大限度的減少了廢物的排放。原子利用率的表達式是:原子利用率=(預(yù)期產(chǎn)物的式量/反應(yīng)物質(zhì)的式量之和)×100%。

    一、綠色原料

    綠色原料的選取是進行綠色化學(xué)的開始,所以選擇原料是十分重要的,要考慮各個方面的影響。如以塑料為例,塑料在工程材料總產(chǎn)量中居第二位,僅次于鋼鐵材料。但“白色污染”問題引起廣泛關(guān)注后,可降解塑料成為了化學(xué)界的新熱點。21世紀(jì)初我國塑料制品使用量較大,導(dǎo)致廢棄塑料達到幾千萬噸,其污染所造成的環(huán)境壓力就相當(dāng)大了。但如果這些廢棄塑料中有少部分是可降解塑料,那對于我們的環(huán)境改善將會很有利。據(jù)統(tǒng)計,我國生產(chǎn)可降解塑料的廠家還不多,遠遠達不到市場需求量。

    目前世界各國生產(chǎn)可降解塑料的類型主要有光降解塑料、生物降解塑料、化學(xué)降解塑料和組合降解塑料等類型。其中光降解塑料和生物降解塑料研究是我國“八五”科技攻關(guān)的一個重大項目,已取得一些進展。

    二、綠色溶劑

    造成環(huán)境污染不僅來源于制造產(chǎn)品的原料,也與生產(chǎn)過程中使用的溶劑有關(guān)。目前廣泛使用的高揮發(fā)性的有機化合物溶劑對環(huán)境又十分不利,急需找到替代品,即無毒無害的溶劑已經(jīng)成為研究綠色化學(xué)的重要任務(wù)。

    正如超臨界流體,它是指超臨界溫度及超臨界壓力下的流體,是一種介于氣態(tài)與液態(tài)之間是流體。超臨界流體的特征是具有流體密度、氣體粘度、擴散系數(shù)適度和具有可壓縮性且無毒、不燃性,但可觀的還是廉價。

    三、綠色催化劑

    1836年瑞典化學(xué)家Berzelius提出催化劑作用這一概念后,催化劑在化學(xué)反應(yīng)中就一直在發(fā)展,但許多傳統(tǒng)的催化劑如液體酸催化劑都對設(shè)備嚴(yán)重腐蝕、對人的身體也有很大危害,還有就是排泄物對環(huán)境的污染很大。

    綠色固體酸堿催化劑在工藝上很易實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),不存在產(chǎn)物與催化劑分離及對設(shè)備的損壞等,并且活性高,這就大大提高生產(chǎn)效率。分子篩催化劑的乙苯液相烴化技術(shù)較為成熟,徹底消滅了廢液排放,廢渣也少且無毒無腐蝕性。

    四、綠色食品添加劑

    我們每天必須攝入一定量的食物來滿足自身的生長和發(fā)育,但隨著生活水平的提高,生產(chǎn)商為了迎合消費者的更高要求,色、香、味和行都要考慮到,且還要延長保存時間。市場上很多食品添加劑是化學(xué)合成物質(zhì),往往具有一定的毒性,所以在選擇時一定要小心。

    海藻糖是一種具有很好防腐作用的防腐劑,這是由它的抗干燥特性決定的,它是一種非特異性保護劑,幾乎能保護所有的生物分子,且還能在干燥的環(huán)境下形成保護膜,達到了防腐和保存的雙重效果。

    瓊脂是一種天然增稠劑,又叫做瓊膠,它是一種半乳糖的多糖聚合體,能改善食品物理性質(zhì),增加其粘稠性。瓊脂在我國很早就可食用了,特別是用于糖果的制造,還有就是增加果醬的粘度。由于瓊脂具有粘著性、彈性和持水性,所以它的食用范圍非常廣泛。

    五、綠色農(nóng)藥

    農(nóng)藥的種類很多,有的農(nóng)藥可以長期存留在土壤中,很大程度上破壞了生態(tài)平衡,還有的進入到食品中,嚴(yán)重的危害了人們的身心健康。

    綠色無公害農(nóng)藥有微生物農(nóng)藥、植物源農(nóng)藥、基因工程農(nóng)藥、化學(xué)合成類農(nóng)藥、半合成生物農(nóng)藥和激素與信息素等較為廣泛。21世紀(jì)人類面臨的挑戰(zhàn),綠色農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)甚至國民經(jīng)濟中也會占有重要位置,所以大力開發(fā)新型高效低毒的綠色農(nóng)藥是發(fā)展的必然趨勢。

    六、綠色化學(xué)品

    我們在生活中洗滌用品是必不可少的,但洗滌用品主要是洗滌劑,最終導(dǎo)致大量的洗滌廢水被排入環(huán)境中,造成污染。

篇2

隨著21世紀(jì)環(huán)境污染問題的加重,綠色化學(xué)被提出,綠色化學(xué)也叫環(huán)境友好化學(xué),它是從源頭上阻止污染的新興學(xué)科。美國在1996年設(shè)立了總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎,以此來獎勵那些在減少化學(xué)污染方面取得成就的人;1999年英國皇家化學(xué)會創(chuàng)辦了第一份國際性《綠色化學(xué)》雜志,標(biāo)志著綠色化學(xué)的正式產(chǎn)生。綠色化學(xué)確實應(yīng)該提倡,它是我們通向美好生活的必經(jīng)之路。

綠色化學(xué)與傳統(tǒng)的化學(xué)的共同之處在于都能為人類生活做出貢獻,但綠色化學(xué)是使反應(yīng)物的原子100%利用,且實現(xiàn)零排放,即在變廢為寶的同時又節(jié)約了環(huán)境。綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟性的反映有兩個顯著有點:一是最大限度的利用了原料,二是最大限度的減少了廢物的排放。原子利用率的表達式是:原子利用率=(預(yù)期產(chǎn)物的式量/反應(yīng)物質(zhì)的式量之和)×100%。

一、綠色原料

綠色原料的選取是進行綠色化學(xué)的開始,所以選擇原料是十分重要的,要考慮各個方面的影響。如以塑料為例,塑料在工程材料總產(chǎn)量中居第二位,僅次于鋼鐵材料。但“白色污染”問題引起廣泛關(guān)注后,可降解塑料成為了本文由收集整理化學(xué)界的新熱點。21世紀(jì)初我國塑料制品使用量較大,導(dǎo)致廢棄塑料達到幾千萬噸,其污染所造成的環(huán)境壓力就相當(dāng)大了。但如果這些廢棄塑料中有少部分是可降解塑料,那對于我們的環(huán)境改善將會很有利。據(jù)統(tǒng)計,我國生產(chǎn)可降解塑料的廠家還不多,遠遠達不到市場需求量。

目前世界各國生產(chǎn)可降解塑料的類型主要有光降解塑料、生物降解塑料、化學(xué)降解塑料和組合降解塑料等類型。其中光降解塑料和生物降解塑料研究是我國“八五”科技攻關(guān)的一個重大項目,已取得一些進展。

二、綠色溶劑

造成環(huán)境污染不僅來源于制造產(chǎn)品的原料,也與生產(chǎn)過程中使用的溶劑有關(guān)。目前廣泛使用的高揮發(fā)性的有機化合物溶劑對環(huán)境又十分不利,急需找到替代品,即無毒無害的溶劑已經(jīng)成為研究綠色化學(xué)的重要任務(wù)。

正如超臨界流體,它是指超臨界溫度及超臨界壓力下的流體,是一種介于氣態(tài)與液態(tài)之間是流體。超臨界流體的特征是具有流體密度、氣體粘度、擴散系數(shù)適度和具有可壓縮性且無毒、不燃性,但可觀的還是廉價。

