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導語：如何才能寫好一篇可降解塑料研究分析，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

可降解塑料研究分析

篇1

【關鍵詞】環保購物袋；可降解；油墨；石頭紙

0.前言

隨著人們生活水平的不斷提高，人們的環保觀念也不斷提升。大家對過度包裝浪費資源，包裝物棄置污染環境等情況不斷發出聲討。國家也出臺了“限塑”令，通過有償使用減小購物袋的用量。但作為日常生活必不可少的用品，大部份購物袋在使用完后仍然會被丟棄成為生活垃圾。絕大部分最終作為塑料垃圾進入環境，而塑料大多化學性能穩定，在自然環境中分解需要100～300年。如果用焚燒方法處理，焚燒設施不僅需投入大量資金，焚燒時還會有二惡英等多種有毒物質產生，造成二次污染。而對于回收利用，收集或即使強制收集進行回收利用，它的經濟效益也不太好。所以要從根本上解決廢塑料的環境污染問題，就應該用能降解或易降解的購物袋代替普通塑料購物袋。現在筆者根據多年的印刷和油墨生產實踐經驗，應如何為制造可降解環保購物袋的幾點應用體會，愿與大家共同探討。

1.制造可降解環保購物袋材料

制造新型可解環保購物袋，最重要的是要選用合適的材料。首先就是選用無污染的可降解材料替代普通塑料薄膜，還有就是選用合適的環保型印刷油墨。這樣才有可能制造出符合環保要求的購物袋。

1.1環保基材的選擇

目前可用的可降解材料有以下幾種：

1.1.1光降解塑料

光降解塑料一般是指在光（紫外光）的照射下，引起光化學反應而使大分子鏈斷裂和分解的塑料。光降解塑料可分為添加型和合成型兩類。添加型是在高分子材料中添加光敏劑，由光敏劑吸收光能后產生自由基，促使高分子材料發生氧化作用后進而引發聚合物分子鏈斷裂使其降解。降解式將光敏基團（如羧基、雙鍵等）導入高分子結構內賦予材料光降解的特性。常用的光敏劑有過渡金屬絡合物、硬脂酸鹽、N，N-二丁基二硫代氨基甲酸鐵等，用量約1%～3%（質量）。合成型光降解塑料是通過共聚反應在塑料的高分子主鏈上引入羰基等感光基團而賦予其光降解特性的，并可以通過調節光敏基團的含量來控制光降解活性。現在已知以一氧化碳或乙烯酮類為光敏單體與烯烴類單體共聚，可合成含羰基結構的聚乙烯（PE），聚丙烯（PP），聚氯乙烯（PVC）等光降解聚合物。光降解塑料只能在光照下降解，受氣候環境、地理因素制約很大，如果埋地部分不能降解，而且價格較高，因此光降解塑料很難廣泛推廣使用。

1.1.2生物降解塑料

生物降解能很好的解決埋地部分不能降解的問題。目前研究開發的生物降解材料有天然高分子材料、微生物合成高分子材料、人工合成高分子材料以及共混性高分子（添加型）材料。天然高分子型是利用淀粉、纖維紊、甲殼質、蛋白質等天然高分子材料制備的生物降解材料。其特點是貯存運輸方便，只要保持干燥，不需避光，應用范圍廣，不但可以用于農用地膜、包裝袋，而且廣泛用于醫藥領域。生物合成的完全生物降解塑料是微生物把某些有機物作為食物源，通過生命活動合成的高分子化合物。通過微生物合成而得到的生物降解塑料以聚羥基脂肪酸酯（PHA）類為多，其中最常見的有聚3-羥基丁酸酯（PHB）、聚羥基戊酸酯（PHV）及PHB和PHV的共聚物（PHBV）。化學合成法合成的生物降解塑料大多是在分子結構中引入能被微生物降解的含酯基結構的脂肪族聚酯，目前具有代表性的產品有聚己內酯（PCL），聚琥珀酸丁二醇酯（PBS），聚乳酸（PLA），以及最近國內研究最熱的二氧化碳基生物降解塑料等。另外按降解方法分生物降解可以分為：（1）生物物理降解法：當微生物攻擊侵蝕高聚物材料后由于生物細胞的增長使聚合物組分水解、電離或質子化而分裂成低聚物碎片，聚合物分子結構不變，這是聚合物生物物理作用而發生的降解過程。（2）生物化學降解法：由于微生物或酶的直接作用，使聚合物分解或氧化降解成小分子，直至最終分解成為二氧化碳和水，這種降解方式屬于生物化學降解方式。同樣生物降解塑料也存在價格較高

1.1.3光-生物雙降解塑料

光-生物雙降解塑料具有光、生物的雙重降解性。是當前世界降解塑料的主要開發方向之一。試驗表明光-生物雙降解塑料可在一個特定時間內（通常為9個月～5年）在環境中能完全分解。但由于合成型光降解塑料成本較高，研究較少。目前研究較多的是摻混型光一生物雙降解塑料。

1.1.4石頭紙

石頭紙是一種由碳酸鈣研磨粉與高分子聚合物、膠合劑為原材料的新型材料，廣義上說石頭紙也是光-生物雙降解類材料。石頭紙具有既可替代傳統的植物纖維紙張、專業性紙張，又能替代傳統的大部分塑料薄膜，且具有成本低、可控性降解的特點，能夠為使用者節省大量的成本，且不會產生污染。從替代塑料包裝物角度看，它能為國家節省大量的石油資源，產品使用后能夠降解，不會造成二次白色污染。另外石頭紙與上面進過的幾種可降解塑料相比，還具有不可燃性，可書寫和辦公室打印，適用于大多數印刷方式，包括膠印（柯式印刷、平版印刷）、凹版印刷、凸版印刷、絲網印刷、輪轉印刷等。最重要目前已經能大量工業化生產，這是用于生產非塑料型環保購物袋的理想新材料。當然石頭紙也有一些不足的地方：就是石頭紙因含有大量的碳酸鈣而不透明性，硬度也偏大而導致抗屈拆性差等。

表1 幾種可降解基材性能對比表

1.2印刷油墨的選擇

印刷油墨是制造購物袋必不可少的組成部分。須然印刷油墨占購物袋的成本很小，只占3%～5%左右。但對于一個購物袋是否符合環保要求就尤為重要了。選擇印刷油墨要注意以下幾點：

1.2.1油墨的可降解性

油墨的連結料多為高分子聚合物，本質上也是一種塑料。因此現用大部分印刷油墨降解性能較差，如果將這些油墨和塑料一起填埋處理，讓其自然降解，一般需要50年以上才能在環境中能完全分解。因此為配套降解基材，必需選用以可快速降解的連結料所生產的油墨。現在市面上能找到的可降解油墨有以大豆油油墨、聚乙烯醇油墨、聚酮油墨，這幾類油墨通常只需5～10年即可完全降解。

