降解塑料现状精选(九篇)

第1篇：降解塑料现状范文

【关键词】生物降解塑料 二氧化碳基材料 生物安全评价

引言

当前世界塑料工业技术的迅速发展，塑料用途已渗透到工业、农业以及人民生活的各个领域，已经成为国民经济发展的支柱材料。但是塑料的大量使用后随之也带来了大量的固体废弃物。目前城市固体废弃物中塑料的质量分数已达1 0%以上，体积分数则在30%左右，而其中大部分是一次性塑料包装及日用品废弃物，它们对环境的污染、对生态平衡的破坏已引起了社会极大的关注。二氧化碳基塑料是以二氧化碳和环氧化物为主要原料共聚合而成的新型绿色高分子材料。该材料既可高效利用二氧化碳，变废为宝，又具有良好的氧气阻隔性、透明性，并可实现完全生物降解，有望广泛应用于食品包装领域。但是，二氧化碳基材料的生物安全性还有待进一步的评价。本研究依据《化学品毒性鉴定技术规范》中生物学评价的要求对二氧化碳基塑料进行了系统的生物安全性评价，包括急性毒性、亚急性毒性试验，致突变毒性，遗传毒性等，为二氧化碳基塑料的食品包装用途提供生物安全性依据。

1 材料和方法

1.1 实验材料

二氧化碳基塑料（聚对二氧环己酮，PPD0树脂）：分子量≥10万道尔顿

1

1.2 实验方法

1.2.1 受试物处理

将聚二氧化碳基塑料低温粉碎后分别过120目和200目筛待用。

1.2.2 小鼠急性毒性试验（最大耐受剂量法）

选用18g-22g健康昆明种小鼠20只，雌雄各半，进行试验。聚二氧化碳基塑料最大使用用浓度0.25g/mL，灌胃容量为20mL/kgBW，即以10 0g/kgBW的剂量，2次灌胃，每次间隔6小时，连续观察14天，记录中毒状况和死亡情况，确定最大耐受剂量（MTD）。

1.2.3 亚慢毒性试验（90天喂养试验）

采用离乳大鼠（试验开始时体重为70g-85g，差异不超过平均体重的±20%）80只，雌雄各半。随机分为0_25g/kqbw、0.50g/kgbw、1.00g/kgbw3个剂量组和基础饲料对照组。实验用样品的掺入量分别为0.312%、0.625%、1.25%，动物单笼饲养，每天观察并记录动物的一般表现，行为、中毒表现和死亡情况。每周称一次体重和两次食物摄入量，计算每周及总的食物利用率；在试验中期和末期分别测定血红蛋白、红细胞计数、白细胞计数及分类、血清中谷丙转氨酶、谷草转氨酶、尿素氮、肌酐、葡萄糖、血清白蛋白、总蛋白、总胆固醇、甘油三酯等：称量肝、肾、脾、的脏器绝对重量和计算脏体比。对各剂量组动物大体检查未发现明显病变时，进行高剂量组和对照组的肝、肾、胃、肠、脾、、卵巢的病理组织学检查，并进行统计学处理。

1.2.4致突变性毒性

（1）Ames试验。选用经鉴定符合要求的鼠伤寒沙门氏组氨酸缺陷型TA97、TA98、TA100、TA102四株试验菌株，采用平板掺入法进行试验。采用多氯联苯（PCB）诱导的大鼠肝匀浆，经生物活性鉴定合格后作为体外代谢活化系统。根据毒性测定结果，试验用样品共设8 ug/皿、40μg/皿、200μg/皿、1000μg/皿、5000μg/皿5个剂量组，同时设阳性对照、溶剂对照（加入10%的吐温80替代样品溶液）、未处理对照。在顶层琼脂中加入0.1ml试验菌株增菌液，0.1ml试验用样品溶液和0.5mlS-9混合液（当需要代谢活化时），混匀后倒入底层培养基平板上，每个剂量3个平皿。在37±1℃培养48h，计数每皿回变菌落数。试验用样品组回变菌落数超过自发回变的2倍以上；进行活化（加S-9）和非活化（不加S-9）试验，并具有剂量一反应关系时即判定为阳性。试验在相同条件下重复做两次。

（2）小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验。选用体重25g-30g小鼠50只，随机分为5组，每组10只，雌雄各半。试验用样品设1.0g/kgBW、2.0g/kgBW、4.0g/kgBW3个剂量组。同时设溶剂对照（10%吐温80水溶液）和阳性对照（环磷酰胺40mg/kgBW，腹腔注射）。采用间隔24h两次经口灌胃法给予聚二氧化碳基塑料，连续5d。末次给试验用样品6h后，颈椎脱臼处死动物。取股骨骨髓用小牛血清稀释涂片，甲醇固定，Glemsa染色。双盲法阅片。在光学显微镜下，每只动物计数1000个嗜多染红细胞（PCE），计算微核发生率。每只动物观察200个嗜多染红细胞，计数成熟红细胞（NCE），计算PCE/NCE比值。

1.2.5 遗传毒性实验

（1）小鼠染色体畸变试验。选用健康常年雄性体重25g-30g小鼠，每组5只。试验用样品设1.0g/kg、2.0g/kg、4.0g/kg体重3个剂量组。同时设溶剂对照（10%吐温80水溶液）和阳性对照（环磷酰胺40mg/kg体重，腹腔注射）。灌胃给予受试药物，每天一次，连续5天。受试药物后的第15天脱臼处死、制片。于处死采集样品前4h腹腔注射4.0mg/kg秋水仙素。取组织，制备悬浮液，用姬姆萨染液染色，计数畸变细胞：对每只动物选择100个分散良好的中期分裂相，在显微镜油镜下进行读片。在读片时应记录每一观察细胞的染色体数目，对于畸变细胞还应记录显微镜视野的坐标位置及畸变类型。所得各组的染色体畸变率用X2检验进行统计学处理，以评价试验组和对照组之间是否有显著差异。

（2）小鼠畸形试验。用体重25g-30g的性成熟雄性小鼠25只，随机分为5组。以1.5mg/kg体重剂量的丝裂霉素C（经口给予）为阳性对照，10%吐温80水溶液为溶剂对照，试验用样品设1.0g/kg、2.0g/kg、4.0g/kg体重3个剂量组。每日灌胃一次，灌胃容量为10mL/kgBW，连续5天，末次灌胃后30天处死动物，取附睾制片，伊红染色，高倍镜下检查小鼠的形态，每组计数5只动物，每只动物计数1000个结构完整的，计算畸变发生率（以百分率计），并进行统计处理。

（3）胎鼠致畸试验。25g一30g的孕鼠25只，随机分为5组。以1.5mg/kg体重剂量的丝裂霉素C（经口给予）为阳性对照，10%吐温80水溶液为溶剂对照，试验用样品设1.0g/kg、2.0g/kq、4.0g/kg体重3个剂量组。孕鼠处死和一般检查：小鼠于妊娠第20d处死。剖腹检查卵巢内黄体数，取出子宫，称重；检查活胎、早期吸收和死胎数；活胎鼠检查；胎鼠骨检查；胎鼠内脏检查。

1.2.6 数据处理

采用SPSS软件进行数据处理。对计量资料采用单因素方差分析，但需按方差分析的程序先进行方差齐性检验，方差齐，计算F值，F值

2 结果

2.1 急性毒性

BALB/C二月龄雄性小鼠10只，经口给予10g/kg体重的二氧化碳基降解塑料水悬液，间隔6小时重复给予一次。连续观察14天，未发现小鼠出现毒负作用症状；未发现小鼠出现死亡情况。实验表明经口给予二氧化碳基降解塑料LD50>10g/kg，属于实际无毒。表明二氧化碳基降解塑料不会对生物产生急性毒性。

2.2 亚慢毒性试验（90天喂养试验）

对二氧化碳基降解塑料进行大鼠90天喂养试验。试验过程中未见动物有明显异常表现。试验期间大尉舌动自如、毛发光亮、饮水、进食、大小便正常。二氧化碳基降解塑料对各剂量组大鼬的体重、进食量及食物利用率与对照组比较，雌、雄性均无显著性差异（P>0.05）。临床检查、血液学检查、血液生化学检查、脏器称量等结果表明各检验项目的实验与对照组比较，差异不显著（P>0.05）。大体各检查各剂量组大鼠共80只，雄、雌各半。剖检后肉眼观察，心、肺、肝、脾、肾、胃、肠、（卵巢）、脑等主要脏器的颜色、形状、大小等均未见明显异常。病理组织学检查结果表明对照组和高剂量实验组雌、雄性大鼠的肝、肾、胃、肠、脾、、卵巢均未见明显损伤性病理变化和与二氧化碳基降解塑料有关的病理组织学改变。

2.3 突变毒性

2.3.1 Ames试验

用二氧化碳基降解塑料进行Ames试验。各剂量组回变菌落数均未超过溶剂对照组回变菌落数2倍以上，亦无剂量―反应关系，对鼠伤寒沙门氏菌TA97、TA98、TA100、TA102四株试验菌株，在加与不加肝微粒体酶活化系统时，结果均为阴性，而且试验结果可重复，说明二氧化碳基降解塑料无致突变活性。

2.3.2 小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验

对二氧化碳基降解塑料进行小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验。各剂量组两种性别小鼠骨髓多染红细胞与成熟红细胞的比值（PCE/RBC）在1.1 6-1.23之间，未见试验用样品对两种性别小鼠的骨髓细胞增殖有抑制作用。各剂量组雌、雄小鼠骨髓多染红细胞微核发生率与样品溶剂对照组比铰均无显著性差异（P>0.05）；而环磷酰胺组与样品溶剂对照组比较，有显著性差异（见图1）。说明该二氧化碳基降解塑料未使小鼠嗜多染红细胞微核率发生改变。

2.3.3 小鼠骨髓染色体畸变试验

经口给予小鼠2.0g/kg体重、4.0g/kg体重二氧化碳基塑料5天后，与溶剂对照组比较，小鼠骨髓染色体畸变细胞率在两个剂量组与溶剂对照组组间比较，均无显著性差异（P>0.05）。表明聚乳酸在2.0g/kq体重、4.0g/kq体重剂量范围内无致骨髓细胞突变作用。二氧化碳基塑料对小鼠体重增长无不良影响。

2.4 遗传毒性试验

2.4.1 小鼠染色体畸变试验

昆明种健康清洁级雄性小鼠（25g-30g）进行小鼠染色体畸变试验。经口给予小鼠2.0g/kgBW、4.0g/kgBW聚二氧化碳基塑料5天后，观察结果显示在本实验剂量范围内聚二氧化碳基塑料不引起小鼠初级精母细胞染色体畸变数增加，说明聚二氧化碳基塑料在2.0g/kgBW、4.0g/kgBW剂量范围内无致生殖细胞突变作用（见图2）。聚二氧化碳基塑料对小鼠体重增长无不良影响。

2.4.2 小鼠畸形试验

对二氧化碳基塑料进行小鼠畸形试验。各剂量组小鼠畸形发生率与样品溶剂对照组比较无显著性差异；而丝裂霉素C组小鼠畸形发生率与样品溶剂组比较，有显著性差异（见图3）。未见二氧化碳基塑料对雄性小鼠生殖细胞有明显损伤作用。

2.4.3 胎鼠致畸试验

1g/kg BW剂量组的聚二氧化碳基塑料对孕鼠体重、子宫总重，胎鼠体重、身长、胎盘重及着床率、活胎率、外观畸胎率、骨骼畸胎率、内脏畸胎率无明显影响。即在1g/kgBW剂量未发现聚二氧化碳基塑料有致畸作用。

结语

二氧化碳基塑料经大鼠口最大耐受剂量均大于10.0g/kgBW，且未发现亚急性毒性，属实际无毒物质。AM ES实验未发现二氧化碳基塑料具有致突变性毒性，二氧化碳基塑料每天灌胃10mL/kg体重，5天后小鼠骨髓嗜多染红细胞微核、染色体畸变作用为阴性，表明受试物无致突变活性。遗传毒性实验表明，二氧化碳基塑料没有遗传毒性作用。

参考文献

[1]俞文灿.可降解塑料的应用、研究现状及其发展方向[J].中山大学研究生学刊（自然科学、医学版），2007，28（1）：22-32.