三、綠色催化劑

1836年瑞典化學(xué)家berzelius提出催化劑作用這一概念后,催化劑在化學(xué)反應(yīng)中就一直在發(fā)展,但許多傳統(tǒng)的催化劑如液體酸催化劑都對設(shè)備嚴(yán)重腐蝕、對人的身體也有很大危害,還有就是排泄物對環(huán)境的污染很大。

綠色固體酸堿催化劑在工藝上很易實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),不存在產(chǎn)物與催化劑分離及對設(shè)備的損壞等,并且活性高,這就大大提高生產(chǎn)效率。分子篩催化劑的乙苯液相烴化技術(shù)較為成熟,徹底消滅了廢液排放,廢渣也少且無毒無腐蝕性。

四、綠色食品添加劑

我們每天必須攝入一定量的食物來滿足自身的生長和發(fā)育,但隨著生活水平的提高,生產(chǎn)商為了迎合消費者的更高要求,色、香、味和行都要考慮到,且還要延長保存時間。市場上很多食品添加劑是化學(xué)合成物質(zhì),往往具有一定的毒性,所以在選擇時一定要小心。

海藻糖是一種具有很好防腐作用的防腐劑,這是由它的抗干燥特性決定的,它是一種非特異性保護劑,幾乎能保護所有的生物分子,且還能在干燥的環(huán)境下形成保護膜,達到了防腐和保存的雙重效果。

瓊脂是一種天然增稠劑,又叫做瓊膠,

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它是一種半乳糖的多糖聚合體,能改善食品物理性質(zhì),增加其粘稠性。瓊脂在我國很早就可食用了,特別是用于糖果的制造,還有就是增加果醬的粘度。由于瓊脂具有粘著性、彈性和持水性,所以它的食用范圍非常廣泛。

五、綠色農(nóng)藥

農(nóng)藥的種類很多,有的農(nóng)藥可以長期存留在土壤中,很大程度上破壞了生態(tài)平衡,還有的進入到食品中,嚴(yán)重的危害了人們的身心健康。

綠色無公害農(nóng)藥有微生物農(nóng)藥、植物源農(nóng)藥、基因工程農(nóng)藥、化學(xué)合成類農(nóng)藥、半合成生物農(nóng)藥和激素與信息素等較為廣泛。21世紀(jì)人類面臨的挑戰(zhàn),綠色農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)甚至國民經(jīng)濟中也會占有重要位置,所以大力開發(fā)新型高效低毒的綠色農(nóng)藥是發(fā)展的必然趨勢。

六、綠色化學(xué)品

我們在生活中洗滌用品是必不可少的,但洗滌用品主要是洗滌劑,最終導(dǎo)致大量的洗滌廢水被排入環(huán)境中,造成污染。

篇3

1.1綠色設(shè)計理念的概念

綠色設(shè)計理念也稱作生態(tài)理念、環(huán)保設(shè)計等。綠色設(shè)計理念是指在產(chǎn)品的設(shè)計過程中,要合理分析并總結(jié)出產(chǎn)品的一系列性能、功用、質(zhì)地、開發(fā)周期以及產(chǎn)品的成本,而對產(chǎn)品是否影響資源和環(huán)境更應(yīng)當(dāng)作重點考慮,使得綠色產(chǎn)品較傳統(tǒng)的產(chǎn)品在各方面都更具優(yōu)勢,力求在各方面都做到綠色節(jié)能環(huán)保。在產(chǎn)品的設(shè)計階段應(yīng)將環(huán)境污染因素和節(jié)能減排、不對生態(tài)圈造成壓力當(dāng)作首要設(shè)計因素,采取合理有效的防污生產(chǎn)措施,減少工業(yè)生產(chǎn)中因有害物質(zhì)的排放給人類的生活環(huán)境造成的危害和干擾,減少能源的消耗,并在此前提下盡可能地使用可再生資源或者可循環(huán)使用的資源。

1.2綠色理念包裝設(shè)計的準(zhǔn)則

以人為本的思想是綠色理念包裝設(shè)計的基本理念,綠色理念包裝相對傳統(tǒng)包裝而言更具有深層次的內(nèi)涵和人文關(guān)懷,它所傳遞和表達的信息量大且涵蓋的范圍廣。綠色理念以環(huán)保、健康為準(zhǔn)則,研制出有利于人類社會和諧、高速、健康發(fā)展的產(chǎn)品。

2現(xiàn)代社會對綠色包裝設(shè)計的要求

2.1綠色包裝的結(jié)構(gòu)

在商品時代的今天,綠色包裝以其特有的結(jié)構(gòu)特征贏得初步勝利。在包裝的結(jié)構(gòu)上,綠色產(chǎn)品較傳統(tǒng)產(chǎn)品的包裝而言,使用更方便,搬運更合理,儲藏更可靠,解讀更方便,它具有傳統(tǒng)產(chǎn)品包裝不具備的各種優(yōu)良性能,更好地滿足了消費者心理和生理上的需求。在人類社會高速發(fā)展的今天,人們已不能只滿足于產(chǎn)品包裝的基本性能,更多的人尋求的是心理和生理上的舒適和滿足,從中獲取更多的益處,當(dāng)代設(shè)計離不開這些因素,或者說正是因為這些因素使得當(dāng)代產(chǎn)品包裝的發(fā)展方向更為明確。包裝的結(jié)構(gòu),無論大小都應(yīng)傾注綠色設(shè)計理念,因為產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)更能體現(xiàn)產(chǎn)品的好壞和它的優(yōu)劣。綠色設(shè)計理念想要準(zhǔn)確地傳達產(chǎn)品包裝的內(nèi)涵和信息,必須在它的結(jié)構(gòu)上下工夫,從產(chǎn)品性能、用途以及消費對象方面綜合分析和研究,研制出適合產(chǎn)品要求的綠色包裝才是當(dāng)務(wù)之急。

2.2綠色包裝的造型

產(chǎn)品的包裝造型屬于產(chǎn)品的基本屬性因素,也是產(chǎn)品設(shè)計中較為重要的方面。現(xiàn)代化的生活使得人們崇尚簡約主義,當(dāng)然在綠色產(chǎn)品造型設(shè)計上也融入了簡約設(shè)計的元素,產(chǎn)品的造型應(yīng)簡單、干凈、有內(nèi)涵,同時簡約的產(chǎn)品包裝設(shè)計也可以減少材料的消耗。使用簡單的形狀、顏色,做到產(chǎn)品包裝外觀的簡約,在產(chǎn)品的包裝設(shè)計上力求用最少的基本元素達到最佳的效果。

2.3綠色包裝的材料

綠色包裝材料是順應(yīng)社會的需求產(chǎn)生的,人們利用可循環(huán)使用的再生資源來制作產(chǎn)品包裝,在一定程度上節(jié)約了大量資源和成本。開發(fā)使用綠色包裝材料迫在眉睫,此類材料干凈、衛(wèi)生、無污染。綠色包裝材料多使用可再利用的材料,這類材料在使用的過程中應(yīng)限制材料的種類數(shù),縮減材料的種類可以增加同類材料的使用量,即用種類盡可能少的材料作包裝材料,與此同時人們要考慮材料的兼容性,使自然資源被合理的開發(fā)利用,并且使得自然資源良性循環(huán)。人們對廢棄的或者不被重視的自然資源應(yīng)該合理的開發(fā)和利用,比如玉米桿、麥稈等被丟棄的綠色材料,應(yīng)該根據(jù)其特性來設(shè)計研制出可利用的綠色包裝。使用綠色包裝必須確保包裝原料的安全化,材料不能含有有毒有害物質(zhì),以便在回收以后對廢棄包裝進行處理,同時制成的綠色包裝也要容易分類,以便處理。通常被用來制作綠色包裝的材料有以下幾種。