1.2.2油墨中的重金屬含量

眾所周知人體如果攝入過量的重金屬，可造成嚴重的生理損害，引發多種疾病。重金屬進入人的機體后，會在人體內部積聚下來，并可能轉化為毒性更強的金屬化合物。以鎘為例，鎘元素進入人體后，在體內形成鎘硫蛋白，通過血液到達全身，并有選擇性地蓄積于腎、肝中。情況嚴重時，使骨骼的生長代謝受阻礙，從而造成骨骼疏松、萎縮、變形等。慢性鎘中毒主要影響腎臟，最典型的例子是日本著名的公害病——痛痛病。慢性鎘中毒還可引起貧血。油墨中的重金屬通常來自于顏料，特別是一些重金屬化合物顏料，如鎘紅、鉻紅、鉻黃及銀朱等。另外可溶性重金屬鹽毒性大易于進入人體，因此我國、歐盟、美國都制定了油墨（涂料）涂層中可溶性重金限制：（見下表）

1.2.3油墨中其它有毒有害物質

油墨中可能存在有毒有害物質有：（1）連結料生產合成時殘留的單體，如劇毒物游離甲苯二異氰酸酯；（2）顏料生產合成時殘留的強致癌物多氯聯苯（PCB）、芳胺（MAK-Ⅲ）；（3）溶劑殘留導致苯、甲苯、二甲苯、甲醛超量。許多國家嚴格控制油墨干膜中的有毒有害物質含量。以甲醛為例：日本要求甲醛含量

2.結語

隨著近年不斷有新材料的發明，并逐步進入實用化、產業化。帶動更多環境友好的產品將進入我們的生活。我們相信，在不久的將來，真正可降解型環保購物袋會進入我們的生活，使“白色污染”會逐漸從環境中消失。我更期待這些環保新技術、新發明將為人類與自然的真正和諧作出巨大的貢獻。

【參考文獻】

[1]劉彥平，楊志遠，楊建業.我國生物全降解塑料的研究進展.[期刊論文]-塑料工業，2006，（z1）.

[2]王廣文.生物塑料和降解塑料的研究進展.[期刊論文]-塑料科技，2011，5.

篇2

關鍵詞：白色污染危害防治建議

眾所周知隨著社會經濟的飛速發展，白色污染在一步步的向我們逼近。白色污染主要來源于塑料包裝袋和一次性塑料餐盒。由于塑料制品的生產成本低、質輕、耐腐蝕、強度高、防水、便利、外形美觀、色澤鮮艷、生產技術成熟等特點在全國廣泛應用。但對其使用后回收難度大、利用價值低的塑料購物袋、垃圾袋等等，至今一直困擾著我們。[1]

一、何謂白色污染及其產生原因

白色污染是指一次性塑料制品（包括塑料餐盒、包裝材料、農用地膜等）在其使用后，由于缺少回收利用的價值，其中絕大部分被丟棄在環境中，不僅破壞了景觀，而且對自然環境也造成了危害。由于這種廢棄的一次性塑料制品通常為白色，因此被形象的稱為白色污染。

由于這些塑料垃圾沒有得到妥善的管理和處置，垃圾沒有實行分類收集，能回收的不回收利用。垃圾最終的處置方式基本上停在堆放或淺埋的水平，一些城鎮將江、河、湖岸作為天然垃圾場，許多地方沒有建立起與生產經營相配套的垃圾收集系統，垃圾放任自流、管理薄弱，人們對環境保護的意識比較淡薄，造成濫用和隨意亂倒現象普遍發生。

二、白色污染的危害

1.白色污染危害人類健康

塑料袋的主要成分是聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。目前市場上流行的塑料袋絕大多數是小型企業或家庭作坊生產的，有大部分是再生塑料制品，是利用工業廢棄物和醫療機構丟棄的塑垃圾及垃圾站收集的廢舊塑料加工的。尤其是彩色再生性塑料袋，使用的著色劑通常含有苯并吡，是一種很強的致癌物質，與食品接觸后，可能會轉移到食品中對人體造成慢性中毒。[2]

2.白色污染對環境的影響

(一）視覺污染

走在大街上、街心花園以及著名風景區等經常會發現被隨意丟棄的塑料制品，不但影響了城市風景的美觀，而且嚴重污染了環境。

（二）影響農作物的生長和收成

廢塑料特別是塑料膜、塑料袋、一次性餐盒、飲料瓶等，這些體積大、重量輕、不易腐爛、不易分解的塑料混入土壤中后，會影響地下水的下滲、植物對養分的吸收，因其不透氣而破壞土壤質量，影響植物的生長，從而使農作物減產。

（三）危及動物和水生生物的安全

動物誤食后易引起腸梗阻而死，若遺棄在江河、湖海，可導致水生生物的死忙。[3]

(四）潛在危機

有些白色垃圾不易回收，回收利用的成本高、效率低；難以降解，現階段主要處理方法有焚燒和填埋，若將其焚燒，則會產生大量的有毒煙霧，污染大氣。填埋處理不能隨處進行，否則將對土壤污染，且大規模集中填埋是一項大工程，耗資較大；高溫則分解出毒害物質，塑料制品本無毒，但在溫度達到65℃以上時，就會分解出毒害物質，污染環境，特別是食品污染最為突出。

三、白色污染的防治

對于白色污染的防治主要從行政和技術兩方面進行：

（一）行政方面

1.加強管理

在街道兩旁設一些垃圾箱，尤其是人流比較密集的街道。并請相關部門加以監督。在超市購物后使用的方便袋不再免費，而是收取一定的費用，這樣就大大的減少了塑料袋的使用。

2.禁止使用一次性難降解的塑料包裝物

我國部分城市頒布了相關法規、政策，禁止使用銷售和使用不可降解或難降解的塑料包裝袋和一次性泡沫塑料餐具。通過采取這一措施，雖然在一定范圍，一定程度上減少了“白色污染”危害，但從實踐結果來看并不是十分理想。禁止使用此類包裝物，就必然要有其替代品的產生，但是替代品在價格與品質上均無法與塑料制品競爭。因此，在市場經濟條件下，僅靠行政命令，不考慮經濟杠桿的調節作用，操作起來是很困難的。

3.強制回收利用

對于一些清潔的廢舊塑料包裝物可以循環使用，或重新用于造粒、煉油、制漆、作建筑材料等。回收利用符合固體廢物處理的“減量化、資源化、無害化”的通用原則。回收利用不僅可以避免“視覺污染”，而且可以解決“潛在危害”，緩解資源壓力，減輕城市生活垃圾處置負荷，節約土地，并可取得一定的經濟效益。這是一個標本兼治的好辦法。