[2]王火喜.国内外降解塑料的现状及发展方向[J].现代塑料加工应用，2002，14（4）：61-65.

[3]秦玉升，顾林，王献红.二氧化碳基脂肪族聚碳酸酯的功能化研究进展[J].高分子学报，2013，5：600-608.

[4]刘宇娜，花玉香，郭胜辉.二氧化碳基生物可降解塑料研究概况及工业进展[J].天津科技，2011，5：125-126.

[5]胡洁，李东风，臧红霞.二氧化碳基塑料降解性能的研究[J].安徽农业科学，2013，41（26）：10793-10795.

第2篇：降解塑料现状范文

关键词：白色污染； 聚乳酸； 降解

前言

S着塑料的广泛应用和产量的持续增大。“白色污染”问题己变得越来越严重，成为当今世界最严重污染源之一，己受到各国的重视，并且制定了相关的法律政策来处理。现在各国除了研究如何回收废弃塑料外，更多的精力是研究可降解的高分子材料，从而在根本上解决塑料的“白色污染”问题。主要原因是高分子材料的回收利用，从理论上讲，可以解决环境污染，也可以解决资源短缺的问题，但在实施过程中，往往受到高分子材料本身性质、技术及成本等的限制；而研究开发可降解的高分子材料则成为20世纪70年代以来重要课题，受到世界范围内的关注仁。

1可降解性高分子材料的降解机理

高分子材料的生物降解是指在生物（主要是指真菌、细菌等）作用下，聚合物发生降解、同化的过程、生物降解主要取决于聚合物分子的大小和结构、微生物的种类以及环境因素。聚合物的降解机理十分复杂，一般认为材料在体内的降解和吸收是受生物环境作用的复杂过程，包括物理、化学和生化因素。物理因素主要是外应力，化学因素主要有水解、氧化及酸碱作用，生化因素主要是酶和微生物。由于植入体内的材料主要接触组织和体液，因此水解（包括酸碱作用和自催化作用）和酶解是最主要的降解机制。

2聚乳酸的降解性能

与大部分热塑性聚合物相比，PLA具有更好的降解性能。PLA的降解首先通过主链上的降解性能。PLA的降解首先通过主链上的C-O水解，然后在酶的作用下进一步降解，最终生成无害的水和二氧化碳。由于具有降解性能，故人们担心其使用寿命。实际上，PLA的降解速度相对比较缓和；更为重要的是，PLA的降解总是在先行水解之后才可能酶解。依照聚合物的初始相对分子品质、形态、结晶度等，PLA降解的速度可从几星期到几个月甚至是1～2年。但如果与微生物和复合有机废料混合埋入地下，它的降解速度会加快。因此它是一种理想的生物降解材料，特别适宜于2～3年的短期用途。影响PLA降解速度的因素主要有结晶度、玻璃化转变温度、相对分子质量和介质的pH值等。水先渗入聚乳酸的无定形区，导致酷键断裂，当大部分无定形区己降解时，才由晶区边缘向晶区中心逐步降解。晶区降解速度很慢，因此结晶度大小对降解速度有很大的影响。玻璃化转变温度低于水解温度则水解加快。相对分子质量越小及其分布越宽的PLA降解速度越快，这是因为相对分子质量越大，聚合物的结构越紧密，内部的酷键越不容易断裂，并且相对分子质量越大，降解所得的链段越长，易溶于水中，产生的H+越少，使pH值下降缓慢。酸或碱都能催化PLA水解，介的pH值也是影响PLA降解速率的重要因素。

3 PLA共混改性的研究进展

通过与韧性聚合物共混，也是常用的改进聚乳酸柔性的途径，目前人们己经研究的很多共混体系，如乙烯一醋酸乙烯共聚物（poly（ethylene-vinyl acetate））、聚4-乙烯基苯酚（poly（4-vinylphenol）、聚ε-己内酯、聚3羟基丁酸酯（poly（3-hydroxybutyrate）等。

沈一丁等[4]将热塑性淀粉（TPS）与聚乙二醇（PEG）、聚乳酸（PLA）共混后，采用溶剂蒸发法制备出完全生物降解的聚乙二醇改性淀粉/聚乳酸薄膜（SPLA）。聚乙二醇增塑SPLA薄膜，有效的降低了玻璃化转变温度和热塑性淀粉和PLA的相容性，体系的耐水性、强度均随着PLA含量的增加而增加，不过这种薄膜的强度和柔性并没有得到改善。

龚华俊等[5]采用超声辅助原位湿法合成多壁碳纳米管/轻基磷灰石纳米复合材料（MWNTs/HA），并通过溶液浇铸法制备了PLA/MWNTs/HA复合材料薄膜，静态力学和动态力学性能分析表明，当MWNTs/HA为0.05～0.10份时，对复合薄膜有一定的增韧效果，复合膜的玻璃化转变温度随着MWNTs旧A用量增加呈上升趋势。

PCL除可以和PLA共聚形成共聚物改善柔性外，还可以与PLA共混来改善PLA基体的脆性。直接共混PLA和PCL，两种组分是不相容的，两者混合时必须添加一定的相容剂。Wang等在PLL刀PcL体系中，以亚磷酸三苯酯（TPPi）为催化剂，在熔融状态下进行混合。结果表明，在共混过程中发生酯交换反应，生成界面相容剂，促进组分均匀分布，提高体系的机械性能，并大大改善了体系的柔性，当添加TPPi2%时，PLLA/pCL（80/20）断裂伸长率从28%提高到了128%。

顾书英等[11]采用熔融挤出法制备聚乳酸/对苯二甲酸-己二酸-1，4-丁二醇三元共聚酯（PBAT）共混物，发现低含量低的PBAT的加入适当的提高了聚乳酸的断裂伸长率，不过共混物的拉伸、弯曲性能也有所降低。当PBAT含量较高时，共混物断面的SEM照片可以明显观察到两相不相容。

4 聚乳酸在包装领域的生产应用现状

聚乳酸作为包装材料有其独特的优势，可以说，聚乳酸包装材料完全可以替代传统的包装材料，在很多方面更优于传统包装材料。与传统热塑性塑料相比，聚乳酸作为包装材料有以下优点[13]：

（l）完全折叠性和缠结保持力取向性的PLA薄膜具有和玻璃纸膜、金属薄片等相媲美的完全折叠性和缠结保持力，即可以弄皱或折叠，这些普通塑料膜是不具备的。

（2）高的光泽度和透明度PLA的高透明性和光泽度可以和玻璃纸以及聚对苯二甲酸乙二酯相比，是普通聚丙烯薄膜的2～3倍，低密度聚乙烯的10倍。

（3）阻隔性能和良好的印刷性能乳酸的基本重复单元使得PLA是一种内在极性的材料，这种高的极性导致聚乳酸具有高的表面能，从而产生良好的印刷性能，此外它还能够阻止脂肪族分子的透过，具有很好的抗油性。

（4）低温热封性能无定形聚乳酸薄膜的热封温度和EVA（巧%）相同，都在80～85℃之间。

以上的这些优点，注定聚乳酸会在包装领域大放异彩，就目前的生产状况来看，聚乳酸薄膜开发应用的前沿集中在日本和美国，国内仅仅出于起步阶段。

5 可降解塑料的开发趋势及发展前景

可降解塑料尽管存在种种问题，但它的发展方兴未艾，以下几个方面代表了可降解塑料的发展方向：（1） 积极开发高效廉价光敏剂、氧化剂、生物诱发剂、降解促进剂和稳定剂等，进一步提高可降解塑料的准时可控性、用后快速降解性和完全降解性。（2）为避免二次污染，同时保证有丰富的原料，以天然高分子微生物合成高分子的完全生物降解塑料将会越来越受到重视。（3） 水解性塑料和可食性材料由于具有特殊的功能和用途而备受瞩目，也成为环境适应性材料的又一热点。（4） 充分利用基因工程技术培育可生产聚酯的生物性植物以降低生物降解塑料的成本。

可降解塑料的发展，不但在一定程度上缓解了环境污染，而且对日益枯竭的石油资源也是一个补充。许多国家已开始考虑用生物可降解塑料代替部分石油化工合成塑料，并陆续颁布了一些法规，如意大利的立法规定自1991 年起所有包装用塑料都必须可降解，我国也已开始考虑禁用不可降解的塑料制品。据日本生物降解塑料实用化检讨委员会预测，今后10 年内全世界生物可降解塑料的市场规模为130 万吨。我国每年产生的塑料垃圾达100 万吨以上，若其中的20 %以降解塑料取代的话，需求量也在20 万吨以上，市场潜力是很大的。可降解塑料的发展适应了人类可持续发展的要求，因此，可降解塑料的发展前景是美好的。

参考文献

[1]王岩，陈复生，姚永志，等.粮食与饲料工业，2005，3：21～22

[2] 任杰.化学工业出版社.北京.2003.10

[3]黄俊俊，宋跃明，刘立眠，王军.中国修复重建外科杂志，2004，18（l）：21～24

[4]贺小虎，章庆国，李新松.中国临床康复2005，9（38）：36～38

第3篇：降解塑料现状范文

关键词：塑料制品；模具设计；常见问题

中图分类号：O652 文献标识码：A

随着塑料制品在各行业中的参与程度加大，对塑料制品能够实现的功能要求也在增加，对其使用质量提出了更高的要求，塑料模具设计是实现塑料制造的关键步骤，设计人员应该对塑料的外观、形状、相关尺寸等进行精确的设计，同时要综合考虑在制造过程中可能出现的问题，对设计方案进行改进，在提高塑料制品质量的同时，要保证塑料制造企业的经济效益，降低制造成本，提高模具制造的成功率。因此，要提高塑料模具设计水平，对塑料制造行业的可持续发展具有重要的意义，要采取有效的手段提高模具设计的科学性和高效性，解决容易出现的问题，提高塑料制品的使用可靠性。