2.3.1可降解塑料

可降解塑料的分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較特殊,其化學(xué)結(jié)構(gòu)在一定的外界環(huán)境下能夠發(fā)生改變,因此用可降解塑料作產(chǎn)品包裝材料不會造成環(huán)境污染。可降解塑料包裝材料制作簡單,降解速度較快,可以通過紫外線的照射、土壤和水中的微生物作用達到降解的目的。通過微生物的代謝作用,可降解塑料包裝材料又被還原成簡單的化學(xué)成分,這種可降解塑料無毒,對人體和人類的生活環(huán)境不會造成威脅,當(dāng)它以新的形式進入到生態(tài)環(huán)境中后,又可以重新組合,從而被再次利用。現(xiàn)代科技需要以可降解塑料作原料來進行包裝的加工、分解、再利用。

2.3.2可重復(fù)再生材料

可重復(fù)再生材料具有可重復(fù)利用的特點,相對傳統(tǒng)包裝材料而言在一定程度上節(jié)約了資源,降低了成本。生活中常見的可重復(fù)利用包裝有盛裝各種酒、飲料、食用油等的玻璃瓶或塑料瓶,這些玻璃瓶都可以回收利用,前提是這些玻璃瓶中不能含有金屬、陶瓷等其他物質(zhì),根據(jù)玻璃瓶的顏色可將其進行分類收集,以便再生利用。

2.3.3可食性材料

作為一種新型綠色包裝材料,可食性材料已經(jīng)在食品方面得到了較為廣泛的運用,可食性材料不含有害物質(zhì),加工簡單方便。可食性包裝材料在實現(xiàn)產(chǎn)品包裝功能后,也可以將其“廢棄物”當(dāng)作食用原料來使用,體現(xiàn)包裝材料的多功能性。可食用包裝材料質(zhì)輕、干凈、無毒無味,可隨身攜帶,保存方便。可食性材料的種類有很多,經(jīng)過一系列的組合、加熱、加壓等方法制成。不同產(chǎn)品所需要的可食性包裝材料也不同,根據(jù)原料的特性將可食性材料進行分類加工,主要的可食性包裝材料可分為五大類:(1)淀粉類可食性包裝材料。淀粉類可食性包裝材料主要成分是淀粉,使用各種天然果實淀粉,再加入天然無毒的植物膠或動物膠以一定的比例制成。(1)蛋白質(zhì)類可食性包裝材料。眾所周知,蛋白質(zhì)具有膠體性質(zhì),加入改變蛋白質(zhì)膠體親水性的添加劑,制得以薄膜形式存在的包裝材料。(2)多糖類可食性包裝材料。以多糖食品為原料,利用多糖食物的凝膠作用制得。(4)脂肪類可食性包裝材料。由不同來源的脂肪提煉得到相應(yīng)的包裝薄膜。(5)復(fù)合類可食性包裝材料。復(fù)合類可食性包裝材料由多種材料組合,采用不同的加工工藝制得。

2.4綠色包裝的生命周期

所有的產(chǎn)品包裝都有生命周期,和傳統(tǒng)的產(chǎn)品包裝生命周期相比,綠色產(chǎn)品包裝的生命周期不僅包括從包裝設(shè)計、制造、裝配、運輸、使用到變成廢棄品為止經(jīng)歷的所有時間,還包括從廢棄后到再利用的時間。

2.5綠色產(chǎn)品的營銷

綠色產(chǎn)品從生產(chǎn)者手中到消費者手中所經(jīng)過的由眾多執(zhí)行不同職能、不同名稱的中間商連接起來的通道,通過中間機構(gòu)進行營銷活動,綠色產(chǎn)品應(yīng)在適當(dāng)?shù)臅r間,按照相應(yīng)的價格進行配送與銷售。產(chǎn)品的綠色營銷因素體現(xiàn)在消費者購買和使用的時候,企業(yè)應(yīng)該大力宣揚綠色產(chǎn)品較傳統(tǒng)產(chǎn)品的優(yōu)點,讓更多的人加入到“綠色消費潮流”中,促進綠色消費。

3綠色理念在包裝設(shè)計中的應(yīng)用綠

色包裝憑借自身獨特的文化內(nèi)涵和多元化的性能占據(jù)了很大的市場,它昭示了人類社會在長期的發(fā)展過程中,物競天擇、優(yōu)勝劣汰的必然發(fā)展趨勢。人們通過匠心獨運的綠色設(shè)計理念設(shè)計出的包裝更加簡約時尚。就拿綠色包裝在食品中的運用來說,綠色食品包裝在生活中使用得很普遍,它在使用之后可以通過降解程序再回收利用,對人體的心理和生理機制都沒有危害,綠色食品包裝設(shè)計凸顯出經(jīng)濟價值,綠色食品包裝是綠色設(shè)計理念發(fā)展的必然趨勢。有的綠色產(chǎn)品包裝還可以供人食用,對人體有一定的營養(yǎng)價值。綠色食品包裝在講究環(huán)境效益的同時,也體現(xiàn)了產(chǎn)品的經(jīng)濟價值,必將推動“綠色消費浪潮”。

為解決由于人們過度追求產(chǎn)品包裝所導(dǎo)致的環(huán)境污染和資源浪費問題,即包裝中存在的生態(tài)學(xué)問題,世界環(huán)保組織曾呼吁所有人了解綠色包裝設(shè)計的新內(nèi)涵,綠色包裝設(shè)計要減少包裝材料的消耗,節(jié)約自然資源,包裝容器可以經(jīng)過回收再次填充使用,包裝材料具有可循環(huán)使用的特性,并且可以在自然界的作用下降解。

在產(chǎn)品包裝中引入綠色理念這一概念,使設(shè)計者在產(chǎn)品包裝設(shè)計中產(chǎn)生許多綠色理念的構(gòu)想,這種綠色包裝不會污染生態(tài)環(huán)境,也不會危害人體健康,能循環(huán)使用,是一種可持續(xù)發(fā)展的包裝物質(zhì)。人類的新價值觀將會使得綠色設(shè)計理念受到全人類的關(guān)注,成為人類社會發(fā)展不可缺少的具有深層價值的理念。

4結(jié)語

篇4

關(guān)鍵詞:高分子材料  可降解  生物

        我國目前的高分子材料生產(chǎn)和使用已躍居世界前列,每年產(chǎn)生幾百萬噸廢舊物。如此多的高聚物迫切需要進行生物可降解,以盡量減少對人類及環(huán)境的污染。生物可降解材料,是指在自然界微生物,如細(xì)菌、霉菌及藻類作用下,可完全降解為低分子的材料。這類材料儲存方便,只要保持干燥,不需避光,應(yīng)用范圍廣,可用于地膜、包裝袋、醫(yī)藥等領(lǐng)域。生物可降解的機理大致有以下3 種方式: 生物的細(xì)胞增長使物質(zhì)發(fā)生機械性破壞; 微生物對聚合物作用產(chǎn)生新的物質(zhì);酶的直接作用,即微生物侵蝕高聚物從而導(dǎo)致裂解。按照上述機理,現(xiàn)將目前研究的幾種主要的可生物可降解的高分子材料介紹如下。