（二）技術方面

1.以紙代塑

以紙代塑是指用紙制品代替塑料制品。一般紙制品分為兩種，一種是紙漿膜塑制品，主要是以蘆葦、蔗渣等草木植物漿為原料。另一類是紙板制品，主要原料是木材，每生產1噸紙板就需用七百噸水。用以上材料制成的紙制品，廢棄后很容易被土壤中的微生物解，因此減少了對環境的污染同時也解決了白色污染的潛在危害。但同時也帶來了新的環境問題。造紙需要消耗大量的木材，造紙過程中也會產生大量的污水。[4]

2.開發可降解塑料

并不是所有塑料包裝物都是能回收利用的。例如，購物袋、垃圾袋和地膜等，回收難度大、利用價值不高應積極研制開發可降解塑料。可降解塑料是指在生產過程中加入一定量的添加劑（如淀粉、光敏劑、生物降解劑等），穩定性下降，使用后的塑料包裝廢棄物能在短期內，經光或生物降解作用，裂解為分子量較小的烯烴物質，粉碎成小碎片，達到緩解環境污染的目的。

四、建議

1.加強宣傳教育，提高全民的環保意識。

2.加強對城市、風景旅游區、交通干線、水域等地方的“白色污染”的管理工作。

3.加大科技投入，研制降解期短價格低廉的可降解塑料。[5]

4.制定適當的經濟政策，建立在市場經濟條件下消除“白色污染”的良性運作機制。

5.建立全國性的專門法規，約束公民和餐飲、交通等行業的工作人員的行為。

參考文獻：

[1]馬艷茹，白色污染與塑料包裝物，2000.3

[2]劉春樂，讓“白色污染”遠離我們的生活，保定日報，2006年5月8日第B02版

[3]付宜飛，張鐵帥，白色污染的現狀與現狀分析，環境科學與管理，2006，31（3）：2-5

篇3

關鍵詞：高分子材料生物質加工改性

一、生物質高分子材料PHA的概述

近年來，我國對生物可降解高分子材料進行了深入地研究和開發，尤其是聚羥基脂肪酸酯PHA頗受關注。聚羥基脂肪酸酯是細菌胞內合成的一種高分子化合物，在營養不平衡的環境下，細菌把多余的物質轉換為探源和能源的儲備物，同時將水溶性小分子轉換為水不溶性的大分子PHA。PHA因具有某些合成塑料如聚丙烯、聚乙烯的物化特性，又具有獨特的生物可降解行、光學活性、生物兼容性、氣體相隔性以及壓電性等被認為是可替代傳統的由石油合成的、不可降解的塑料，PHA被稱為新型的生物可降解塑料。

PHA結構多樣，且因其自身結構變化擁有較多的新材料性能，所以應用前途比較廣泛。在食品包裝材料、衛生材料、紙涂層材料、光學材料、電子工程材料以及一些一次性用品，如高檔包裝材料、新型醫學材料骨釘、骨板等方面廣泛應用。

PHA由具有光學活性的R構型降級脂肪酸單體組成，是一種線性可降解聚酯，其單體組成對自身的物理性質起決定性作用，常見的PHA材料主要有以下幾種：聚β-羥基丁酸酯（PHB）、聚-3-羥基丁酸-3-羥基戊酸之（PHBV）、聚-3-羥基丁酸-3-羥基己酸酯（PHBHHX）、聚-3-羥基丁酸-4-羥基丁酸酯（P3/4HB）等。

二、聚合物的加工改性

經過高分子材料科學成熟的發展，通過共混、共聚和表面改性等手段對高分子材料進行化學改性或物理改性以此達到提高聚合物某些性能引起了人們廣泛的重視。將不同的聚合物混合，或者將種類相同但相對分子質量不同的聚合物進行混合，或者把聚合物和其他物料相互混合形成新的共混聚合物，通過以上的手段都可以實現聚合物的共混改性，聚合物共混改性后不單單是改變了聚合物的性能，更是開發了新型聚合物材料的嶄新功能，因此，聚合物的共混改性已經發展為當今世界高分子材料工程科學中最為活躍的領域之一。PHB作為PHA中最具代表性的生物塑料，在生活的各個領域都有著廣泛的應用前景，下面以PHB為例，探究一下生物質材料的加工改性。

三、PHB的加工改性研究

1.制備聚合物

1.1制備單端槍擊聚羥基丁酸酯（PHB-OH）

用甲醇打斷大的PHB分子鏈，對PHB片段封端，從而可以制的只有一端含羥基的PHB片段（PHB-OH）。制備方法如下：氯仿作為溶劑，硫酸作為催化劑，將15gPHB溶于150ml的氯仿中，75°C回流30min后，取2.5nl濃硫酸溶于50ml甲醇中，冰浴冷卻之后逐滴地滴加到上述的回流流體中，根據自己需要可以控制回流時間，至設定時間后冷卻至室溫，然后大量蒸餾水洗滌、分液、靜置分層后棄去水層，有機層洗滌兩次后，用無水硫酸鎂干燥過夜，過濾，濾液使用無水甲醇沉淀，減壓過濾，將產物放在40°C的真空烘箱里面干燥48小時以上，即成。

1.2制備不飽和端基低聚物

取1.5g干燥的PHB-OH放在事先干燥好的四口瓶中，加入50ml除水的二氯甲烷和0.2ml的三乙胺，30°C油浴中磁子攪拌，完全溶解后，低價溶有0.3ml的丙烯酰氯的二氯甲烷30ml，繼續反應3小時，過濾沉淀，濾液使用適量飽和的碳酸氫鈉洗滌兩次，使用蒸餾水洗滌三次，然后用無水硫酸鎂干燥過夜，過濾之后的濾液使用甲醇沉淀，減壓過濾，最后產物常溫真空干燥，即成。

2.運用傅里葉變換紅外光譜儀對聚合物材料進行定性表征

對于已經提純過的待測樣品，將其配置成10mg/ml的氯仿溶液，然后滴3滴在KBr鏡片上面，在紅外燈的照射下干燥形成薄膜。之后用Nicolet IR200幸好傅里葉變化紅外光譜儀對其進行32次的掃描，（該儀器分辨力為1cm-1）。觀察得到的紅外圖譜，可以確定待測物中的基因。

3.材料熱學性能測試

聚合材料的熱學性能測試，取少量樣品，通過熱失重分析儀或者示差掃描量熱儀對樣品溫度曲線進行分析。

4.材料的力學性能測試

取少量待測樣品，將其裁剪成啞鈴型樣條，使用CMT4000型號微機控制電子萬能試驗機，移動千分尺，岑亮樣條的寬度、厚度、起始標距，待位移回零之后，在室溫下儀5mm/min進行拉伸，用計算機記錄材料的應力-應變曲線，通過實驗，得到材料彈性模量、拉伸強度以及斷裂伸長率等參數。