1.塑料模具设计中常见的问题分析

1.1 制作材料不同，收缩率不同

塑料模具设计是一项专业性要求高的设计技术，设计人员的专业技能和设计经验很大程度上决定着塑料模具设计效果是否满足要求，能否达到预计的形状，实现理想的功能。模具设计人员应该不断地进行学习，提高自我，对模具设计中常见的问题积极进行解决，提高模具设计水平。通过对模具设计过程的深入分析，将设计方案与根据模具制造出的塑料制品之间进行对比比较，可以发现，存在着塑料制品的尺寸、形状等于设计理想状态存在一定的区别。塑料制造是一项严谨、精度要求高的专业制造行业，不管是尺寸还是形状，有一丝一毫的差别都会导致塑料制品的质量受到影响，对其可靠性、安全性造成影响，如果将形状和尺寸不满足要求的塑料制品应用到其他行业的制造中，会影响这个生产产品的质量，对制造行业的影响是十分不利的。由于塑料制品种类繁多，实现的功能也各不相同，在选取制造原材料时也会选用不同种类的材料进行搭配生产，不同的材料在高温加工冷却过程中具有不同的收缩方向和收缩率，导致加工成型的塑料制品与设计模具之间有一定的差别。实际的生产过程中，设计人员没有充分的重视材料的收缩率不同带来的影响，造成塑料制品的精确度受到一定的影响，会使得制造误差加大，不利于塑料制品投入到高精度制造行业的应用中。

1.2 设计标准制定不完善，塑料模具设计不规范

塑料制品的应用范围不断扩大，应用于不同的场合对于塑料制品的制造精度要求也各有不同。制作精度要求高的塑料，进行模具设计时进行尺寸和形状的设置时要求的精度会更高，对设计人员的技术有较高的要求，设计模具必须要满足使用精度，设计难度加大，耗费时间长，导致企业投入的成本会加大，会对企业的经济效益有所影响。对于应用于精度要求不高的场合，塑料制品的精度要求较为宽泛，进行这类塑料模具的设计时，可以降低对尺寸和形状的要求，能够有效地提高设计效率，降低设计成本，有利于提高企业的生产效益。由此可见，掌握塑料制品的应用场合，对制造精度的高低进行准确的把握对塑料制造企业的可持续发展具有重要的影响，决定着制造成本的高低和生产效率的快慢。然而，在模具设计过程中，对模具设计制造流程的规定不够完善，对设计人员的操作没有进行明确的规定，导致不同的设计人员设计水平良莠不齐，模具设计质量不符合要求，造成使用模具制成的塑料制品高于或者低于要求精度，会影响生产效率和投入成本，均不利于企业的可持续发展，阻碍塑料制造行业的发展。

1.3 塑料材料热膨胀系数不同带来的影响

在塑料制品的加工过程中，存在着多种多样的因素可能会对塑料制品的制造精度产生影响，进而会导致最终的形状和功能等受到影响，对促进塑料制品投入到其他行业的生产中有一定的制约性。由于高温加工是塑料制造成型过程中不可或缺的一部分，材料会受到高温的影响，不同的材料膨胀系数会有差异，导致在高温下产生不同程度的膨胀，会造成塑料在模具中有相应的变形，对冷却后塑料制品的尺寸和形状会造成影响。模具设计人员在进行模具设计时，没有充分地认识到膨胀率不同对制成产品的质量造成的影响，因此，在尺寸和形状的设定时，没有进行充分地调整，导致使用塑料模具生产出的塑料不符合要求，降低消费者的消费满意度。要对不同材料的热膨胀系数进行充分地了解和把握，在模具设计时考虑到热膨胀系数造成的影响，对尺寸、形状进行合理地调整，利用热膨胀系数对塑料产生的变化，提高塑料制品的生产制造质量。

2.采取有效措施提高塑料模具的设计水平

2.1 明确材料性质，考虑收缩率变化带来的影响

模具设计技术人员在确定塑料制造的材料种类时，应该对各种材料的相关性质进行充分地了解和掌握，明确材料在制造加工过程中会产生的变化，预测尺寸和形状的变化规律，提前对模具设计进行尺寸和形状上的调整，能够抵消制造中产生的变化，使得最终制造完成的塑料制品满足理想的尺寸，能够提高塑料的制造有效率，促进塑料能够更加高效地投入使用。同时，为了减少材料收缩率对制造精度产生的影响，可以在制造过程中加入抗高温和抗压添加剂，减少塑料的收缩变形，降低模具设计的难度，使生产的产品能够在复杂的工作状况下更加可靠的投入使用。

2.2 完善设计标准，统一公差标注

提高设计人员技术水平，对设计过程中的重点环节进行明确的规定，规范设计流程和设计步骤，统一公差的标注标准，从而能够对塑料设计精度进行准确地把握，对塑料的设计效率会产生影响。为了更准确的标准塑料的制造公差，在进行模具设计时，要对塑料的应用场合进行研究和调研，收集相关数据，从而能够确定模具的应用精度，并将其标准在设计方案中，便于制造人T能够更直观地了解到塑料的制造精度。采取科学的检测方法对塑料制品的精度进行检测，判断制造的产品精度和形状是否满足要求，保证塑料制品能够可靠的使用。

2.3 创新制作方法，提高塑料制品质量

随着塑料的利用率逐渐加大，对塑料制品的精度和质量要求不断提高，要积极创新塑料制造方法，选用更加高效率、高质量的制造方法，能够促进塑料制造行业的进一步发展。传统的浇注塑料模具生产方法，对塑料的制造精度有一定的局限性，且制造效率较低，受人为操作影响较大，可以加大高新技术在塑料生产中的应用程度，将传统的塑料制造手段与数字程控操作相结合，能提高塑料制造的自动化程度，有效的提高生产效率，提高塑料的质量和制造水平。

结语

塑料制品在我们日常生活中的应用越来越广泛，对我国经济的发展发挥着重要的作用。塑料模具设计水平高低决定着塑料制品行业的发展方向和发展前景，要提高塑料模具设计水平，规范模具设计标准，提高设计人员的专业技能，解决模具设计中经常会出现的问题，充分考虑到材料的收缩率和热膨胀系数对塑料制造可能造成的影响，提高塑料制造的精度和质量，促进塑料制造行业的发展。

参考文献

[1]张伟，张海波.塑料模具浇铸系统的设计浅析[J].机电信息，2011（18）.

第4篇：降解塑料现状范文

关键词 地膜；分类；桑园应用；问题；展望

中图分类号 S316；S888.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2016）22-0155-03

Abstract According to the application of environmental sustainability，the non-biodegradable plastic film and biodegradable plastic film were introduced respectively. Type，mechanism and application of degradable mulch film were expounded，including photodegradation film，biodegradable film，liquid degradable film，and other environmental protection type film. The application status of plastic film in mulberry field at present stage was elaborated，the main problems of degradable plastic film were summarized and discussed in this paper.

Key words mulch film；classification；mulberry application；problem；prospect

地膜在现代农业中的广泛应用，替代了传统的稻草、沙石、粪便等覆盖材料，具有更好的保水、保肥、提高土壤温度、防虫害等作用[1]。地膜最早于欧美国家研究使用，我国20世纪70年代末由日本引进地膜覆盖栽培技术，发展迅速，很快普及到玉米、小麦、马铃薯等作物[2]。它是一项采用人工方法改善农作物生长环境，操作看似简单，但对作物生长有着较为复杂影响的栽培技术措施[3]。经过多年的技术革新，地膜覆盖成为我国重要的农作物栽培技术手段，解决了农业生产上如低温、干旱、水灾等不利自然条件的影响。我国已成为世界上地膜生产量、使用量最大的国家。随着地膜的大范围推广，长期使用量最大的塑料地膜在土壤里残留，造成严重的白色污染，对环境的可持续发展形成巨大阻碍，并且无法降解的塑料地膜使土壤板结、通透性变差，反而降低农作物产量。为改善此问题，许多国内外研究者进行了可降解地膜的研究，现已发展了不同类型的地膜应用于多种作物。

1 地膜的分类

地膜的分类可追溯其发展历史，主要根据地膜对环境的可持续应用，从最早期不可降解的塑料地膜，发展到可降解地膜，包括光降解地膜、生物降解地膜、光-生物复合降解地膜和液体降解地膜，随科技的进步，到如今的完全生物降解地膜，如微生物合成型、化学合成高分子型、天然高分子型等降解地膜，还有其他新型降解地膜。这么多不同类型的地膜其产生和发展对农作物和环境都具有重大意义。

1.1 塑料地膜

塑料地膜是最早应用的地膜，是继塑料大棚之后塑料在农业生产上的第二大应用。塑料主要从石油、煤炭、天然气中提取，经过化学手段人工合成的高分子化合物，主要包括聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、乙烯基醋酸乙烯酯（EVA）等[4]。早年塑料地膜主要由聚乙烯为原料制作而成，这类物质分子结构稳定，具有较强的抗氧化性，在环境中难以被光和热降解，并且PE的分子量高、疏水性强，不易被微生物和酶降解[5]。塑料的这些特点最终导致了“白色污染”的日益严重。但是，地膜覆盖后可将无效的土壤水分蒸发变为有效的植物水分蒸腾，从而有效提高作物的水分利用效率；可加快作物生育进程，促使作物提早出苗，并使作物成熟期提前；它能调节土壤水、肥、气、热，最终达到作物增产增收的目的[6-7]。这些作用效果使塑料地膜奠定了其实用价值基础，让研究者们在此基础上不断地改进创新。

1.2 光降解地膜

光降解塑料地膜是添加光敏基团或光敏化剂于高分子化合物中，在紫外线UV作用下引起光化学反应，从而降解为低分子量化合物的一类塑料地膜[8]。光降解地膜一般分为添加型和共聚合成型。前者主要是添加金属络合物、芳烃环结构的有机类、无机类等光敏剂，后者是引入羰基型光敏基团[9]。光敏剂的种类、用量和组成决定该种地膜的降解效率。光解膜与普通地膜相比具有相同的土壤环境效应和相近的增产效果，降解产物对土壤的矿质元素含量无明显影响，也无有害物|产生[10]。但是该地膜的降解受环境因素的影响较大，如日照强度、温度、相对湿度、风雨等[11]，可以通过调节光敏剂的含量来满足不同气候条件下降解地膜的作物覆膜[12]。目前采用的新型光敏剂有氧化石墨、石墨烯[13]、超细煤粉[14]等。除氧化剂外，抗氧化剂配比的含量也可以控制薄膜氧化程度，以此控制薄膜的脆化期[15]。除光敏剂、抗氧化剂外，还可以添加除草剂，以期达到除草且降解的目的[16]。