        1、生物可降解高分子材料概念及降解機理

        生物可降解高分子材料是指在一定的時間和一定的條件下,能被微生物或其分泌物在酶或化學(xué)分解作用下發(fā)生降解的高分子材料。

        生物可降解的機理大致有以下3種方式:生物的細(xì)胞增長使物質(zhì)發(fā)生機械性破壞;微生物對聚合物作用產(chǎn)生新的物質(zhì);酶的直接作用,即微生物侵蝕高聚物從而導(dǎo)致裂解。一般認(rèn)為,高分子材料的生物可降解是經(jīng)過兩個過程進行的。首先,微生物向體外分泌水解酶和材料表面結(jié)合,通過水解切斷高分子鏈,生成分子量小于500的小分子量的化合物;然后,降解的生成物被微生物攝入人體內(nèi),經(jīng)過種種的代謝路線,合成為微生物體物或轉(zhuǎn)化為微生物活動的能量,最終都轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳。

        因此,生物可降解并非單一機理,而是一個復(fù)雜的生物物理、生物化學(xué)協(xié)同作用,相互促進的物理化學(xué)過程。到目前為止,有關(guān)生物可降解的機理尚未完全闡述清楚。除了生物可降解外,高分子材料在機體內(nèi)的降解還被描述為生物吸收、生物侵蝕及生物劣化等。生物可降解高分子材料的降解除與材料本身性能有關(guān)外,還與材料溫度、酶、ph值、微生物等外部環(huán)境有關(guān)。

        2、生物可降解高分子材料的類型

        按來源,生物可降解高分子材料可分為天然高分子和人工合成高分子兩大類。按用途分類,有醫(yī)用和非醫(yī)用生物可降解高分子材料兩大類。按合成方法可分為如下幾種類型。

        2.1微生物生產(chǎn)型

        通過微生物合成的高分子物質(zhì)。這類高分子主要有微生物聚酯和微生物多糖,具有生物可降解性,可用于制造不污染環(huán)境的生物可降解塑料。如英國ici 公司生產(chǎn)的“biopol”產(chǎn)品。

        2.2合成高分子型

        脂肪族聚酯具有較好的生物可降解性。但其熔點低,強度及耐熱性差,無法應(yīng)用。芳香族聚酯(pet) 和聚酰胺的熔點較高,強度好,是應(yīng)用價值很高的工程塑料,但沒有生物可降解性。將脂肪族和芳香族聚酯(或聚酰胺) 制成一定結(jié)構(gòu)的共聚物,這種共聚物具有良好的性能,又有一定的生物可降解性。

        2.3天然高分子型

        自然界中存在的纖維素、甲殼素和木質(zhì)素等均屬可降解天然高分子,這些高分子可被微生物完全降解,但因纖維素等存在物理性能上的不足,由其單獨制成的薄膜的耐水性、強度均達不到要求,因此,它大多與其它高分子,如由甲殼質(zhì)制得的脫乙酰基多糖等共混制得。

   2.4摻合型

        在沒有生物可降解的高分子材料中,摻混一定量的生物可降解的高分子化合物,使所得產(chǎn)品具有相當(dāng)程度的生物可降解性,這就制成了摻合型生物可降解高分子材料,但這種材料不能完全生物可降解。

        3、生物可降解高分子材料的開發(fā)

        3.1生物可降解高分子材料開發(fā)的傳統(tǒng)方法

        傳統(tǒng)開發(fā)生物可降解高分子材料的方法包括天然高分子的改造法、化學(xué)合成法和微生物發(fā)酵法等。

        3.1.1天然高分子的改造法

        通過化學(xué)修飾和共混等方法,對自然界中存在大量的多糖類高分子,如淀粉、纖維素、甲殼素等能被生物可降解的天然高分子進行改性,可以合成生物可降解高分子材料。此法雖然原料充足,但一般不易成型加工,而且產(chǎn)量小,限制了它們的應(yīng)用。

        3.1.2化學(xué)合成法

        模擬天然高分子的化學(xué)結(jié)構(gòu),從簡單的小分子出發(fā)制備分子鏈上含有酯基、酰胺基、肽基的聚合物,這些高分子化合物結(jié)構(gòu)單元中含有易被生物可降解的化學(xué)結(jié)構(gòu)或是在高分子鏈中嵌入易生物可降解的鏈段。化學(xué)合成法反應(yīng)條件苛刻,副產(chǎn)品多,工藝復(fù)雜,成本較高。

        3.1.3微生物發(fā)酵法

        許多生物能以某些有機物為碳源,通過代謝分泌出聚酯或聚糖類高分子。但利用微生物發(fā)酵法合成產(chǎn)物的分離有一定困難,且仍有一些副產(chǎn)品。

   

;     3.2生物可降解高分子材料開發(fā)的新方法——酶促合成

        用酶促法合成生物可降解高分子材料,得益于非水酶學(xué)的發(fā)展,酶在有機介質(zhì)中表現(xiàn)出了與其在水溶液中不同的性質(zhì),并擁有了催化一些特殊反應(yīng)的能力,從而顯示出了許多水相中所沒有的特點。

        3.3酶促合成法與化學(xué)合成法結(jié)合使用

        酶促合成法具有高的位置及立體選擇性,而化學(xué)聚合則能有效的提高聚合物的分子量,因此,為了提高聚合效率,許多研究者已開始用酶促法與化學(xué)法聯(lián)合使用來合成生物可降解高分子材料

        4、生物可降解高分子材料的應(yīng)用

        目前生物可降解高分子材料主要有兩方面的用途:(1)利用其生物可降解性,解決環(huán)境污染問題,以保證人類生存環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。通常,對高聚物材料的處理主要有填埋、焚燒和再回收利用等3種方法,但這幾種方法都有其弊端。(2)利用其可降解性,用作生物醫(yī)用材料。目前,我國一年約生產(chǎn)3000 多億片片劑與控釋膠囊劑,其中70%以上是上了包衣的表皮,其中包衣片中有80%以上是傳統(tǒng)的糖衣片,而國際上發(fā)達國家80%以上使用水溶性高分子材料作薄膜衣片,因此,我國的片劑制造水平與國際先進水平有很大的差距。國外片劑和薄膜衣片多采用羥丙基甲纖維素,羥丙纖維素、丙烯酸樹脂、聚乙烯吡咯烷酮、醋酸纖維素、鄰苯二甲酸醋酸纖維素、羥甲基纖維素鈉、微晶纖維素、羥甲基淀粉鈉等。

參考文獻:

篇5

一、有關(guān)白色污染的相關(guān)知識

1、白色污染的危害。

白色污染的危害是多方面的,埋入土壤中的塑料制品,對耕作和播種造成了極大困難,影響了農(nóng)作物對水分、養(yǎng)分的吸收,污染地下水,使農(nóng)作物減產(chǎn)甚至不產(chǎn)。如果將塑料燃燒,則會產(chǎn)生大量有害氣體,破壞環(huán)境。將塑料倒入海洋(海洋中塑料的分解需250年),若被海鳥、魚類誤食,會造成這些動物死亡,若是纏住一些艦船的螺旋槳,則會造成海上交通事故。

2、目前國際上較為先進的白色污染治理辦法。

白色污染形成的關(guān)鍵是塑料不易分解,因此,科學(xué)家研制了多種自毀可降解塑料,如生物自毀塑料、化學(xué)自毀塑料、醫(yī)用自毀塑料等。

制造這些塑料的指導(dǎo)思想是:在塑料中加入某種化學(xué)物質(zhì),使塑料能被光照、細(xì)菌或其他化學(xué)物質(zhì)溶解或消除。這些方法的共同特點是造價昂貴,無法與便宜的不可降解塑料競爭。我們盼望著早日出現(xiàn)可以與不可降解塑料一樣便宜的可降解塑料能夠回收、再生、利用。

二、調(diào)查情況

我們小組在學(xué)校隨機挑選50人參加我們的問卷調(diào)查,共收回45份,占90%(調(diào)查問卷附表),結(jié)果如下:問題一:你知道什么是白色污染嗎?