5. PHB物理改性研究

使用增塑劑DOS，形成PHB/DOS共混體系。經實驗驗證，共混體系隨著增塑劑DOS的含量增加，材料的拉伸強度和楊氏模量降低，斷裂的伸長率不明顯，當共混體系中DOS含量達到35%時，共混體系的機械性最好，但對于共混體系來說，DOS的增塑效果并不明顯，因此，DOS常作為輔助增塑劑。

使用乙酰檸檬酸三丁酯（ATBC）增塑PHB體系，和DOS對比，ATBC增塑效果較明顯，因為ATBC自身的機型和分子量相對比較小，能很好的茶道PHB的鏈段之間，增加PHB鏈間的距離，減小高分子鏈間產生的相對滑移摩擦力，從而達到較好的增速效果。

四、結語

PHB作為生物質高分子材料PHA的一類，有其顯著的缺點，PHB比較脆，但通過對PHB的加工改性，可以彌補其缺點，更好地發揮它的優勢。本文通過制備共混材料、測試其熱學性和力學性，選取增塑劑材料來改善PHB的熱學性能，以及使用物理方法加工改性材料，上述一系列的加工改性方法表明了，我們可以通過物理的、化學的加工改性方法提高PHA類材料的綜合性能，賦予PHA材料新的使用性能，使其擁有更美好的發展前景。

參考文獻

篇4

關鍵詞：白色污染塑料防治

所謂的“白色污染”，是人們對塑料垃圾污染環境的一種形象稱謂。是一次性難降解的塑料包裝物，它是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各類生活塑料制品使用后被棄置成為固體廢物。

城市塑料垃圾的消耗量、廢棄量十分驚人。在“白色垃圾”中，污染最明顯、最令人頭痛、群眾反映最強烈的，是那些遍布城市街頭的廢舊塑料包裝袋，一次性塑料快餐具。據有關部門統計，僅以一次性塑膠泡沫快餐盒為例，我國全年消耗量達4億至7億個。

一、“白色污染”的現狀及其危害

塑料包裝材料在世界市場中的增長率高于其它包裝材料，19901995年塑料包裝材料的年平均增長率為8.9%。

我國是世界上十大塑料制品生產和消費國之一。包裝用塑料的大部分以廢舊薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式，被丟棄在環境中。這些廢舊塑料包裝物散落在市區、風景旅游區、水體、道路兩側，不僅影響景觀，造成“視覺污染”，而且因其難以降解對生態環境造成潛在危害。

“白色污染”，的主要危害在于“視覺污染”，和“潛在危害”：

（1）“視覺污染”。在城市、旅游區、水體和道路旁散落的廢舊塑料包裝物給人們的視覺帶來不良刺激，影響城市、風景點的整體美感，破壞市容、景觀，由此造成“視覺污染”。

（2）“潛在危害”。廢舊塑料包裝物進入環境后，由于其很難降解，造成長期的、深層次的生態環境問題。首先，廢舊塑料包裝物混在土壤中，影響農作物吸收養分和水分，將導致農作物減產；第二，拋棄在陸地或水體中的廢舊塑料包裝物，被動物當作食物吞入，導致動物死亡（在動物園、牧區和海洋中，此類情況已屢見不鮮）；第三，混入生活垃圾中的廢舊塑料包裝物很難處理：填埋處理將會長期占用土地，混有塑料的生活垃圾不適用于堆肥處理，分揀出來的廢塑料也因無法保證質量而很難回收利用。

目前，人們反映強烈的主要是“視覺污染”問題，而對于廢舊塑料包裝物長期的、深層次的“潛在危害”，大多數人還缺乏認識。

二、對于危害嚴重的白色污染，世界各國的態度如何

世界各國已經被難纏的“白色污染”困擾多年，對于抵制“白色污染”更是各出奇招。

歐洲的很多國家的超市都采取出售一次性購物袋的辦法控制購物袋的使用量，事實證明，運用經濟杠桿應對“白色污染”是個行之有效的辦法。

立法禁止使用塑料袋是應對“白色污染”的官方舉措。美國的舊金山市是美國第一個封殺塑料袋的城市。2007年3月27日，美國舊金山市議會通過一項法案，限令舊金山的超市、藥店等零售商分別在6個月和1年內停止使用化工塑料袋。該法案規定，超市和藥店零售商只允許向顧客提供紙袋、布袋或以玉米副產品為原料生產的可降解塑料袋，化工塑料袋被嚴格禁止。如果不想被罰款，商家就只能乖乖地放棄使用塑料袋。實施這項禁令后，每年將節省45萬加侖的石油，也省卻了1400噸垃圾填埋的麻煩。

韓國政府從1999年起要求全國商場超市不再免費提供塑料袋和紙質購物袋。為推行和宣傳這項措施，韓國政府當時在全國張貼了10萬張宣傳畫，分發了20萬份宣傳冊和6.5萬個環保購物袋。新加坡也從去年開始舉辦“自備購物袋日”活動，每逢星期三，新加坡全國206家超市就會以非強制性的方式鼓勵消費者少用塑料袋。

世界上其它國家也醞釀出臺相關的法律法規，遏制“白色污染”。法國將從2010年元旦起，在全國范圍內禁用不可生物降解塑料袋。澳大利亞環境、遺產和藝術部長彼得·加勒特宣布，澳大利亞的超級市場將分階段停止使用塑料購物袋，這項計劃將于2008年底前開始實施。

在我國，如何防治“白色污染”，保護好城市生態環境呢?有關專家提出以下防治措施：

（1）將“白色污染”防治工作納入法制化軌道。目前，國家對此末專門立法，廣大群眾希望有關法規盡快出臺。

（2）制定中長期治理規劃。非降解塑料制品從城市生活中“退位”已是必然趨勢。這就要求人們應當有個緊迫觀念，為其做兩種準備，一是找出路；二是制定時間表。有關部門要在根治污染、減經污染、預防污染三個層次上規定任務、明確責任，使“白色污染”的治理有步驟、有目標、有期限地穩妥展開。

（3）重視“白色污染”防治；的科學研究和技術攻關。大力支持可降解型“綠色”替代產品的研制、生產、銷售和使用。

（4）增強全民環境衛生意識，把“白色污染”防治作為“兩個文明”建設和綜合整治城市環境的重點內容來抓。

（5）狠抓污染源頭治理，實行減量化、無害：化和省資源化、再資源化原則。一方面要抑制：“白色污染”量，另一方面強調“白色垃圾”的回收利用。

抵制“白色污染”的沖鋒號已經在全球吹響，公眾、商家、政府一個都不能少。

三、結語

隨著白色污染問題的不斷惡化和人類對其環境的重視，消除白色污染愈來愈受到人們的重視。完全生物降解高分子材料由于其生產成本太高，用途難以進一步擴大，而淀粉基降解塑料在淀粉基降解后，殘余的碎片并不能完全降解，其分解產物是否會造成二次污染尚不明確。如何解決目前的環境問題，筆者認為首先應強調廢舊塑料的回收、分類、加工，使有限的資源循環利用；其次是強調全民行動起來，響應號召，拒絕使用一次性塑料袋，改用溫馨可愛結實耐用可長期使用的布袋。相信在不久的將來，白色污染物從我們身邊永遠消失不見……

參考文獻：

長安，當代環境問題新特點[J].學科教育，1995，（06）.