1.3 生物降解地膜

生物降解是指在自然界存在的生物（主要是细菌、真菌、霉菌、藻类等）的作用下，聚合物发生降解、同化的过程。降解过程主要分为三步：①高分子材料被微生物黏附；②微生物在高分子材料表面分泌酶，这些酶再作用于高分子，通过水解、氧化等反应将高分子断裂成低分子碎片；③微生物消耗或吸收这些碎片。根据其降解机理和破坏形式分为完全生物降解和不完全生物降解[9]。完全生物降解塑料地膜又可分为微生物合成型、化学合成高分子型和天然高分子型[17]。微生物合成型生物降解地膜是以有机物为碳源，通过微生物发酵得到完全生物降解的地膜，主要包括微生物聚酯和多糖。化学合成高分子型完全降解地膜是在高分子化合物中引入能被微生物降解的含酯基结构的脂肪族聚酯，如聚乙烯醇（PVA）等。天然高分子型完全降解地膜主要以天然高分子化合物，如淀粉、纤维素、甲壳素、木质素、蛋白质等为原料复合形成[18]。不完全生物降解主要是指添加型生物降解地膜，是天然高分子与通用塑料组合而成，与完全生物降解的天然高分子型不同，其添加含量一般较低[19]。

1.4 液态地膜

液态地膜是一种新型喷洒式可降解地膜，是一种乳状悬浮液经喷施后在土壤表层形成一层胶状薄膜，使土壤颗粒联结起来起到地膜的作用，主要分为煤及石油副产品类、化学高分子降解材料类及天然高分子降解材料类等液态地膜[20]。其应用早期作为土壤结构改良剂，增加土壤中水稳性团粒的含量和土壤稳定性，降低土壤侵蚀，减少水土流失[21]。除此之外，液态地膜的保水保温增产作用显著[22]。最新研究的腐殖酸类液态地膜，通常是由含腐殖酸的褐煤、风化煤及其他废液如造纸废液、酿酒废液等为原料加工而成，起到了很好的废物利用和节能减排作用，同时产品效果显著[23]。

1.5 其他环保型地膜

除上述几种地膜，采用天然生物质材料的环保型地膜成为研究热点。纸地膜、秸秆纤维地膜采用清洁制浆造纸工艺，并添加改性辅料及功能助剂研制而成。其主要原料农作物秸秆属于农业废弃物料，具有来源广泛、再生性强、价格低廉、生物可降解性强、降解后可增加土壤肥力等优点[24]。麻纤维地膜是纯麻或者麻加入其他纤维采用非织造物的方法制造而成。以麻为骨架制成的非织造物即无纺布地膜，再配合浸渍附着不同的肥料或天然抗虫、抗菌物质，可使麻地膜具备培肥土壤、防治病虫害的特性[25]。

蛋白质类材料因其具备良好的力学、热学稳定性以及生物降解性，成为环保型可降解地膜的主要原料来源。利用制革业废弃羊毛[26]、稻草纤维和废蚕丝纤维[19]等，使地膜不仅具有与塑料地膜相当的保湿、保温性能，而且具有自然降解的性能。

2 地膜在桑园中的应用

地膜从发展之初就广泛应用于农业增产领域，其优势显而易见，可有效抑制杂草种类及数量[27]，改善降水在农田中的分配和农田水分平衡，使土壤水分含量因天气干、湿而波动的幅度明显减小，有抗旱和防涝的双重作用[28]，并且地膜覆盖能改善土壤结构[29]，有利于改善桑树生长环境，增加桑叶产量[30]。从桑树幼苗繁育到成林桑园管理等方面，地膜都有着广泛的应用。但就现阶段地膜在桑园中的应用一般都局限于传统塑料地膜，这种地膜优势和缺点都很明显，正是因为其不易降解的缺点，在未来农业中的地位会随着其他新型地膜的兴起而逐渐被取代。桑园管理的好坏作为蚕桑生产中最重要的制约因素，以及省力化养蚕的发展要求，都需要迫切的ふ乙惶跎T案咝Ц卟的发展道路，所以各种类型的地膜在桑园中的应用探索就显得尤其必要。而现阶段其他类型的地膜在桑园中的应用研究较少，因此地膜在其他作物中的研究应用成果可以作为桑园应用中的借鉴。

2.1 全膜覆盖育苗

全膜覆盖育苗技术在桑树育苗方面的应用已有20多年历史，在桑树扦插方面，借鉴其他作物地膜覆盖育苗技术，在低温、干旱等气候特点的地区可以显著提高扦插的成活率[31-32]。采用地膜全覆盖可使土壤耕作层的生态环境得到综合改善，在相当程度上把影响桑树生长的水、肥、光、热等诸因子之间的关系协调起来，保证了桑树硬枝生根成活所需要的温度和水分[33]。幼苗生长阶段，地膜覆盖技术可以保温保湿，尤其在冬季干旱少水的情况下，新植桑采用地膜覆盖可以保证桑苗达到很高的成活率，并且可以很好地抑制杂草萌发和桑园病虫害的暴发。

2.2 成林桑园管理

桑园的管理包括桑园病虫害的防治、水肥管理、杂草耕作等很多方面，涉及大量的技术及劳力。桑园全膜覆盖技术的应用，一方面，可以大幅度减少土壤热辐射的扩散、热能的消耗，增加桑园土壤温度和热容量；另一方面，水、肥不易挥发，更加高效地利用水肥可改善桑园耕作层的生态条件，协调了土壤中水肥、空气和土壤中微生物群落的关系，有利于桑树的及早萌芽和生长。采用覆膜配合水肥的管理，比起传统管理方式，桑树的发芽率和产叶量都有显著的提高[34-35]。试验证明，田间覆膜种植模式对杂草和优势种杂草也有一定的控制作用，而且也使整个杂草群落处于一个稳定水平，避免了一些单一品种杂草的暴发[36]。同时，较之使用人力和药物除草省时省力，并且不会对树体造成药害，可以有效减少桑园草害。并且，其他种类的液态地膜配合杀虫剂杀菌剂，还可以起到桑园病虫害防治的效果，比起传统防治手段，更为简便、高效、安全[37-39]。而新型液态地膜配合保水剂在其他苗木栽植中的应用也为干旱少雨地区桑树的栽植提供了很好的借鉴[40]。另外，有研究表明光降解地膜具有较好的除草效果，能促进烟株的生长发育，提高烟叶的品质，增加产量，并能逐步降解，减少对环境的污染[41]。这也为不同种类的地膜在桑园中的应用提供了很好的借鉴。

3 地膜存在的问题及展望

传统塑料地膜的残留主要与土壤质地、覆膜年限、覆膜次数、使用量和地膜厚度等因素有关[42]。地膜与黏土的亲和力较强，在回收过程中易破碎，不利于回收；而与沙土亲和力较弱，容易与沙土分离，有利于回收。地膜的覆膜年限越长，覆膜次数越多，使用量越大，出现高残留量的机会越大。地膜的厚度越厚，回收越容易，残留量越小。因此，传统塑料地膜的残留物除了人为完全回收外，是不能通过环境完全降解的。

生物降解地膜作为一种可降解地膜，从发展思路上来说无疑是最好的选择，可有效解决地膜的环境污染问题，它可在自然环境中通过微生物的生命活动而降解。但是，由于生物降解地膜的原料构成，存在加工困难、物化性能和耐水性能差的问题，很难加以推广和应用[43]。其次，全生物降解地膜的降解受光、温、水影响较大，特定配方生物降解地膜可以在一个地区满足某种农作物的要求；但在另一个地区，由于环境不同和作物对环境要求不同，这种可生物降解地膜就可能完全不适应。而光降解地膜虽然物理性质优于生物降解地膜，但埋在土里部分无法有效降解[44]，降解速率很难准确控制，故应用受到一定限制；光、生物降解地膜不过是加速了地膜中能降解部分的降解过程，不能解决根本问题。

液态地膜和采用天然材质的环保型地膜的局限性更加明显。液态地膜在土壤中的存在时间较短，从农业应用角度来看，更适用于蔬菜等生育期短的作物[45]。天然材质的环保型地膜从制造原料和使用性能方面来说，同生物降解型地膜有一定的类似，无法作为主要推广类型。

光-生物双降解地膜兼顾生物降解和光降解膜的降解特性，通过紫外光照氧化降低膜的分子量。有研究表明[46]，当紫外光氧化LDPE膜的粘均分子量（Mn）下降至4 000～6 000（Mη>Mn）时，即进入微生物可以分解的脆化期，以达到双降解效果。这种双降解膜有效解决了生物降解地膜和光降解地膜存在的不能完全降解问题，但功能上的局限性也是显而易见的，这种膜兼具光降解膜和生物降解膜的特性，使用中受环境因素影响大，不可控因素多。要达到完全降解同功能性的完美平衡，还需要解决抗氧化剂含量同光敏剂含量的比例控制，以达到脆化期的可控制性[15]，同时还要解决生物降解进程的稳定性和可控性，以及在农业生产中的局限性。另外，还有热-生物双降解地膜，在作用原理和使用性能方面同光-生物双降解地膜都有类似，正是目前研究和推广的一个方向。

因此，能完全降解并且使用性能不逊于传统塑料地膜的新型地膜是以后研究的主要方向。但在现代农业生产应用中，应该尝试针对不同类型作物的生育期长短以及地膜的应用环境，研究和推广适合作物特定使用的可降解地膜。

4 参考文献

[1] 谷晓岩.盐碱地水稻地膜覆盖栽培的增效作用与产量形成机制[D].长春：中国科学院研究生院，2012.

[2] 许志强，周兴华，徐刚，等.烤烟地膜覆盖研究进展[J].中国农学通报，2012，28（25）：117-123.

[3] 张红梅，吴剑桥，金海军，等.地膜不同覆盖方式对大棚秋季小气候及黄瓜生长和品质的影响[J].中国农学通报，2015，31（25）：53-59.

[4] 胡宏亮.生物降解地膜的产量效应和降解特性及大田示范研究[D].杭州：浙江大学，2015.

[5] CHIELLINI E，CORTI A，WIFT G.Biodegradation of thermally-oxidized，fragmented low-density polyethylenes[J].Polym Degrad Stab，2003，81：341-351.

[6] 白丽婷.渭北旱塬不同类型地膜覆盖对土壤环境和冬小麦生长的影响[D].杨凌：西北农林科技大学，2010.

[7] 王耀林.新地膜覆盖栽培技术大全[M].北京：中国农业出版社，1998：1-34.

[8] 黎先发.可降解地膜材料研究现状与发展[J].塑料，2004，33（1）：76-81.

[9] 张雪梅.新疆天山北坡植棉区降解地膜降解机制的研究[D].石河子：石河子大学，2013.

[10] 南殿杰，解红娥，李燕娥，等.覆盖光降解地膜对土壤污染及棉花生育影响的研究[J].棉花学报，1994（2）：103-108.