調(diào)查者中,有2/3表示知道白色污染,而有1/3表示不清楚。結(jié)果表明,大部分中學(xué)生是知道什么是白色污染的,這與學(xué)校教育有很大關(guān)系(高二化學(xué)教材對于白色污染有過講解)。但仍有一部分(1/3)的人不清楚,這表明,學(xué)校還應(yīng)加強對學(xué)生的教育。問題二:你經(jīng)常購買小食品嗎?

71.1%的人偶爾購買小食品,22.2%的人經(jīng)常購買,只有6.7%的人不買小食品。這是因為,學(xué)生族很少有時間在家吃早飯,所以來學(xué)校購買食品充饑的人很多,而食品包裝袋絕大部分都是塑料制品(請看以下的調(diào)查),這就為校園白色污染的產(chǎn)生提供了前提條件。

問題三:你如何處理塑料袋?

上圖顯示只有7人(占15.6%)將塑料袋隨地亂扔,而扔進垃圾箱的占80%,但這并不表示大部分塑料袋

進入垃圾箱中,因為據(jù)我們小組成員觀察發(fā)現(xiàn),很多人雖然知道應(yīng)當(dāng)把塑料袋扔入垃圾箱內(nèi),卻總是扔到垃圾箱旁,風(fēng)一吹,塑料袋就滿校園亂飛了。另外值得提出的是,在兩位選擇其他的同學(xué)中。一人表示會把塑料袋扔進視線所見的垃圾箱內(nèi)。我們發(fā)現(xiàn)。校園內(nèi)垃圾箱以前并不多,而且大多銹跡斑斑的,沉重、固定的老式垃圾箱十分不方便。不過本學(xué)期開始后,學(xué)校增加了垃圾箱的數(shù)量,這對于防治校園白色污染是有幫助的。

問題四:請同學(xué)對校園白色污染的處理方法提出一些建議。

提供建議如下:

(1)學(xué)校應(yīng)教育同學(xué)們增強環(huán)保意識,多宣傳白色污染的危害。

(2)同學(xué)們不要隨意扔垃圾,對隨地扔廢棄物的人講講環(huán)保的重要性。

(3)學(xué)校統(tǒng)一將垃圾分類、回收,集中處理。

(4)增設(shè)垃圾箱,放在白色污染嚴(yán)重的地方(如小賣部門口)。

(5)設(shè)計一個環(huán)保標(biāo)志,掛在醒目的地方。

(6)盡量減少用塑料袋包裝物品,并杜絕使用一次性發(fā)泡飯盒(現(xiàn)在校食堂使用的一次性飯盒就是國家禁止使用的飯盒,但仍在使用)。

(7)呼吁全社會增強環(huán)保意識。

(8)學(xué)校不要焚燒垃圾。

通過本次調(diào)查,我們得出以下結(jié)論:①大部分學(xué)生對于白色污染比較了解,但仍有部分人對白色污染的概念不清楚,這需要學(xué)校增強環(huán)保方面的教育。②相當(dāng)一部分人雖然知道什么是白色污染,但依然使用或隨手丟棄白色污染物。由此可見,學(xué)校培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保的觀念十分重要,同時學(xué)校也要作出實際行動,如多設(shè)置分類垃圾箱,組織回收有價值的垃圾等。:

(三)學(xué)校白色污染現(xiàn)狀調(diào)查

通過上一階段的調(diào)查,我們已經(jīng)調(diào)查清楚了學(xué)生對白色污染的了解情況,與同學(xué)們初步探討了如何防治校園白色污染。這一階段我們的主要目的是調(diào)查我們學(xué)校白色污染的情況,并對處理方法進行可行性探討。

篇6

一、有關(guān)白色污染的相關(guān)知識

1、白色污染的危害。

白色污染的危害是多方面的,埋入土壤中的塑料制品,對耕作和播種造成了極大困難,影響了農(nóng)作物對水分、養(yǎng)分的吸收,污染地下水,使農(nóng)作物減產(chǎn)甚至不產(chǎn)。如果將塑料燃燒,則會產(chǎn)生大量有害氣體,破壞環(huán)境。將塑料倒入海洋(海洋中塑料的分解需250年),若被海鳥、魚類誤食,會造成這些動物死亡,若是纏住一些艦船的螺旋槳,則會造成海上交通事故。

2、目前國際上較為先進的白色污染治理辦法。

白色污染形成的關(guān)鍵是塑料不易分解,因此,科學(xué)家研制了多種自毀可降解塑料,如生物自毀塑料、化學(xué)自毀塑料、醫(yī)用自毀塑料等。

制造這些塑料的指導(dǎo)思想是:在塑料中加入某種化學(xué)物質(zhì),使塑料能被光照、細(xì)菌或其他化學(xué)物質(zhì)溶解或消除。這些方法的共同特點是造價昂貴,無法與便宜的不可降解塑料競爭。我們盼望著早日出現(xiàn)可以與不可降解塑料一樣便宜的可降解塑料能夠回收、再生、利用。

二、調(diào)查情況

我們小組在學(xué)校隨機挑選50人參加我們的問卷調(diào)查,共收回45份,占90%(調(diào)查問卷附表),結(jié)果如下:

問題一:你知道什么是白色污染嗎?

調(diào)查者中,有2/3表示知道白色污染,而有1/3表示不清楚。結(jié)果表明,大部分中學(xué)生是知道什么是白色污染的,這與學(xué)校教育有很大關(guān)系(高二化學(xué)教材對于白色污染有過講解)。但仍有一部分(1/3)的人不清楚,這表明,學(xué)校還應(yīng)加強對學(xué)生的教育。

問題二:你經(jīng)常購買小食品嗎?

71.1%的人偶爾購買小食品,22.2%的人經(jīng)常購買,只有6.7%的人不買小食品。這是因為,學(xué)生族很少有時間在家吃早飯,所以來學(xué)校購買食品充饑的人很多,而食品包裝袋絕大部分都是塑料制品(請看以下的調(diào)查),這就為校園白色污染的產(chǎn)生提供了前提條件。

問題三:你如何處理塑料袋?

上圖顯示只有7人(占15.6%)將塑料袋隨地亂扔,而扔進垃圾箱的占80%,但這并不表示大部分塑料袋進入垃圾箱中,因為據(jù)我們小組成員觀察發(fā)現(xiàn),很多人雖然知道應(yīng)當(dāng)把塑料袋扔入垃圾箱內(nèi),卻總是扔到垃圾箱旁,風(fēng)一吹,塑料袋就滿校園亂飛了。另外值得提出的是,在兩位選擇其他的同學(xué)中。一人表示會把塑料袋扔進視線所見的垃圾箱內(nèi)。我們發(fā)現(xiàn)。校園內(nèi)垃圾箱以前并不多,而且大多銹跡斑斑的,沉重、固定的老式垃圾箱十分不方便。不過本學(xué)期開始后,學(xué)校增加了垃圾箱的數(shù)量,這對于防治校園白色污染是有幫助的。

問題四:請同學(xué)對校園白色污染的處理方法提出一些建議。

提供建議如下:

(1)學(xué)校應(yīng)教育同學(xué)們增強環(huán)保意識,多宣傳白色污染的危害。

(2)同學(xué)們不要隨意扔垃圾,對隨地扔廢棄物的人講講環(huán)保的重要性。

(3)學(xué)校統(tǒng)一將垃圾分類、回收,集中處理。

(4)增設(shè)垃圾箱,放在白色污染嚴(yán)重的地方(如小賣部門口)。

(5)設(shè)計一個環(huán)保標(biāo)志,掛在醒目的地方。

(6)盡量減少用塑料袋包裝物品,并杜絕使用一次性發(fā)泡飯盒(現(xiàn)在校食堂使用的一次性飯盒就是國家禁止使用的飯盒,但仍在使用)。

(7)呼吁全社會增強環(huán)保意識。

(8)學(xué)校不要焚燒垃圾。

通過本次調(diào)查,我們得出以下結(jié)論:

①大部分學(xué)生對于白色污染比較了解,但仍有部分人對白色污染的概念不清楚,這需要學(xué)校增強環(huán)保方面的教育。

②相當(dāng)一部分人雖然知道什么是白色污染,但依然使用或隨手丟棄白色污染物。由此可見,學(xué)校培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保的觀念十分重要,同時學(xué)校也要作出實際行動,如多設(shè)置分類垃圾箱,組織回收有價值的垃圾等。

三、學(xué)校白色污染現(xiàn)狀調(diào)查

通過上一階段的調(diào)查,我們已經(jīng)調(diào)查清楚了學(xué)生對白色污染的了解情況,與同學(xué)們初步探討了如何防治校園白色污染。這一階段我們的主要目的是調(diào)查我們學(xué)校白色污染的情況,并對處理方法進行可行性探討。

篇7

[關(guān)鍵詞] 包裝材料包裝設(shè)計人性化環(huán)保

商業(yè)包裝設(shè)計從概念上來講,意思是把物品包裹、裝飾起來。商業(yè)包裝設(shè)計的人性化和綠色商業(yè)包裝材料是以人為本的基礎(chǔ),是相輔相成、缺一不可的。

一、商業(yè)包裝設(shè)計的人性化

現(xiàn)代商業(yè)包裝設(shè)計其實也是建立在以人為本原則基礎(chǔ)上的,未來的包裝設(shè)計是現(xiàn)代包裝設(shè)計的延續(xù)和深化,也是在現(xiàn)代包裝的基礎(chǔ)上發(fā)展的。因此他們是密不可分的。商業(yè)包裝設(shè)計的人性化是以人為本的原則重要體現(xiàn),在實際中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在產(chǎn)品的封口設(shè)計、存放設(shè)計、可視性設(shè)計、圖案設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計等幾個方面。

1.封口設(shè)計體現(xiàn)在方便開合,比如拉鏈袋、加嘴袋等。洗衣粉、洗滌劑類日化產(chǎn)品均為粉狀或液體,敞口放置易吸潮或灑落,打開后要求再次封口,所以,將該類軟包裝袋設(shè)計為拉鏈袋或加嘴袋,可反復(fù)多次使用而不會有影響,將受到極大歡迎。

2.存放設(shè)計合理化體現(xiàn)在儲存方便上,自立袋、復(fù)合軟管包裝都將成為主流。目前洗發(fā)水、洗手液、洗衣液等液體日化品已逐漸采用該種包裝。

3.可視性設(shè)計是指消費者喜愛的透明包裝,透明包裝給消費者以極大的安全感,可信度極大提高。

4.圖案設(shè)計應(yīng)不斷推陳出新,倡導(dǎo)個性化、人文化。可根據(jù)不同的消費人群,采取不同設(shè)計形式,兒童應(yīng)活潑、生動;老年應(yīng)沉穩(wěn)、安祥;中青年應(yīng)生機盎然。

5.結(jié)構(gòu)設(shè)計提倡簡約化包裝。根據(jù)內(nèi)容物要求,以滿足要求的最基本條件進行結(jié)構(gòu)設(shè)計,以減低包裝成本,減少不必要的浪費,提供最低消費。

商業(yè)包裝的人性化還體現(xiàn)在滿足特殊人群的需要上,如針對情侶消費、婚慶消費及結(jié)婚紀(jì)念主題的包裝,針對生日慶祝主題的包裝等;同樣的產(chǎn)品在面對不同的消費市場時的包裝定位也應(yīng)該有所區(qū)別。

“設(shè)計是為他人服務(wù)的活動。”為設(shè)計令消費者更滿意的產(chǎn)品,一方面設(shè)計師通過與消費者進行溝通,反饋消費者信息,另一方面設(shè)計師本身也是消費者,他們努力從消費者的心理角度來引導(dǎo)設(shè)計思維,達到設(shè)計物與消費對象的協(xié)調(diào)。

二、商業(yè)包裝材料的綠色化

未來的商業(yè)包裝材料更注重的是環(huán)境的保護,資源的再利用,也就是要更多的應(yīng)用綠色包裝材料。那什么是綠色包裝材料又應(yīng)該怎么應(yīng)用呢?

1.綠色商業(yè)包裝材料及分類

綠色商業(yè)包裝材料就是我們在生產(chǎn)、制造、使用和回收的包裝物中,對人體健康無害,對生態(tài)環(huán)境有良好保護作用和可回收再用的包裝物料。

(1)綠色包裝材料按照環(huán)境保護要求及材料使用后的歸屬大致可分為三大類:①可回收處理再造的材料。包括紙張、紙板材料、模塑紙漿材料、金屬材料、玻璃材料、通常的線型高分子材料,也包括可降解的高分子材料。②可自然風(fēng)化回歸自然的材料。包括:紙制品材料(紙張、紙板、模塑紙漿材)、可降解的各種材料及生物合成材料、草、麥桿填充、貝殼填充、天然纖維填充材料、可食性材料。③準(zhǔn)綠色包裝材料。即可回收焚燒、不污染大氣且可能量再生的材料。包括部分不能回收處理再造的線型高分子、網(wǎng)狀高分子材料及部分復(fù)合型材料等。

(2)從用材方面入手一般有以下幾種:①可降解塑料:目前國際上流行的“可降解新型塑料”具有廢棄后自行分解消失、不污染環(huán)境的優(yōu)良品質(zhì)。②紙:由于紙制品包裝使用后可再次回收利用,少量廢棄物在大自然環(huán)境中可以自然分解,對自然環(huán)境沒有不利影響,所以世界公認(rèn)紙、紙板及紙制品是綠色產(chǎn)品,符合環(huán)境保護的要求,對治理由于塑料造成的白色污染能起到積極的替代作用。③玻璃:如果不含有金屬、陶瓷等其他物質(zhì),玻璃幾乎可以全部回收利用。由于玻璃包裝具有可視性強、易于回收復(fù)用優(yōu)點,它已成為飲料等產(chǎn)品傳統(tǒng)包裝的主要容器。④竹:竹包裝具有無毒、無污染、易回收等特點。竹包裝是指:竹膠板箱、絲捆竹板箱等。中國是世界上木材缺乏的國家,但中國的竹林總面積和竹資源蓄積量分別居世界首位和第二位。中國具有濃郁傳統(tǒng)文化氣息的竹包裝已受到歐美及日本等國的青睞。

(3)從可重復(fù)使用、再生、可食、可降解方面入手可分為:①重復(fù)使用和再生:包裝的重復(fù)再用如推行啤酒、飲料、醬油、醋等包裝采用玻璃瓶,反復(fù)使用。②可食用:幾十年來大家熟知的糖果包裝上使用的糯米紙、包裝冰淇淋的玉米烘烤包裝杯都是典型的可食性包裝。③可降解:可降解材料是指在特定時間特定環(huán)境下,其化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的一種塑料。可降解塑料包裝材料既具有傳統(tǒng)塑料的功能和特性,又可以在完成使用壽命之后,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(huán)境中分解和還原,最終以無毒形式重新進入生態(tài)環(huán)境中。④紙材料:目前許多企業(yè)已考慮使用中型、重型的瓦楞紙箱或白色板箱來包裝,并使用各種防潮保鮮紙張代替塑料薄膜來進行包裝。