方世南，環境問題:全球共同面對的問題兼與《該怎樣談論“環境問題”》一文商榷[J].學術月刊，2002，（02）.

篇5

關鍵詞：植物纖維；粘結劑；育苗缽

中圖分類號：TS721 文獻標識碼：A 文章編號：1674-0432（2010）-11-0039-1

0 概述

專家分析，隨著中國加入WTO，對一次性塑料的淘汰步伐將大大加快，由此促進塑料替代品研究開發的興起。植物纖維制品從研制思想上完全突破了用降解法解決“白色污染”的框框，從根本做起，采用全天然的麥秸、稻草、稻谷殼、玉米桿等多種植物纖維型無污染廢棄物為原料，將全天然材料配制成可食用的粘結劑，將上述全天然廢棄物原料壓制粘結而成。其產品具有無毒、無味、強度高、可在-26℃至100℃條件下正常使用、成本低（與紙漿模塑容器相比）、拋到野外后3月內可全部被土壤吸收、粉碎后可用做家畜飼料、生產過程不產生任何污染等特點。由此可見，開發研制秸稈育苗缽是社會的需要，是解決塑料對環境污染的一個重要途徑和手段。

1 國內研究現狀

目前國內育苗缽的原料主要以普通塑料為主，可降解塑料次之，秸稈為主體原料的育苗缽生產相對很少。目前市場上銷售的以秸稈為原料的育苗缽主要有：紙制育苗缽、新型無菌營養育苗缽、秸稈貯水育苗缽、多元營養育苗缽等。主要制取方法有以下幾種：

1.1 滕翠青等采用稻草纖維為增強材料，以淀粉為基體，研制出一次性秸稈纖維增強復合材料

采用土埋法研究了該復合材料的可降解性能。將該復合材料模壓成花盆,結果發現該復合材料具有優良的可降解性能。陳海榮等對用稻草、木屑制成的育苗缽進行了甜瓜育苗研究，結果表明，采用該育苗缽進行甜瓜育苗是可行的，其中以口徑7cm的最為合適，能培養出壯苗；在濕度較高的情況下，缽體能在15-25天的時間內被甜瓜根系穿透，埋土30天后缽體開始被降解。

1.2 彭祚登等對以小麥秸稈為主要原料制成的秸稈容器進行了育苗試驗

研究表明：該容器易分解和腐爛，分解的快慢與基質中的水分狀況有密切的關系；容器的透氣、透水性好，但保水性能較差；容器易破碎；容器可以促進苗木側根形成根團，但苗木的主根很容易穿透容器的底部。試驗的秸稈容器適合培育幼苗期側根發達、主根細弱的植物．對于主根發達且生長迅速的植物不適宜。

1.3 沈明衛、郝飛麟等對水葫蘆制作溫室栽培育苗缽的可行性作了研究

試驗雖然取得初步的成功，但是發現的問題也很多，例如：干燥所需要的消耗的功率較大；耐水性不令人滿意等。

1.4 彭祚登、劉彥明、楊會英等對秸稈育苗缽的技術特性作了部分研究

其研究結果為：秸稈育苗缽可以促進苗木側根形成根團，但是苗木的主根卻很容易穿透容器底部；秸稈育苗缽透氣、透水性好，但保水性能較差，溫度越高，缽內基質水分散失速度越快，溫度大于35℃時，缽內水分急劇散失；秸稈育苗缽就有可分解性；濕度是影響秸稈育苗缽分解的重要因子；秸稈育苗缽的容易分解性對于培育1年生以上、生長速度較快的苗木以及育苗時間較長的苗木不利。

1.5 楊青、沈新原等選用廢紙、廢棉等為原料制取育苗缽

該試驗采用真空吸附網模成型法制取育苗缽。成型原理為：以不銹鋼網模作為過濾介質，在其一側造成一定程度的負壓（真空），而使廢紙漿中的水排出，實現纖維和水的固液分離，從而使纖維附著在網模表面，形成與網模形狀一致的缽體，經脫模、烘干，即得育苗缽。

2 國外研究現狀

我國育苗缽以塑料為主，而國外則以降解塑料和紙質育苗缽為主。利用秸稈制取育苗缽的研究很少。

國外使用的紙制苗缽，主要由中國等發展中國家生產和提供。紙制苗缽由于前期造漿過程中多采用化學處理法，不僅會排放出含有腐蝕性的強堿黑液，而且還排放有害的廢渣、廢氣，“三廢”的污染嚴重。目前，紙制苗缽的價格過高，在國內很少使用。從德國的一些用戶信息反饋，這種苗缽還有一個致命的弱點，即容易受潮變形，難以在育苗自動生產線上使用。

據資料顯示，北美地區幾年內有8家生產農作物秸稈育苗缽的廠家倒閉。通過這些失敗的例子，我們可以吸取農作物秸稈制取育苗缽的失敗的原因和經驗教訓。首先對原料的收購、收集、貯存、利用率和實際成本等缺乏了解。一般遺棄在農田的秸稈是其強度最好的部分，在運到工廠的過程中帶回大量塵土、臟物和垃圾，在貯存中必須控制蟲害和含水率。其次，工廠的規模小，難以達到盈利的目的。秸稈制取的育苗缽的價格高于傳統的塑料育苗缽。小型秸稈育苗缽廠由于原料成本一般較高，加之小廠在承受技術、安全和銷售等管理費用方面的能力處于劣勢，它們初期投資小的優勢很快會被生產現實所抵消。

3 結語

按照可持續發展戰略的要求，以循環經濟行為原則構建環保產業體系，以發展環保科技促進生態環境的改善，以對環境改善的要求促進環保科技的發展。這是環保產業的發展目標。而新興的植物纖維材料，是對廢棄物的循環利用，順應了時代的發展潮流，只要將植物纖維工程材料替代塑料發泡容器技術全面地轉化為生產技術，以此為起點，面對市場的強烈需求，不斷擴大植物纖維材料在各個領域的應用范圍，我們完全可以相信，植物纖維材料必將像塑料的使用范疇一樣具有廣闊的市場前景。

參考文獻

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[2] 郭康權,趙東,等.植物材料壓縮成型時粒子的變形及結合形式[J].農業工程學報,1995,11,(1):138-143.

[3] 郭佩玉.秸稈綜合利用的重大發展[J].飼料工業, 1992,13,(12):20-24.