[11] GIACOMO S M，EVELIA S，GIULIANO V.Mechanical properties decay and morphological behaviour of biodegradable films for agricultural mulching in real scale experiment[J].Polym Degrad Stab，2006，91（11）：2801-2808.

[12] 张雪梅，隋宝勋，吴建宁，等.不同地域气候条件下降解地膜的光降解可控性试验[J].石河子大学学报（自然科学版），2013，31（1）：90-94.

[13] 谭琳，贺斌兴，冯辉霞，等.可光降解聚氯乙烯地膜的研制[J].安徽农业科学，2014，42（27）：9503-9505.

[14] 姜玉凤，沙保峰.超细煤粉对聚乙烯地膜光降解性能的影响[J].塑料工业，2009，37（7）：42-45.

[15] 齐宇虹，陈建华.光/生物双降解薄膜的降解性能研究[J].塑料，2007，36（4）：54-58.

[16] 黄健，珠，陈东城，等.甘蔗除草光降解地膜的应用推广效果及效益研究[J].安徽农业科学，2013，41（35）：13521-13522.

[17] 郝明凤，刘勇，丁玉梅.生物降解高分子材料研究进展[J].工程塑料应用，2010，2（38）：78-80.

[18] 吴国.环境降解地膜降解产物对作物生长代谢及土壤关键酶活性影响[D].成都：四川师范大学，2013.

[19] 缪宏超.稻草纤维和废蚕丝非织造布农用地膜的研制与性能研究[D].合肥：安徽农业大学，2008.

[20] 陶杨，罗学刚.液体地膜材料的研究现状与进展[J].材料导报，2007，21（4）：52-55.

[21] 李丹.生物质液态地膜的研制及其应用效果[D].杭州：浙江大学，2011.

[22] 张洁，姚宇卿，吕军杰，等.液态地膜对土壤物理性状的影响及增产效果[J].土壤通报，2005，36（4）：638-640.

[23] 杨琴.新型液态肥料地膜对土壤性状及蔬菜生长的影响[D].晋中：山西农业大学，2014.

[24] 张颖，陈泓睿，顿国强，等.秸秆纤维地膜覆盖栽培哈椒试验研究[J].东北农业大学学报，2014，45（11）：95-100.

[25] 欧阳西荣，崔国贤，杨瑞芳，等.麻纤维纸地膜研究开发现状与进展[J].作物研究，2007（1）：77-80.

[26] 陈宗良.角蛋白基可生物降解地膜的研制[D].西安：陕西科技大学，2009.

[27] 杨洪昌.不同地膜全覆盖处理对甘蔗及蔗田杂草的影响[D].北京：中国农业科学院，2011.

[28] 马树庆，王琪，郭建平，等.玉米地膜覆盖土壤水分效应及抗旱涝试验研究[J].自然灾害学报，2009，18（3）：8-13.

[29] 谷晓岩.盐碱地水稻地膜覆盖栽培的增效作用与产量形成机制[D].北京：中国农业科学院，2012.

[30] 寿国良，蒋永正，沈红星.桑园地膜覆盖对土壤及桑树根系的影响[J].中国蚕业，2004，25（1）：15-16.

[31] 贾奎奎.桑树春季地膜覆盖育苗技术[J].中国蚕业，1996（1）：21.

[32] 林怀仁，郇绍堂，林波，等.桑树地膜覆盖硬枝扦插育苗试验初报[J].江苏蚕业，1997（2）：55-56.

[33] 秦继彬.地膜全覆盖育苗栽桑的优越性[J].四川蚕业，2000（4）：29.

[34] 江佑民.桑园地膜覆盖的效果与方法[J].安徽农学通报，2010，16（10）：157-158.

[35] 徐祥.桑园地膜覆盖对桑树发芽率及产量的影响调查[J].江苏蚕业，2004（1）：17-18.

[36] 赵欣.水稻覆膜处理对稻田杂草多样性的影响[J].生物多样性，2009，17（2）：195-200.

[37] 国正，陈祥平，范小敏，等.液态地膜+甲基硫菌灵对桑椹菌核病的防效试验[J].蚕桑通报，2015，46（1）：18-20.

[38] 张国正，陈祥平，范小敏，等.液态地膜+药剂防治桑葚瘿蚊和菌核病试验初报[J].四川蚕业，2013（2）：16-17.

[39] 冯永德，蒲龙，李永显，等.液体地膜在果桑栽培病虫害防治上的应用研究[J].四川蚕业，2013（2）：18-20.

[40] 俞满源，方锋，黄占斌.保水剂、液态地膜在苗木栽植中的应用研究[J].干旱地区农业研究，2013，21（3）：30-33.

[41] 王学明，朱旭东.光降解除草膜在烤烟上的应用[J].作物研究，2007（2）：122-123.

[42] 蔡金洲.南方平原地区地膜残留特点及其对土壤-植物系统的影响[D].武汉：武汉理工大学，2013.

[43] 刘敏.可生物降解地膜的应用效果及其降解机理研究[D].北京：中国矿业大学，2011.

[44] 赵爱琴，李子忠，龚元石.生物降解地膜对玉米生长的影响及其田间降解状况[J].中国农业大学学报，2005，10（2）：74-78.

第5篇：降解塑料现状范文

[关键词]白色污染 潜在危害 治理减少

中图分类号：TM737 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）14-0256-01

随着塑料产量不断增大，成本越来越低，我们用过的大量农用薄膜、包装用的塑料袋和一次性塑料餐具在使用后被抛弃在环境中，给景观和环境带来很大破坏。由于塑料包装物大多呈白色，它们造成的环境污染被称为白色污染。

白色污染的危害。白色污染存在两种危害，视觉污染和潜在危害。视觉污染指的是塑料袋、盒、杯、碗等散落在环境中，给人们的视觉带来不良刺激，影响环境的美感。前几年，有人戏称我国有两座万里长城，一为古长城，二为白色长城，指的是我国铁路沿线到处是白色的饭盒、塑料袋，这就是视觉污染。在我们学校，随处可见一次性饭盒、各色塑料袋，起风时候，塑料袋到处飘扬，严重影响校园的美观。

白色污染的潜在危害则是多方面的；

1、一次性发泡塑料饭盒和塑料袋盛装食物严重影响我们的身体健康。当温度达到65°C时，一次性发泡塑料餐具中的有害物质将渗入到食物中，对人的肝脏、肾脏及中枢神经系统等造成损害。因此，，国家经贸委于2001年4月23日了〈〈关于立即停止生产一次性发泡塑料餐具的紧急通告〉〉，要求停止生产一次性发泡塑料饭盒。我们现在用来装食物的超薄塑料袋一般是聚氯乙烯塑料。早在四十年前，人们就发现聚氯乙烯塑料中残留有氯乙烯单体。当人们接触氯乙烯后，就会出现手腕、手指浮肿，皮肤硬化等症状，还可能出现脾肿大、肝损伤等症。1975年，美国就禁止用聚氯乙烯塑料包装食品和饮料。在我国，更为严重的是，我们用的超薄塑料袋几乎都来自废塑料的再利用，是由小企业或家庭作坊生产的。中央电视台〈新闻调查〉节目组曾经暗访了塑料袋的生产厂，这些生产厂所用原料都是废弃塑料桶、盆、一次性针筒等。生产时，首先用机械把原料粉碎成塑料粒子，再把塑料粒子放在一个水池里清洗（名曰消毒），取出来晒干，再用机械把它压成膜，制成各种塑料袋。记者问老板，这种塑料袋用来装食物，是否对人体有害，该老板毫不遮掩地承认这类薄膜未经消毒，肯定有害于身体，他本人从不用这种塑料袋装食物。每次吃饭时，就有不少同学用塑料袋装饭菜，他们不知道这种行为不仅危害环境，也危害自己的身体。

2、使土壤环境恶化，严重影响农作物的生长。我国目前使用的塑料制品一般是不可降解的，其分子量在2万以上，只有分子量降为2000以下时，才能被自然界中微生物所利用，而这一过程至少需200年。农田里的废农膜、塑料袋长期残留在田中，会影响土壤的透气性，阻碍水分的流动，从而影响农作物对水分、养分的吸收，抑制农作物的生长发育，造成农作物的减产。若牲畜吃了塑料膜，会引起牲畜的消化道疾病，甚至死亡。

3、填埋作业仍是我国处理城市垃圾的一个主要方法。由于塑料膜密度小、体积大，它能很快填满场地，降低填埋场地处理垃圾的能力；而且，填埋后的场地由于地基松软，垃圾中的细菌、病毒等有害物质很容易渗入地下，污染地下水，危及周围环境。

4、若把废塑料直接进行焚烧处理，将给环境造成严重的二次污染。塑料焚烧时，不但产生大量黑烟，而且会产生迄今为止毒性最大的一类物质：二恶英。二恶英进入土壤中，至少需15个月才能逐渐分解，它会危害植物及农作物；二恶英对动物的肝脏及脑有严重的损害作用。焚烧垃圾排放出的二恶英对环境的污染，已经成为全世界关注的一个极敏感的问题。

如何治理减少白色污染；

1、停止使用一次性餐具及超薄塑料袋。由于一次性塑料餐具难降解，现在许多城市都推广使用绿色餐具――纸制餐具，因为纤维素能被微生物降解。任何一次性餐具不仅不利于环保，也是对资源的最大的浪费。我们在日常生活中，应拒绝使用超薄塑料袋买菜或盛装食物，买菜可用菜篮子或较厚塑料袋，避免使用上的一次性，从而减少塑料袋对环境的污染。

2、回收废塑料并使之资源化是解决白色污染的根本途径。其实，塑料和其它材料比，有一个显著的优点：塑料可以很方便地反复回收使用。废塑料回收后，进行分类、清洗后再通过加热熔融，即可重新成为制品。从组成看，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯均由碳氢元素组成，而汽油、柴油等燃料也是由碳氢元素组成，只不过分子量较小。因此，把这几类塑料隔绝空气加热至高温，使之裂解，把裂解产物进行分馏，可制得汽油与柴油。近年来，一些国家大力开展3R运动：即要求做到废塑料的减量化（Reduce）、再利用（Reuse）、再循环（Recycle）。目前，在德、日、美等国家，由于重视对包装材料的回收处理，已经实现了塑料的生产、使用、回收、再利用的良性循环，从根本上消除了白色污染。