2.綠色商業(yè)包裝材料的發(fā)展

(1)綠色商業(yè)包裝印刷用紙。在紙、塑料、金屬、玻璃這四種包裝材料中,紙制品的增長最快。紙包裝材料不但資源豐富、易回收,而且容易降解。紙制品腐化后,既可以回收再生紙張或作植物肥料,又可以減少空氣污染,凈化環(huán)境。因此,與塑料、金屬、玻璃其它三大包裝相比,用“生態(tài)循環(huán)評估法”技術(shù)進行量化評估,紙包裝將成為最有前途的綠色包裝材料之一。紙箱、紙袋、紙桶、紙漿模塑制品成為現(xiàn)代包裝工業(yè)的重要組成部分。

(2)聚乳酸包裝材料。聚乳酸已成為世界范圍的研究開發(fā)熱點。它是由眾多乳酸分子聚合成的一種可生物降解的新型高分子材料,可被徹底分解成水和二氧化碳,對環(huán)境無任何危害。

(3)天然生物包裝材料。如木材、竹編材料、木屑、麻類棉織品、蘆葦以及稻草、麥秸等,在自然環(huán)境下極易分解,但不污染生態(tài)環(huán)境,而且資源可再生,成本低。如竹包裝制品能二次利用,廢物可焚燒利用熱量;堆肥腐化,可以用作肥料;廢物能自然降解。而且竹編膠合板具有強度高、價格低、重量輕、廢棄物易回收、不污染環(huán)境等特點,是優(yōu)良的綠色包裝材料。

3.如何更好的應(yīng)用綠色商業(yè)包裝材料

(1)制定綠色包裝材料發(fā)展規(guī)劃。綠色商業(yè)包裝材料的開發(fā)涉及到許多高新技術(shù),工業(yè)發(fā)達國家研究完全生物降解塑料已經(jīng)數(shù)年,但至今真正的工業(yè)化產(chǎn)品還不多,這其中涉及到許多試驗研究和工業(yè)生產(chǎn)的難題。綠色商業(yè)包裝材料的開發(fā)工作不僅是包裝工業(yè)的事情,而且需要整個工業(yè)協(xié)作;不僅是工業(yè)企業(yè),而且也需科研院所、高等院校合作。

(2)研發(fā)環(huán)保生產(chǎn)和回收技術(shù)。包裝材料的環(huán)境性能應(yīng)從生命周期全過程進行評價。實際上,目前市場上主要使用的紙、塑料、金屬、玻璃等包裝材料在生產(chǎn)過程中造成的環(huán)境污染,遠遠大于廢棄后造成的環(huán)境污染。因此,為了使包裝材料在其生命周期全過程中具有“綠色”性能,就必須進行清潔生產(chǎn)。

清潔的生產(chǎn)工藝就是“少廢”和“無廢”工藝,要建立生產(chǎn)閉合圈,使生產(chǎn)過程中揮發(fā)、沉淀或跑、冒、滴、漏流失的物料,通過回收再循環(huán);作為原料再回收利用,建立起從原料投入到廢物循環(huán)回收利用的閉式生產(chǎn)過程,盡量減少對外排放廢物,這樣做不僅提高了資源的利用率,而且從根本上杜絕了“三廢”的產(chǎn)生,使包裝工業(yè)生產(chǎn)不對環(huán)境造成危害。

復(fù)合材料最大缺點就是回收難,難在分離分層,而且在回收時復(fù)合材料如果混入單一材料中,就將使單一材料的回收質(zhì)量受到破壞,如鋁紙塑復(fù)合材料混進單一紙板回收料中,就將破壞其打漿性能;復(fù)合薄膜如混進單一性的塑料薄膜中也將使回收再生制品報廢。

綜上所述,當(dāng)人們注重內(nèi)部而不注重外包裝時,物的實用性顯然是占主導(dǎo)地位;當(dāng)人們開始注重外包裝時,物的審美性也就突出了出來;當(dāng)人們開始注重包裝的人性化時,這才真正考慮人的個性要求,以人為本的特點就突顯出來了。人性化包裝,包裝的重點已不再是對物的關(guān)懷,而是上升到了對人的關(guān)懷。

參考文獻:

[1]王友江:平面設(shè)計基礎(chǔ)[M].北京:中國紡織出版社,2004

[2]黃炯青:現(xiàn)代平面設(shè)計與制作使用手冊[M].哈爾濱:黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社,2005

[3]曾憲楷:視覺傳達設(shè)計[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2003

[4]趙江洪:設(shè)計心理學(xué)[M].北京:北京理工大學(xué)出版,2004

篇8

【關(guān)鍵詞】生物包裝材料;可降解;污染;環(huán)保

塑料制品具有不透氣、不透水、耐酸堿、質(zhì)量輕等特點和較高的強度、耐用度以及價格低廉等優(yōu)點,從而成為包裝業(yè)使用最為廣泛的一種材料[1]。除生產(chǎn)企業(yè)外,零售商、農(nóng)貿(mào)市場乃至街頭巷尾的快餐攤點莫不以塑料袋、發(fā)泡塑料盒作為主要包裝物。這些制品約有一半廢棄在環(huán)境中,一般需要200年才能降解。另一類大量使用的包裝材料是紙塑制品,這些紙塑制品使用后也大部分丟棄于環(huán)境中,即使在微生物的作用下,也需要80年才能夠降解。這種難降解的塑料制品被丟棄于環(huán)境中所造成的嚴(yán)重后果是資源的巨大浪費和環(huán)境污染。

針對這一現(xiàn)狀,科學(xué)家們提出了“環(huán)境包裝”的概念,這種材料既要追求良好的使用性能,又要深刻認(rèn)識到自然資源的有限性和盡可能降低廢棄物排放量,并在材料的提取、制備、使用直到廢棄與再生的整個過程中都盡可能地減少對環(huán)境的影響,是一種充分考慮到環(huán)境、生態(tài)和資源等因素的材料。這種材料具有節(jié)約資源、減少污染、對生態(tài)影響小、可再利用、可降解的特點[2]。

近年來,世界各國相繼開發(fā)出一些降解塑料、生物材料,對各國包裝材料行業(yè)的發(fā)展起到了很大的推動作用。而降解塑料(主要是在塑料中加入淀粉、纖維素、光敏劑、生物降解劑等添加劑)存在消耗大量糧食、不能消除視覺污染等缺點,而且塑料微料的存在使其在土壤中降解速度較慢,不能及時回收利用[3]。因此,降解塑料的應(yīng)用前景具有局限性,最有開發(fā)潛力的是生物包裝材料。

1、生物包裝材料的分類

淀粉作為天然高分子物質(zhì),來源豐富,價格便宜。在微生物作用下分解為葡萄糖,最后代謝為水和二氧化碳,是一種取之不盡的可再生資源[4]。

天然植物纖維同樣也是符合可持發(fā)展要求的可再生資源,它是地球上最豐富的碳水化合物。在自然界中可被微生物分解酶降解,作為植物或微生物營養(yǎng)源而被攝取[5]。

甲殼質(zhì)是甲殼素和殼聚糖的統(tǒng)稱[6],大量存在于低等動物特別是節(jié)肢動物(如蟹、蝦、昆蟲等)的甲殼中,甲殼質(zhì)纖維是自然惟一帶正電荷的陽離子天然纖維。每年全球生物合成的甲殼素高達數(shù)百億噸,產(chǎn)量僅次于天然纖維素,是地球上第二大生物高分子資源[7-8]。

2、生物包裝材料的應(yīng)用

近年來,人們以天然生物材料制作包裝原材料,或從天然生物材料中提取制作包裝材料的原料,研制新的生物包裝材料,這些生物包裝材料一經(jīng)問世,便顯示出其強大的生命力。