[4] 金耀光.淺析“白色污染”和治理方法[J].中國包裝, 1996,16,(1):24-34.

篇6

關鍵詞：地膜覆蓋；環境污染；防治

中圖分類號：X592 文獻標識碼：A

隨著農業現代化的不斷發展，農村使用地膜覆蓋栽培已成為確保農業高產穩產的重要手段。地膜覆蓋是一項成熟的農業栽培技術，具有增溫、保水、保土、保肥提高土壤肥力，抑制雜草生長，減輕病害，在連續降雨的情況下還有降低濕度的功能，從而促進植株生長發育，提早開花結果，增加產量，減少勞動力成本等作用。但隨著使用地膜栽培年限的延長，殘留地膜若得不到及時回收，必然給后人帶來難以解決的污染危害，對農業可持續發展構成嚴重威脅。

1 我國地膜覆蓋的現狀

中國是一個傳統農業大國，人多地少，要解決13億人的穿衣吃飯，每一寸土地都需要做到能效最大化。我國地膜覆蓋栽培技術是20世紀70年代末從日本引進的，經80年代初的示范實驗證明是行之有效的增產技術，增產幅度達20%～60%，因此迅速在全國得到推廣應用，深受廣大農民的歡迎。近2、30a來，我國地膜覆蓋面積和使用量一直位居世界第一，每年差不多要用100萬t以上，覆蓋面積超過0.13億hm2。由于長時間大面積使用地膜，而沒有有效的回收利用，致使現在農田里隨處可見地膜殘留。由于地膜厚度不夠，清理起來非常困難，農民也只能簡單的清理一下，堆在路邊，所以路邊隨風飄舞、隨處可見的地膜碎片在農村已是司空見慣。

一年又一年，土壤中的地膜到底累積了多少呢？目前我國地膜污染最嚴重的地方要數新疆的棉花種植區。2008年公布的一份研究報告顯示，新疆地區棉田中，地膜殘留量平均265.3kg/hm2，并且隨著覆膜年限越長，污染越嚴重。在新疆，連續覆膜10a、15a和20a的棉田，地膜殘留量分別為262kg/hm2、350kg/hm2、430kg/hm2，最嚴重污染田塊農用地膜殘留量高達597kg/hm2。這是什么概念呢？一般情況下，如果要給1hm2土地鋪上地膜，使用量約為60kg，597kg的地膜殘留量相當于地里已經儲存了10層地膜了。

土壤中如此大的地膜殘留量，其潛在的危害是難以估量的。在被調查農田土壤中的殘膜碎片每667m2在幾千至20幾萬塊之間，如果殘膜的回收問題不加以解決，不要幾年，每667m2農田殘膜碎片將達到上百萬塊，既又多又細的殘膜碎片幾乎不可能回收了，這必然對農田土壤造成不可逆轉的危害。特別是山區農民現在依靠地膜覆蓋栽培，使他們很快地解決了溫飽問題。但由于地膜殘留問題沒有得到解決，將有可能導致他們有地無法種的境地，再次陷入貧困。

2 地膜覆蓋對環境的危害

2.1 難降解

農用塑料薄膜都是聚乙烯烴類化合物，自然條件下極難降解，在土壤中可存在200～400a，降解過程中還會溶出有毒物質。隨著地膜應用量和使用年限的提高，就會有大量地膜碎片殘留在土壤中，大量的殘膜存在就會導致土壤的物理結構層次改變，使得土壤水分、養分向下運輸受到阻礙，土壤間隙和通透性降低，不利于土壤空氣循環和澆灌，最終造成土地質量下降，影響作物對水分、養分的充分利用，從而造成作物營養不良，產量下降。據測定，殘膜污染嚴重的土壤會使小麥產量下降2%～3%，玉米產量下降11%～28%，棉花產量則下降10%～23%。

2.2 纏繞根系

由于這些殘留地膜的存在，導致作物在生長時其幼小的根系被殘膜纏繞，從而導致水分、養分的吸收被阻礙，造成死苗。

2.3 影響農事操作

如果土壤中殘留大量地膜，還會影響農事操作，在進行整地、耕地、播種等農事時殘膜經常纏繞在農具上或堵塞播種機，從而影響農事操作或播種的質量。

2.4 影響土壤肥力

殘膜影響土壤養分的釋放，導致肥力下降。由于大量殘膜在土壤耕作層內構成的薄膜隔離層影響微生物的活性，從而不利于土壤養分的礦化釋放和肥力的提高。

2.5 地面污染

地膜殘留在土壤中或者丟棄在田間地頭會造成白色污染，破壞環境景觀。如果被牛羊等牲畜誤食，阻隔食道影響消化，還可能引起牲畜中毒死亡。

3 防治殘膜危害的幾點建議

3.1 選用相對厚一點的地膜

在選購地膜的時候，要購買相對厚一點的地膜（0.008～0.012mm）。我國的地膜厚度最低標準為0.008mm，加之標準中允許的偏差值，厚度在0.005mm甚至0.004mm的地膜也能合格流通。0.008mm的地膜厚度可以在增溫保墑的同時，最大限度降低造價，利于推廣增收。0.004～0.005mm的地膜抗拉強度低，容易老化，破碎率高，不易收集。國外農膜的厚度一般為0.01mm，有利于覆膜和收膜，地膜厚度從0.008mm增加到0.01mm，抗拉強度增加25%。因此，應盡量規范農膜的質量和厚度，避免過多使用超薄膜，給殘膜回收帶來困難。

3.2 要適時揭膜

在地膜完成功能以后就把它揭掉，這樣既能回收地膜也能使土壤空氣進行交換。使雨水直接被植物吸收，同時也會提高中耕和施肥的效果。當前在可降解、無污染的地膜還沒有大面積推廣應用的情況下，適期揭膜技術是防治殘膜污染的有效措施。此技術提高回收率，防治地膜污染，保護耕地肥力，因此，要加強宣傳教育，提高各級領導和農民群眾的環保意識，大力推廣適期揭膜等地膜污染防治技術，減少殘膜留量，確保農業持續豐收。

3.3 機械回收

我國地膜覆蓋面積很大，由于技術和國情的原因，可降解地膜短時期內還難以在農業中大面積推廣，靠單純的人工撿拾回收農田殘膜已經越來越困難，機械回收將成為必然趨勢。目前我國研制的地膜回收機械分別用于苗期、秋后和播前的農田殘膜回收。