3、研究开发降解塑料。降解塑料具有与普通塑料同样的使用功能，但在完成其使用功能而被废弃后，其化学结构可以在某些条件下发生变化，使高分子分解成分子量较小的分子，最后，被自然环境所同化。降解塑料有三类：光降解塑料、生物降解塑料及双降解塑料。但是现在许多降解塑料并非100%降解，只是把塑料变为塑料碎片，据报道，我国陕西杨凌农业高新技术产业示范区已研制成功100%降解的塑料。它是将淀粉和不可降解的塑料通过特殊设备粉碎成纳米级后进行物理结合，再将两者比例控制在一定范围内。用这种新技术生产的农用地膜，经过四至五年的大田试验，结果显示，在70天至90天龋淀粉完全降解为H2O、CO2，塑料变为对土壤和空气无害的细小颗粒，并在17个月内同样完全降解为H2O、CO2。现在这种塑料已投入批量生产。目前在世界上降解塑料还远远没有得到大规模使用。开发使用降解塑料也只能作为解决白色污染的辅助措施

第6篇：降解塑料现状范文

1白色污染的危害

1.1视觉污染指的是塑料袋、盒、杯、碗等散落在生活环境中，给人们的视觉带来不良刺激，影响环境的美感。前几年，有人戏称我国有两座万里长城，一为古长城，二为白色长城，指的是我国铁路沿线到处是白色的饭盒、塑料袋，这就是视觉污染。在我们学校，随处可见一次性饭盒、各色塑料袋，起风时候，塑料袋到处飘扬，严重影响校园的美观。

1.2白色污染的潜在危害则是多方面的

1.2.1一次性发泡塑料饭盒和塑料袋盛装食物严重影响我们的身体健康早在40年前，人们就发现聚氯乙烯塑料中残留有氯乙烯单体。当人们接触氯乙烯后，就会出现手腕、手指浮肿，皮肤硬化等症状，还可能出现脾肿大、肝损伤等症。1975年，美国就禁止用聚氯乙烯塑料包装食品和饮料。在我国，更为严重的是，我们用的超薄塑料袋几乎都来自废塑料的再利用，是由小企业或家庭作坊生产的。每次吃饭时，就有不少同学用塑料袋装饭菜，他们不知道这种行为不仅危害环境，也危害自己的身体。

1.2.2使土壤环境恶化，严重影响农作物的生长我国目前使用的塑料制品一般是不可降解的，其分子量在2万以上，只有分子量降为2000以下时，才能被自然界中微生物所利用，而这一过程至少需200年。农田里的废农膜、塑料袋长期残留在田中，会影响土壤的透气性，阻碍水分的流动，从而影响农作物对水分、养分的吸收，抑制农作物的生长发育，造成农作物的减产。若牲畜吃了塑料膜，会引起牲畜的消化道疾病，甚至死亡。

1.2.3填埋作业仍是我国处理城市垃圾的一个主要方法由于塑料膜密度小、体积大，它能很快填满场地，降低填埋场地处理垃圾的能力；而且，填埋后的场地由于地基松软，垃圾中的细菌、病毒等有害物质很轻易渗入地下，污染地下水，危及四周环境。

1.2.4若把废塑料直接进行焚烧处理，将给环境造成严重的二次污染塑料焚烧时，不但产生大量黑烟，而且会产生迄今为止毒性最大的一类物质：二恶英。二恶英进入土壤中，至少需15个月才能逐渐分解，它会危害植物及农作物；二恶英对动物的肝脏及脑有严重的损害功能。焚烧垃圾排放出的二恶英对环境的污染，已经成为全世界关注的一个极敏感的新问题。

2白色污染的防治

2.1停止使用一次性餐具及超薄塑料袋由于一次性塑料餐具难降解，现在许多城市都推广使用绿色餐具——纸制餐具，因为纤维素能被微生物降解。但许多环保专家认为，用纸制餐具代替发泡塑料餐具亦不明智。首先，纸制餐具同样也会带来视觉上的污染，因为它们的降解速度并不快，往往在几十天甚至几个月内也不会降解彻底。其次，制纸制餐具时，除用到草浆、稻浆外，还要加入1/3左右的木浆，若全面推广，势必造成大量木材的消耗，导致森林砍伐的加剧。值得注重的是，我国森林覆盖率仅为13.92%，人均占有森林面积只相当于世界人均水平的17.2%，居世界112位。第三，制纸浆历来是耗水大户、耗能大户及排污大户。造浆工艺需大量水，而我国人均水的占有量在世界上排88位，已被列为世界12个贫水国家的名单上；若污水未经处理，直接排入河流中，会引起水污染；纸制餐具成型后需立即烘干，这就需要耗大量能。而我国能源结构是以燃煤为主，这样就会增加空气中SO2的含量，引起酸雨。因此，无论是从环保角度，还是从节约资源角度，不使用一次性塑料餐具及纸制餐具都是一件好事。

2.2回收废塑料并使之资源化是解决白色污染的根本途径其实，塑料和其它材料比，有一个显著的优点：塑料可以很方便地反复回收使用。废塑料回收后，进行分类、清洗后再通过加热熔融，即可重新成为制品。从组成看，聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯均由碳氢元素组成，而汽油、柴油等燃料也是由碳氢元素组成，只不过分子量较小。因此，把这几类塑料隔绝空气加热至高温，使之裂解，把裂解产物进行分馏，可制得汽油和柴油。

第7篇：降解塑料现状范文

因为是您给予人类生的希望，所以我要从一点一滴的保护您。

我们去商店或农贸市场购物，几乎每样物品都会随赠一个塑料袋， 回到家后，这些塑料袋往往立即被扔进垃圾箱。作为垃圾，塑料袋离开了 我们的家，但是它们并没有在这个世界上消失。在我国的大部分地区，都 是随处可见塑料袋，遇到刮凤的天 气，它们就会在空中飞舞，降落在树 枝上、河流中，影响卫生和市容。塑 料袋增加了垃圾的数量，占用耕地， 污染土壤和地下水。更为严重的是塑 料在自然界中上百年不能降解，若进 行焚烧，又会产生有毒气体。仅图一 时方便，却把垃圾遗弃给子孙后代。 这样做合适吗？以北京为例，若人均 每天消费一个塑料袋，每 天就要扔掉4吨塑料袋，仅原料就价 值4万元。小小塑料袋的害处真够大。 我们从前也是用可以重复使用的菜篮 子和布袋子购物买菜的，普遍使用塑 料袋只是近几年的事。我们应该恢复 既往的优良传统。德国年轻人正以挎 布袋购物为荣，让我们也来追随这种 “绿色时尚”吧。

据先前一些所谓的“后工业社会”的预言家们预言，电脑的使用将 把纸张打发进历史的陈列馆。但事实正好与预言相反美国每年耗用的书 写与打印纸张从1956年的700万吨增加到了1986年的2200万吨，而且 纸张用量有增无减。当然，纸张是可以再生的，但是废纸的再生过程也会 产生大量的有害废弃物。印刷用纸要回收再制，都必须经过一道脱墨手 续，产生两大产品：一边是不含油墨、可以用来制纸的纤维，另一边则是 大量的淤泥。再生纸通过一系列的使用而有所变化，从高质量的粘合纸到 新闻纸到板箱纸，及至最后用作堆肥或在同一生产厂内作燃料。在这一过 程中，纸张的物质性能是递减的。我们知道，延长物品的使用寿命，可以 降低资源流动的速度。将产品的使用寿命延长1倍，相当于减少了一半的 废物。双面使用纸张，使纸张的使用量减少一半，当然也就减少了一半的 废纸产出。

塑料制品是以石油为原料的，塑料工业的原料本身是石油工业的副 产品，塑料生产不仅消耗大量的不可再生资源，而且产生大量污染。非降 解塑料餐盒的广泛使用，会产生大量废物。废弃后的塑料再利用价值低， 再生产成本高（约3000元／吨），且回收困难。在环境中不易生物降解 （据研究表明，掩埋于地下的塑料需要上百年时间才能降解），焚烧处理又 会造成二次污染。非降解塑料制品的大量使用和不当处置，降低了土地质 量、浪费了资源、增加了环境压力，不仅会使我们这一代生活在垃圾的包 围之中，而且也将使我们的子孙失去生存的土地，面对难以解决的治污问 题。而实际上，塑料餐盒的功能非常有限，人们可以很方便地利用耐用品 来替代它。因此，我们应尽量少用非降解塑料餐盒及其它非降解塑料制品。

近年，我们大部分人已对缺水 的状况有所体会，我们已面临着严重 的水资源危机。我国是世界上12个缺水 国之一。人均水资源不足世界人均水 量的1／4，全世界排名第110位。而且 水源的分布十分不均匀，全国600多 个城市半数以上缺水。随着工农业的 发展，水的需求量直线上升。据统计， 目前我国每年因缺水造成农业减产约 1500－2000亿斤，工业损失约2000 亿元。既然水源如此缺乏，我们就应 该养成节约用水的好习惯，尽量做到 一水多用。日常生活中我们可以摸索 出很多一水二用或者多用的办法。洗 菜、淘米水可以供家畜饮用，洗衣服 的水可以用来拖地、冲厕所。洗脸水 可以用来洗脚，然后再冲厕所等。国 外一些环保型建筑，能把落在屋顶上 的雨水收集起来，再用于浇花或清洁 房间……这样的方法还有很多，只要 我们有了节水意识，还能想出更多的好办法。让我们一起实践吧！

我们大多数人每天都能享受到电 带来的便利，我们夜晚的活动几乎都离 不开电灯的照明。现阶段，电灯所消耗的 电不管是来自水力、核能还是火力，都是 以重大的环境和资源代价换来的。水电 设施改变了江河的生态状况；核电站输 出核废料；火电燃煤产生大量的有害气 体和粉尘，污染了大气，危害了人类的身 体健康，导致了酸雨，增加了全球范围的 温室效应。自工业革命以来，人类燃烧了 大量的煤炭，这是大气中二氧化碳含量 提高30％的主要原因。全球气温的提高 是我们每个人都能感觉到的。温室效应 使南北极的冰山融化，海平面上升，气候 异常，导致一系列生态和社会危机。所以 说我们消耗的电能不是洁净的，也不是 无穷无尽的，而是有限的，对环境造成巨 大的压力。我们对电的依赖非常强，我们 应该节约用电，避免不必要的浪费。你可 能以为关一盏灯节约不了多少电，可是 如果我们大家都随时注意这一点，节电 的效益就很可观了。

享受大自然的乐趣,又可得到科学的熏陶与知识的启迪,从而增强热爱自然、热爱科学,保护环境、珍惜资源的自觉性。

此致！

第8篇：降解塑料现状范文

关键词：废旧橡胶；胶粉；冷冻粉碎；回收利用；应用

中图分类号：TQ文献标识码：A文章编号：1672-3198（2008）05-0346-02

1 引言

2003年我国橡胶消耗量为364万吨，成为世界第一大橡胶消费国。我国每年的废轮胎有过亿条，再加上胶管胶鞋及其它橡胶制品，总量400万吨。由于废橡胶属于热固性的聚合物材料，在自然条件下很难发生降解，弃于地表或埋于土里的废橡胶十几年都不变质、不腐烂；橡胶作为一种污染物对环境对社会都造成很大的影响。因此，处理好废橡胶对充分利用再生资源、摆脱自然资源匮乏、减少环境污染、改善人们的生存环境具有重要意义。