2.1淀粉基生物包裝材料

近年來,改性淀粉的生物降解或可溶性的降解塑料,已成為淀粉基材料研究開發(fā)的熱點。淀粉基材料可用作油炸快餐食品的包裝、一次性食品用袋和紙包裝的外層膜等。

淀粉基聚乙烯醇是淀粉基包裝材料的典型代表。它在制膜前對淀粉進行處理,也就是在擠壓機中進行“無序和塑化”或進行化學(xué)改性,加入一定量的增塑劑淀粉,再與聚乙烯醇或聚乙酸內(nèi)酯共混可得到透明的膜。膜中的淀粉部分會生物降解,剩余部分在堆積過程中降解。淀粉-聚乙烯醇膜有中等阻氣性能,機械性能比合成多聚物的膜差一些,可在食品一次性用袋方面代替低密度聚乙烯包裝。實驗表明,淀粉基材料對微生物的生長沒有促進作用,并且包裝外的細(xì)菌不會透過而進入包裝內(nèi),說明淀粉基材料具有長期包裝的潛力。

玉米是一種美味又有營養(yǎng)的淀粉食物,還被廣泛用于制造甜味劑和動物飼料。隨著技術(shù)的進步,將玉米中的糖分提煉出來,經(jīng)過發(fā)酵、蒸餾、萃取,得到制造塑料和纖維的基礎(chǔ)材料,基礎(chǔ)材料再被加工成直徑只有4.57mm的聚交酯(PLA)細(xì)微顆料。最后,這些小顆料被制成包裝袋、泡沫塑料或餐具。

2.2纖維素合成材料的應(yīng)用

纖維素是多羥基葡萄糖聚合物,經(jīng)過特定的物理和化學(xué)改性后具有不同的功能特點,可以粉狀、片狀、膜狀、纖維以及溶液等不同形式出現(xiàn),它同時具有價廉、可降解和不污染環(huán)境等優(yōu)點。因此,用纖維素開發(fā)的功能材料極具靈活性并有廣泛的應(yīng)用。

用纖維素合成的各種生物降解材料,由于其大分子鏈上有許多羥基,具有較強的反應(yīng)性能和相互作用性能,因此,這類材料加工工藝比較簡單,成本低,加工過程無污染;能夠被微生物王全降解;纖維素材料本身無毒,可得到廣泛應(yīng)用。由于纖維素分子間有強氫鍵,取向度、結(jié)晶度高,不溶于一般溶劑,因此不能直接用來制作生物降解材料,必須對其改性。纖維素改性的方法主要有酰化、醚化以及氧化成醛、酮、酸等。

用稻草加工成的稻草板,具有節(jié)能、保溫、隔熱、隔音等功能,透氣性好,沖擊強度高,且防水和抗震性明顯高于傳統(tǒng)材料制品;另外,稻草板用作包裝材料,其單位質(zhì)量是同體積紙板材料的1/10,具有明顯的優(yōu)勢。

除了稻草外,國內(nèi)還利用其它草漿為主要原料,開發(fā)出一次性餐具專用紙板。采用化學(xué)助劑優(yōu)化應(yīng)用技術(shù)提高草漿質(zhì)量,保證草漿接近制造餐具紙板的各項物理性能,表面又進行了適合于食品包裝的加工處理,使成品具有抗熱水、不滲漏、不分層、抗油及熱封等功能。

2.3蛋白質(zhì)膜材料

用植物蛋白質(zhì)制得的膜盡管不是完全疏水的,但有較好的阻濕性能和阻氧性能,并可擠壓成型;其阻氧性受環(huán)境濕度影響較大,可在成膜時與脂質(zhì)復(fù)合,提高阻氧穩(wěn)定性,以應(yīng)用與提高含油量食品的儲藏。

小麥面筋蛋白膜已用來涂布油炸花生和炸雞,這種膜有合適的阻氧性能,但對二氧化碳卻有充分的通透性,適合于需要呼吸作用的新鮮產(chǎn)品,并且對芳香物質(zhì)透過率是低密度聚乙烯膜的1/10,有利于保存食品風(fēng)味。

動物來源的蛋白質(zhì)用于制膜主要用膠原蛋白、乳清蛋白和酪蛋白。膠原蛋白膜是應(yīng)用較多的可食性蛋白膜,低濕度下阻氧性好,以作為香腸的腸衣廣泛使用;乳清蛋白膜可減少氧氣的透過,與乙酚單甘油酯復(fù)合涂布與冷凍大馬哈魚與焙烤花生上可明顯降低其氧化速度,也可將少早餐食品中的水分遷移;酪蛋白與脂肪的復(fù)合膜可應(yīng)用與新鮮蔬菜、干果、凍雨的保藏,能夠減少水分遷移和油脂氧化。

2.4甲殼素及殼聚糖復(fù)合材料

用甲殼素加工制備的包裝材料,有良好的透氣性能,吸水保濕性也好。該材料還具有較好的化學(xué)穩(wěn)定性、耐光性、耐藥品性、耐油脂性、耐有機溶液性、耐寒性等,其穩(wěn)定性優(yōu)于紙張。由于甲殼素來源于生物體結(jié)構(gòu)物質(zhì),與人體細(xì)胞有很強的親和性和生物相溶性,可被體內(nèi)的酶分解而吸收,對人體無毒性和副作用,能有效地保護人體免受自然界的微輻射、重金屬離子等對皮膚的侵害,可用于制造紡織品。

通過對甲殼素和殼聚糖進行化學(xué)修飾與改性,來制備性能獨特的衍生物,已經(jīng)成為當(dāng)今世界應(yīng)用開發(fā)的一個重要方面。目前,國際上應(yīng)用甲殼質(zhì)及其衍生物制備的海洋生物材料高科技產(chǎn)品不斷推出,應(yīng)用產(chǎn)品已達五百種以上。美國、日本、意大利、挪威、印度和韓國等國相繼建立甲殼素殼聚糖生產(chǎn)廠,其中日本和美國是主要生產(chǎn)國家,同時又是主要的消費國。

2.5其它生物包裝材料

英國科學(xué)家從制作生物聚合物的細(xì)菌中,提取了3種能產(chǎn)生塑料的基因,再轉(zhuǎn)移到油菜的植株中,經(jīng)過一段時期便產(chǎn)生一種聚合物液,再經(jīng)提煉加工后,便可得到一種油菜塑料。用這種塑料加工制成包裝材料或小兒尿布,棄后能自行化解,無污染殘物。目前因為從微生物中提取多聚物成本很高而不能廣泛使用,如果能通過擴大生產(chǎn)規(guī)模、改變工藝來降低成本,這將是一種很具潛力的多聚物。

巴西開發(fā)出一種新的環(huán)保物質(zhì)“生物泡沫塑料”,可取代現(xiàn)有泡沫塑料。新物質(zhì)的70%是由粟米、大豆和蓖麻的油制品提煉而成,而石油成分僅占30%。生物泡沫塑料可用作輕型包裝材料,不到兩年內(nèi)化解在大自然中。

在我國,新型生物包裝材料的研制也取得了一定的成果。如湖北武漢富拓環(huán)保包裝材料公司和武漢金豐環(huán)保塑料公司,已經(jīng)掌握了將變質(zhì)糧食加工成防震減壓包裝材料的技術(shù),不僅為我國變質(zhì)糧找到了出路,也成功地探尋了包裝材料替代之路。此外,他們還能夠?qū)⒏收嵩Ⅺ湶莺蛷U報紙等加工成金黃色、橘黃色、淺灰色等各種各樣的防震減壓包裝材料。經(jīng)檢驗表明,這種材料的性能不比發(fā)泡塑料遜色,目前只需在減輕重量方而做進一步研究。

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