3.4 應用可降解地膜或液態地膜

現行的各種地膜在大氣、水域、土壤環境下都不易分解，尋求能自動降解的新型降解塑料用于農田地面覆蓋，就成為解決農田殘膜危害問題的出路之一。生物降解地膜是一種用淀粉和纖維素等原料制作出的生物降解地膜，價格是普通塑料地膜的2～3倍。可降解地膜難以推廣的原因就是“貴”，農民們的日子不寬松，不愿意從自己腰包里多花錢，這與超薄膜難以禁絕的原因是一樣的。如果政府能從資金上給使用可降解地膜的農民或生產可降解地膜的企業一些補貼，情況將會大有好轉。或對生物降解地膜的性能進行改進和優化，逐步降低成本，以利于推廣和應用。山東科技大學研發而成的多功能可降解黑色液態地膜，是以富含腐殖酸的風化煤為主要原料添加活性劑、交聯劑、除草劑等混合而成的。該液態地膜既具有塑料地膜的增溫、保墑、保苗的作用，又有較強的粘附能力，可將土粒聯結成理想的團聚體；提高土壤微粒的毛管作用，改善土壤的通透性，成為土壤改良劑。而且操作簡單，可現場噴施造膜，省工省時：可將相應作物所需要的除草劑摻混到液體膜中一起噴施。噴施后，作物可以自然出苗，不用人工引苗放苗，節省勞動力，且適用于各種地形地貌。

3.5 加強宣傳教育，提高全民環保意識

要大力開展宣傳教育，提高各級領導和農民群眾對地膜污染危害的長遠性、嚴重性，恢復困難性的認識，提高回收地膜的自覺性。

3.6 加快制定有關回收殘膜的經濟政策

要制定一些優惠政策以鼓勵回收、加工、利用廢舊地膜企業的發展，要調動他們的積極性，為了不增加政府負擔，同時體現“誰污染、誰治理”的原則，應要求地膜銷售部門和地膜消費者自行回收利用。國外對回收地膜的做法是，普通地膜是你用1kg，就得交回1kg，強制回收。這事由專業公司做，但要付費。農民也可以選擇用生物降解地膜，雖然價格貴些，但可以省掉回收地膜的錢，算下來成本差不多。不管用哪種，都不能留下白色污染，這有嚴格的法律規定。而那些生產可降解地膜的企業還可以享受政府補貼。我國的國情不可能做到這樣，但也是發展趨勢。

殘膜對農業生態的污染后果嚴重，如不及早治理，我們賴以生存的土地將不再有豐收，也將必然遭到大自然的懲罰。所以，治理地膜污染，保護農田生態環境是地膜種植持續發展的關鍵。

參考文獻

[1] 侯書林，胡三媛，等.國內殘膜回收機研究的現狀[J].農業工程學報，2002，05（3）：186-187.

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蜂窩紙板介紹

蜂窩紙板性能

1.蜂窩紙板結構

蜂窩紙板是利用仿生力學結構，根據蜂窩格六邊形結構的受力原理而成的夾層材料。它是把上下兩層面板和中間蜂窩狀的芯紙，用一定粘合劑粘合，定型、干燥后形成的。

2.蜂窩紙板生產工藝

目前，我國所應用的蜂窩紙板生產線有多種。從進紙（原材料）到出成品（蜂窩紙板），由多道工序自動完成。

蜂窩紙板生產線所涉及的主要設備有：供紙系統、供膠系統、烘干系統、裁切機、壓芯塊機、傳送帶、拉伸機、涂芯膠系統、芯-面復合系統、面壓加熱制板機、切紙板機等，其生產工藝流程為：同時上多卷紙“縱向涂膠并預壓痕復合并烘干”分切“自動收集”壓實“紙芯拉開”紙芯涂膠“放面紙”復合“預壓滾”烘干“壓平”切斷“快速分開”收集。

3.蜂窩紙板性能

（1）材質消耗少，比強度和比剛度高，重量輕。

蜜蜂用最少的材質消耗，構筑成容積最大，也最堅固的蜂巢。經科學研究論證，蜂窩的幾何結構，形成整體恰似拱橋的結構，從而使面上的抗壓強度提高了100倍。蜂窩紙板采用蜂窩結構，因而也同樣以最少的材質消耗，獲得最大的容積和最大的強度、剛度。

（2）優異的緩沖隔振功能。

蜂窩紙板為芯狀結構，具有優異的緩沖隔振功能，接近EPS。

（3）良好的隔熱、隔音性能。

蜂窩芯的蜂窩孔為密閉結構，其中充滿空氣而互不流通。因此具有良好的隔熱、隔音性能。

（4）強度、剛度易于調節。

改變芯紙的厚度、克重或改變蜂窩芯的孔徑、芯柱高度，蜂窩紙板即可獲得不同的強度和剛度。

（5）可進行特殊的工藝處理而獲得獨特的功能。

蜂窩紙板是全紙質材料，易于進行特殊工藝處理而獲得防水、阻燃、防霉、固化增強等特殊性能。這也是蜂窩紙板能夠推廣應用的原因之一。

（6）出口無需熏蒸，免檢疫。

蜂窩紙板由于在生產過程中經過紅外線烘干或微波烘干，相當于進行了消毒滅菌處理，所以出口無需熏蒸，免檢疫。這就可以在一定程度上代替木材而用于出口產品的包裝。

（7）環保型產品。

蜂窩紙板在生產過程中無污染，又能回收再生，也易于廢棄處理。因此可以代替EPS作為緩沖材料。

雖然蜂窩紙板有上述各種優點，但也存在一些缺點，比如耐破性能、耐折性能、耐戳穿性能等較差，這就限制了其在某些方面的應用；加工性能較差，不能像瓦楞紙板那樣很容易制成箱型等包裝容器，即使能夠制作，生產時自動化程度較低；同時進行印刷時，印刷適性較差，不能滿足現代裝飾裝潢的需要，這也限制了其在包裝方面的應用。

紙漿模塑制品發泡技術

項目簡介：該課題組采用紙漿、淀粉、樹脂、助劑，發泡干燥后，紙漿占總重量的70％以上。對紙漿模塑發泡制品和未經發泡的紙漿模塑制品進行跌落沖擊實驗，在跌落高度相同、靜應力相同的情況下，紙漿模塑發泡制品的最大加速度為203.23g•m^（-3），未經發泡得紙漿模塑制品的最大加速度為412.23g•m^（-3），由此可看出，紙漿模塑發泡制品的緩沖性能遠優于未經發泡的紙漿模塑制品。

一株嗜水氣單胞菌及其應用

項目簡介：該項目研究的一株嗜水氣單胞菌及其應用，涉及一株嗜水氣單胞菌及其利用該菌生產3-羥基丁酸和3-羥基己酸共聚物的方法。該發明提供的嗜水氣單胞菌為嗜水氣單胞菌(Aeromonas hydrophila)45/90 CGMCC №0650及其突變體或變異體。利用上述嗜水氣單胞菌低成本生產3-羥基丁酸和3-羥基己酸共聚物的方法是將嗜水氣單胞菌在常規培養基中進行發酵，所述培養基的碳源包括大豆油或花生油或它們的混合物。為了促進3- 羥基丁酸和3-羥基己酸共聚物在嗜水氣單胞菌45/90中的合成，所述培養過程中采用限制氮源、磷源或供氧三種措施中的一種或幾種，還可以向培養基中添加月桂酸。利用該發明的方法，使得新型生物可降解材料3- 羥基丁酸和3-羥基己酸共聚物的大規模工業化生產成為可能。