2 废旧橡胶的处理方法

目前对废旧橡胶的处理方法主要有以下几种：

(1)将废旧橡胶热解为基本的化学物质；(2)将废旧橡胶加工成再生胶；(3)粉碎法制硫化胶粉。

第一种方法污染严重，在很多国家已经被禁止。第二三种法有一定的可行性，是完全不同的两种工艺。它们都来源于废橡胶, 用途也相同, 但它们之间存在四方面的差异： 再生胶的生产过程长, 经过粉碎、拌油、脱硫、精炼、压片等工序, 其中脱硫在高温下进行, 为橡胶分子的断链过程，会排放含分解物质的污水及包括含硫化氢在内的废气，对周围环境造成危害。国内再生胶生产企业多数规模小，技术水平低，在现行的市场体制下，废旧轮胎加工利用成本高，企业无力治理环境污染，二次污染比较严重。

3 几种低温粉碎的方法

低温粉碎是利用某些材料在低温条件下的冷脆特性进行粉碎，可以得到较细的颗粒，在低温条件下粉碎物料，可以保持物料的品性，价值提高。在国外低温粉碎已经实现了工业化，利用液氮或天然气的冷量，粉碎废旧轮胎，得到精细冷冻胶粉。用制冷剂将需要粉碎的物料快速冷冻到冷脆温度以下，随后将冷冻物料送入粉碎装置中进行粉碎。

利用低温粉碎可以粉碎常温下难以粉碎的物料，如橡胶，热塑性塑料。粉碎热敏性物料，防止粉碎时变质。粉碎后的制品的成型好，堆比重大，流动性好。随着温度的降低，橡胶塑料等物质的抗拉强度，硬度，压缩强度会增高，而其冲击任性，延伸率降低，材料从常温降到低温，由“软”变“硬”表现出“温脆性”。用低温粉碎法制备的胶粉粒子，粒径较小，表面光滑，边角呈钝角状态，热氧化程度低，性能好。采用低温粉碎技术，回收轮胎等废旧橡胶生产细胶粉是今后废旧橡胶利用的一个重要的发展方向。在制冷剂上选择空气替代液氮是符合我国国情的。

冷冻粉碎法以块状、粒状生胶、废旧橡胶制品、废旧轮胎等固态胶为原料，通过冷却介质将其冷却到玻璃化温度以下，进行机械粉碎。低温粉碎法有胶粉粒径小，表面光滑，受热氧化程度低的特点，但生产成本高，主要用于高性能制品中，如子午线轮胎胎面胶、高性能塑料、涂料、黏合剂和军工产品等。

橡胶有两种聚集态，即结晶态和非结晶态（也叫无定型态）。橡胶的结晶态多发生在低温或处于拉伸状态下。在通常情况下，橡胶都处于非结晶态。通过制冷介质将橡胶冷冻到玻璃化温度以下时，橡胶分子链会处于冻结状态，橡胶失去弹性，变得同普通玻璃一样脆。在玻璃化温度以下粉碎橡胶就像常温下粉碎玻璃、石子一样方便，而且可以把橡胶粉碎得很细。为防止冷冻粉碎所得的橡胶粉末恢复到常温时发生相互粘连，粉碎后的橡胶粉末中应添加一定量的隔离剂，或对粉末粒子进行表面涂敷。

(1)液氮冷冻粉碎法――以液氮为冷却剂，低温粉碎橡胶的方法有二步液氮喷淋法、深冷法和常温低温组合法等。美国人率先发明了液氮冷冻法，在-60℃~-75℃的低温条件下，废旧轮胎里的橡胶会脆化，比较容易粉碎。吴为民、苏航等正在研究一种新的低温电爆粉碎法，该法将轮胎低温冻脆，并在液氮中产生高压强流脉冲放电，引起的液电爆炸效应把轮胎粉碎。此法使效率大为提高，且因粉碎全在液氮中进行，对环境没有污染；目前国外采用液氮喷淋冷冻法粉碎胶粉，生产1kg的胶粉需要1.5kg液氮，而国内液氮的售价为3元/kg, 生产1t胶粉需消耗4500元的液氮，就此项的成本就超过了国内精细胶粉的售价，而且由于液氮冷冻法设备昂贵，在国内不能得到很好的推广应用，一般不采用。

(2)空气涡轮膨胀机制冷粉碎法―近年来，我国开发了空气涡轮膨胀机制冷法制备粉末橡胶的技术，推动了粉末橡胶工业的发展。该法利用空气膨胀制冷冷冻橡胶，之后采用球磨或气流磨进行粉磨。此法比液氮冷冻法成本低，实施性强，发展前景广阔。南京飞利宁深冷公司利用空气制冷低温粉碎法研制成功年产万吨胶粉的生产装置。王屏、刘思永曾用空气涡轮制冷低温粉碎法制备过精细胶粉。首先将废旧橡胶在常温下粗碎成1mm~3mm的胶粒，然后送入冷冻室速冻，最后经低温粉碎机细碎成60目以上的胶粉。制得的胶粉粒度越细对胶料性能的负面影响越小，且对拉伸疲劳强度、弯曲疲劳强度、抗裂口增长能力方面有大幅度的增强。由王屏、刘思永等人的研究可见，胶粉掺入胶料中应用时，废胶粉的粒度越细越好。目前资料表明，冷冻法制得的胶粉粒径小（75-300mm），但能否进一步细化以及极细的胶粉能否在掺用时对胶料有更好的改性或能否代替原料使用，还有待进一步研究。

4 胶粉的应用

4.1 铺装材料工业

沥青已经广泛应用于公路建筑领域，但是沥青本身存在一些问题，如在高温时会变软，在低温时变硬变脆，耐老化，耐疲劳性能也不是很好，如果对其进行改性，性能会大大提高，采用聚合物对其进行改性是国内外研究的主要内容，过去通常用SBS, PE，SBR等聚合物对沥青进行改性，存在价格高的缺点。当今发达国家在公路的铺设材料中采用硫化胶粉改性的沥青已得到迅速发展。由于胶粉是一种高弹性材料，废旧橡胶颗粒中含有抗氧化剂，因此大量文献表明，将胶粉与其它铺装材料混合一起用于高速公路、飞机场、运动场等路面铺装，具有耐磨、防冻、防滑、稳定性好以及维修费用低等优点，能明显改善路面铺装质量并延长其使用寿命。

4.2 橡塑共混材料

胶粉与塑料共混具有实际意义，其在塑料中可以以任意组分掺用。若以胶粉为基材则称为胶粉增韧塑料，若以塑料为基材则称为胶粉对塑料增强。胶粉与塑料并用早在20世纪80年代国外就开始这方面的研究。常用的基体塑料包括PVC，聚乙烯，聚丙烯和尼龙等。利用废旧胶粉与聚乙烯，聚丙烯或聚苯乙烯之类的热塑性塑料树脂共混，可以分别制得模型制品，注压制品或挤出制品，不仅可以节约上述的树脂材料，还能利用废旧橡胶，使其能废物利用。对塑料用胶粉进行改性可以使塑料增韧。橡胶和塑料很好的结合，得到一种廉价的和热塑性弹性体相近的新材料。

废旧胶粉和塑料基质中产生相界面层所需要的活性点，所产生的自由基和热塑性基质发生反应。超细SBR胶粉是PP的良好成核剂，在一定温度下可以诱导PP结晶，还能提高PP的冲击韧性。陶国良，牛建岭等研究发现利用硫化胶粉可以明显改善PP的冲击性能，胶粉粒径越小，效果越明显。李岩，张勇等研究发现胶粉的加入使得高密度聚乙烯基体的力学性能极大降低，拉伸强度和断裂伸长率随着胶粉用量的增加而逐渐下降。郑天明等研究发现胶粉的粒径在80~100目，胶粉含量在5~10份胶粉PVC共混材料明显提高PVC基体的抗冲击性能。

胶粉与热塑性树脂在高温下混合，可生产出各种用途的片材，这类片材具有优良的性能与价格比，可用作汽车内垫片、屋顶防水片材、汽车消声道辅垫、油田管道保护、减震和隔音材料等。隔音壁是为降低噪音，在住宅区沿公路、机场、建筑工地等噪音发生地所设置的隔音装置。利用胶粉制造的复合隔音壁，具有良好的噪音反射性和吸音性，而且对风化和应力具有较高的抵抗性。其单位面积重量轻，运输、组装、解体容易。胶粉经改性处理可用于塑料的增韧。增韧后塑料可制成各种用途的粒料，供生产厂模压层压、注塑和挤出成型各种制品。美国将改性胶粉与热固性塑料混合，加工成刹车片，这种刹车片重量轻、成本低、使用效果好。张殿荣、张北庆等研究发现，胶粉与热塑性塑料通过反应增容共混制备热塑性弹性体，这是胶粉合理利用的有效方法。董智贤等研究了精细胶粉应用于废旧苯乙烯类塑料中，改性精细胶粉对材料的拉伸强度，冲击强度等力学性能用影响。

4.3 改性混凝土

橡胶粉以一定的掺量加入到混凝土中，能填充其中的孔隙，改善水泥和骨料的界面状态，约束裂缝的产生和扩展，可以吸收震动能，从而明显改善混凝土的抗冲击性能。关于橡胶粉在混凝土中的研究，国际上始于20世纪90年代初美国人Shuaid Ahmad教授将废旧轮胎磨碎制成胶粉，然后与混凝土混合，制成橡胶混凝土。方芳等发现将胶粉掺入混凝土中作为建筑物的地基和地铁地基，可起到防震和降低噪音的作用。

5 展望

废旧橡胶的回收利用有很高的环保利益，一方面使废旧橡胶得到了合理利用保护了环境，使环境污染问题得到了解决；另一方面胶粉广泛应用于各种材料中，前途光明，在实际应用中有很高的经济价值。

在处理废旧橡胶的方法中，制备胶粉有很大的研究意义，它能变废为宝，让废旧橡胶重新具有使用价值。我国空气涡轮制冷粉碎法的成功为我国胶粉生产的发展创造了条件。采用常温和低温相结合的方法生产胶粉将是以后发展的趋势。若能大量生产极细胶粉，极细胶粉在应用上是否优于其它粒度的胶粉还需要大量实验来研究。

在胶粉的应用方面，目前主要用于混凝性和铺路材料中，用于改性沥青价格便宜，还能处理掉很多废旧轮胎，有很高的经济和社会效益。在塑料改性中的应用在国内还在起步阶段，有很大的发展空间，会成为以后研究的新方向。

参考文献

［1］夏云标.贯彻发展循环经济理念促进废橡胶综合利用发展［J］．中国橡胶．2004，21(12)：9-11．

［2］刘长柏．废橡胶利用现状和加工技术［J］．现代化工．1994,2(2)：17-19．

［3］孙玉海,盖国胜,张培新．我国废橡胶资源化利用的现状和发展趋势［J］．橡胶工业．2003,50(12)：760-763．

［4］闫家宾．废旧轮胎的利用和再生胶的生产与应用［J］．世界橡胶工业．1999,26(1)：44-48.

第9篇：降解塑料现状范文

1收缩痕

1.1产生原因及改善方法注塑件的收缩痕通常和表面的痕迹有关，而且是塑料从模具表面收缩脱离形成的，经常产生在局部壁厚较大的区域、筋或突起物的背面。缩痕的形成与塑料熔体充模时的流动状态有关，在正常情况下塑料熔体以“喷泉流”方式填充模具型腔。在这种充模状态下，表层的熔体因接触较冷的模壁形成固化层，而芯层处于熔融状态。充模结束后，表层已经冷却固化，而芯层才开始冷却，如果此时没有得到足够的保压补偿，芯层的冷却收缩会拉扯表层，导致表面下凹而形成缩痕。收缩痕产生的原因如下：1）塑料收缩率偏大；2）塑料流动性不好，不能及时补塑；3）注塑速度太慢、注塑压力太低，虽然料流充满型腔但制品表面不平整；料温太高、冷却时间太短、制品未能充分冷却就已脱模，也会造成制品表面不平整；4）流道不合理、浇口截面过小，无法完成补塑过程；5）浇口位置设计不当，浇口应设计在型厚壁处，否则前端料流无法完成补塑过程；6）模腔内塑料不足；7）冷却阶段时接触塑料的面过热；8）模温与塑料特性不相适应；9）冷却效果不好，产品脱模后继续收缩。产品结构不合理，在产品局部料厚加厚或是有加强筋结构的部位（加强筋过高、过厚，明显厚薄不一），也容易产生收缩痕，如图2所示，浅色为流体，深色为固化层。固化层逐渐加厚，液态部分变少，液态向固态转变过程中，体积变小，薄壁的固化层被拉进去，形成收缩痕。收缩痕的位置，可以通过做内切圆的方式找出，以零件外边缘做内切圆，直径最大部位就是缩痕产生的位置，见图3。局部加厚与加强筋的结构普遍存在，因此，在产品设计之初，要尽量保证产品的料厚变化控制在合理的范围内，并尽量做到均匀过渡，加强筋与产品名义壁厚比例的选择也至关重要。改善收缩痕的常见方法如下：1）调整射料缸温度；2）调整螺杆速度以获得正确的螺杆表面速度；3）增加注塑量；4）保证使用正确的塑料；增加螺杆向前时间，提高注塑压力和注塑速度；5）检查止流阀是否安装正确，因为非正常运行会引致压力流失；6）降低模具表面温度；7）适当改进浇口位置，矫正流道避免压力损失过大，根据实际需要，适当扩大截面尺寸；8）根据所用塑料的特性及产品结构适当控制模温；9）在允许的情况下改善产品结构；10）设法让产品有足够的冷却。

1.2实例分析与改进某种日产雷诺商用车扰流外板有多处焊接柱，在有焊接柱的部位会产生一定程度的缩痕，但有一处收缩痕较为明显，不被日产检查员接受。通过增加填充料和增加注塑压力的方式生产，结果收缩痕不但没有得到改善，反而导致产生严重的飞边。破坏零件焊接柱以后，发现该点模具焊接柱销子长度偏短，导致该处料厚高于其他焊接柱，因此缩痕明显。为了改善该处缩痕，在生产厂家模具供应商的配合下，加长塑料模具对应此处的焊接柱销子长度至1mm后再调试，缩痕调整到日产可接受范围，如图4所示。图4a为焊接柱处表现的收缩痕；图4b为改进前结构，实物砸破后焊接柱内为实心，料厚明显，缩痕也相对明显；图4c为改进后结构，实物砸破后焊接柱内有明显凹槽。由此说明，在模具上去除多余料厚即可减轻缩痕。某国产轻型商用车新法规后视镜系列中，补盲镜后盖安装卡座原始设计结构不合理，零件成型后在A面产生明显收缩痕，为此更改产品结构，对卡座底部进行掏空设计，在原卡座（长6mm，宽3mm）的底部形成一个长4mm、宽1.5mm、高5mm的凹槽。产品结构变更后，卡座加强筋的厚度就减少为1mm与1.5mm，不大于名义厚度的0.6倍，缩痕消除，如图5所示。图5a为原始结构实物，补盲镜后盖名义厚度2.5mm，设计安装卡座长为6mm，宽为3mm；图5b为改进结构后的实物，是掏空设计，卡座底部有1个长4mm、宽1.5mm、高5mm的凹槽。

2水丝

水丝，也称银纹或白花，注塑件表面的很长的、针状银白色如霜一般的细纹，开口方向沿着料流方向，在塑件未完全充满的地方，流体前端较粗糙，称为银丝纹（银纹）。其表现为随着流体流动方向在产品表面呈现发射状花纹。水丝排除注塑机、模具及成型工艺参数的因素，主要原因是材料水分过高、原料受高温降解或碳化物气化所产生气体且未完全排尽所致。碳化物是高分子链物质，在流体流动过程中，受剪切应力的作用，降解成小分子链后的产物。流体在模具内流动的过程中，流体与模具之间、流体与流体之间剪切应力越大，则摩擦力越大，散热越多，导致温度越高，产生困气越多，水丝越明显。为了减少水丝，可以采取如下措施：1）减少原材料水分；2）增大浇口，降低流体的剪切速率与剪切应力，降低模具温度；3）改良模具的排气系统。

3流痕

流痕是指在产品表面呈波浪状的成型缺陷，该缺陷是由于熔胶流动缓慢引起的一种蛙跳痕迹，常用有效的解决方案是增加熔胶流动速度和注塑压力。如果通过增加注塑速度和注塑压力均无法改善或消除流痕，则需要增加原材料熔融指数。熔融指数是指在一定条件下（温度为230°C），某个时间范围内（10min）流过某一孔洞（直径2.1mm）的塑料质量。熔融指数越高，材料的加工流动性好，流痕现象越轻。日产某种车型的冷凝器下导风板，材料为EVA，在注塑成型后出现明显的流痕，通过调整注塑压力都未得到明显改善，且出现很严重飞边，最后调整材料配方，选择熔融指数高的材料，将材料从熔融指数为16.2g/10min的材料更换到熔融指数为22g/10min的材料，流痕消除。各阶段零件外观对比如图8所示。

4熔接线

4.1产生原因及解决方法在塑料熔料填充型腔时，模具温度低于熔体温度，熔融塑料在型腔中流速不连贯，充模料流被阻断或以多股料流汇合，料流前沿部分先于其它部分冷却，不能完全融合，便在汇合处产生线性凹槽，形成熔接线。熔接线是注塑件机械强度较为薄弱的位置，熔接线上可能出现缺口或者是变色现象，缺口特别在深色或光滑透明的注塑件或光亮度高的注塑件上更为明显。在产品存在孔结构、多个浇口注塑或是产品壁厚不均时，注塑过程中，两股胶料的前沿相遇熔接，前沿热量损失，且气体未排尽而产生的表面缺陷。严格来说，熔接线并不仅仅是注塑缺陷，而是产品结构设计、模具和生产的综合问题。遇到注塑件有通孔或者多个浇口注塑时，熔接线容易产生。在注塑过程中，每多一个浇口，就会有多产生一条熔接线的可能，所以在保证模具能填满的情况下，应尽量减少浇口的数量。解决熔接线的方法有增加模具温度和流体温度、提高注塑压力和速度、更改模具排气系统、优化产品结构、减少浇口的数量等。在不产生收缩痕的前提下，适当增加熔接痕部位产品壁厚，在注塑过程中料温随之增加，熔接线可以得到改善。同时产品壁厚也对胶料流动速度有影响，因此改变产品壁厚也对产品胶料前沿的角度有影响，前沿角度越小，熔接线越明显，当熔接线呈180°时，熔接线消失。在产品熔接线产生部位，因为2股熔胶结合不紧，导致该处结构强度稍弱，容易发生断裂。

4.2实际案例分析研究与改进某种轻型商用车仪表板仪表装饰盖，与高锰钢卡爪装配后，再安装在仪表板本体上，但该卡接结构经过数次拆装后发生断裂。为解决该质量问题，先从工艺参数调整着手，通过增加注塑温度，熔接线部位强度加强，未再发生断裂现象，产品结构如图9所示。图9a中，零件背面有4个与仪表板本体装配的卡座，卡座处外表面（圆圈处）有熔接线；图9b中，圈出部位有熔接线，强度较弱，折装后出现断裂。因产品结构限制，熔接线无法完全消除时，可以通过修改浇口大小和位置，将熔接线位置转移至主机厂可以接受的部位。某种日产雷诺商用车格栅采用5点进胶注塑，熔接线在两侧纹理区域。经分析，采用将上面两侧2个浇口由15mm加大到30mm，且下面2个浇口向中靠拢155mm的对策。CAE分析显示，熔接线下移至转角位置，且通过控制排气和模具温度，熔接线可以减轻。经过调试验证，两侧熔接线消失，见图10。如图10b所示，采用5点进胶，在皮纹区域产生明显的熔接线。修改浇口后熔接线位置如图10c所示，将上面两侧的浇口加大，下面2个浇口向中间移动，熔接线位置下移，通过控制好排气和模具温度，熔接线消除。某种日产雷诺商用车控制面板旋钮最初采用产品内侧3点进胶注塑，零件成型后在外表面产生多处熔接线，经过调整进胶量与修改浇口位置与数量2种方案的验证，最终找到有效解决措施，将内侧原有3个Φ1点浇口改为外边缘1个长3mm、宽1mm浇口，如图11所示。图11a为原浇口方案注塑零件，在外表面产生多处熔接线。

5迟滞现象

在产品壁厚薄弱的部位出现短射或是强度不足，即为注塑的迟滞现象。熔胶在注塑过程中容易在阻力较小的型腔内流动，当遇到突然减薄的结构时，熔胶会短暂停留，待壁厚部位填充完成时，迟滞区周围熔胶已经开始固化，此时就容易发生短射，阻力大引起一定程度的压力降，薄壁结构的强度也受到影响。迟滞现象可以通过更改浇口位置进行缓解，将浇口位置放在产品离迟滞区域最远的部位，减少迟滞发生的时间，从而起到缓解的作用。在汽车零件中，存在迟滞现象的零件有仪表板右下护板。因为结构需要，产品有一处需要翻折的盖板，此处容易出现迟滞现象，盖板经过多次翻折，薄壁的连接处出现一条白色的痕迹，该痕迹为迟滞部位材料撕裂的痕迹，是强度不够的表现。迟滞部位如图12所示。椭圆内的线为迟滞痕，零件经过多次翻折会产生一条白线。合理的浇口位置见图13~14，圈内是卡扣，根部是薄壁结构，为避免发生迟滞现象，减轻卡扣根部断裂的风险，零件浇注口应选在箭头所示部位。

6结语