生物可降解材料

項目簡介：該研究開始了第三代生物聚酯PHBV的微生物合成，第一代、第二代生物聚酯附加值不高，主要用于對環境無害的生物塑料。第三代除具有di、第二代生物聚酯的生物可降解性和生物相容性及物理性能更好以外，更具有促進生物組織快速生長的特性，是一代新型的生物材料。少數微生物在特定條件下能合成一系列結構新穎的生物聚酯，這樣的高分子目前無法用化學法合成。其中少數幾個生物聚酯可望被開發為第四代和第五代生物材料，具有更高附加值。

全淀粉生物降解材料

項目簡介：采用一步法將粉狀的淀粉直接加入到自行設計的反應型擠出機中生產出淀粉基片（膜）材，無需通過造粒，不僅簡化了加工工藝，而且降低了加工成本；應用該技術可成功生產出淀粉含量高達95％以上的淀粉基半透明硬質片材和薄膜，硬質片材可用于熱塑成型加工，可制得深寬比大于1／2的熱塑成型制品。所開發的全淀粉材料制品檢測生物分解率達83.0％，片材的拉伸強度可達49.7MPa，斷裂伸長率可達33％，是國內唯一的完全生物降解型淀粉材。

淀粉基完全可生物降解材料

項目簡介：長春應化所自1999年末開始一次性完全生物降解餐盒的研究、開發工作。目前生產的樣品餐盒色澤潔白，具有非常好的耐水、耐油和耐溫性能。以吹塑方法制備淀粉膜材料一直是世界性難題，長春應化所近期在吹塑方法制備淀粉膜材料方面取得了顯著的進展。以淀粉為底物經生物發酵過程獲得的脂肪族聚酯是指直接獲得的聚羥基烷酸酯（PHAs）和獲得的乳酸再經化學合成獲得的聚乳酸（PLA）。

高強度淀粉基生物全降解制品

項目簡介：該課題組研究的高強度淀粉基生物全降解材料是采用高分子淀粉及衍生物為基料，添加以微生物發酵法生產的生物柔脂加纖維素，多元醇等物質，用專用設備（專利技術）制造出機械性能好的全降解材料。該材料可塑性強、抗沖擊強度大、耐高溫（+15℃）、全降解。經多項國外檢測，符合國際標準，并獲美國食品藥品監督管理局注冊號（11017755520）、韓國《環保證書》、《衛生許可證書》。

淀粉基生物全降解材料制備技術

項目簡介：該項目根據淀粉的反應擠出加工特性，在系統研究高粘度淀粉原料的熔融強度和流變特性的基礎上，運用計算機模擬方法設計出適合淀粉基材料生產的反應擠出設備，并對國內通用塑料加工設備進行改造，制造出適用于淀粉加工的擠出和成型設備，成功開發了淀粉基生物全降解材料制備新技術。應用該技術可成功生產出淀粉含量高達95%以上的淀粉基半透明硬質片材和薄膜，硬質片材可用于熱塑成型加工，可制得深寬比大于1/2的熱塑成型制品。

該技術設計的具有知識產權的反應型擠出設備，不僅適合于淀粉基生物降解材料的生產，而且還可用于制備不同品種的變性淀粉，具有無污染，低能耗，無需反應溶劑等優點。

絲膠與有機單體聚合物降解材料的合成

項目簡介：該項目以醋酸乙烯酯(Vac)、苯乙烯(PS)有機單體和絲膠(Ser)為原料合成得到了可降解聚醋酸乙烯酯―絲膠接枝共聚物(PVAc•g-Ser)和苯乙烯―絲膠共混物(PS&Sermixtures)，經紅外(IR)、紫外(UV)、掃描電鏡(SEM)、原子力顯微鏡(AFM)、熱分析(TG)、降解性能及機械強度等測試，表明PVAc?Cg?CSer、PS&Sermixtures分別是可降解共聚(混)物，強度和斷裂伸長率比醋酸乙烯酯均聚物(PVA)有較大提高，同時材料的柔性得到提高。特別是通過IR，證明PVAc?Cg?CSer系首次合成得到的可降解共聚物系列，可分別通過調節單體、引發劑的量控制共聚物的分子量大小，進而改變共聚物的機械強度和柔軟性。

該研究表明，得到的共聚(混)物，與實驗單體相應均聚物相比，分子量適中(特性粘度接近100)、機械強度(拉伸強度＞4，多數＞8MPa；楊氏模量一般＞200MPa)和柔軟性好(多數斷裂伸長率＞100%)，又容易在自然界中降解。

利用剩余活性污泥和工業廢水制備生物降解材料―聚羥基脂肪酸酯

項目簡介：該項目開發了以土著PHA合成微生物回注法利用剩余活性污泥和工業廢水制備PHA的技術。該技術是生于活性污泥經過一定時期的馴化，積累和富集了大量的PHA合成菌，隨后加入工業廢水進行發酵，發酵結束，分離純化出為生物體內的PHA。整個過程無需滅菌，對企業現有污水處理系統稍加改造，在不影響污水處理的同時，即可進行PHA的合成。該研究采用回注少量土著PHA高產合成菌，“規制”馴化初期活性污泥的馴化方向，促使活性污泥中PHA合成菌成為優勢菌群，提高活性污泥合成PHA產率。該方法能夠有效地提高活性污泥合成PHA的產率三成至五成。目前項目組已經完成了實驗室規模的研究，正在進行中試。

含淀粉的可降解材料及其制備方法

項目簡介：該研究根據要求選擇一種可以熔融的高分子材料，按照確定的淀粉添加量稱量淀粉和制造用的輔料，制備前對淀粉和輔料進行混合研磨，然后進入一個進料漏斗。高分子材料加熱熔融后進入另一個進料漏斗，并經噴頭（記為噴頭1）噴出在冷卻輥上。淀粉和輔料從另一漏斗的噴頭（記為噴頭2）中噴出，兩個噴頭噴出的物料軌跡接近垂直。噴頭1、噴頭2分別可以沿物料噴出方向的垂直方向移動，兩噴頭的運動軌跡平行，冷卻輥轉動速度可以控制，因此可以控制單位面積上制成的材料中淀粉的含量。兩個噴頭同時噴出原材料，因此可以形成高分子－淀粉逐層累積、成型。該產品主要用作快餐盒，一次性杯、盤、刀叉、食品托盤及超市凈菜盤等，還可用于農用及園藝材料、包裝材料和一些高附加值的產品上。

矯形外科生物可降解材料的研制

項目簡介：聚乳酸與人體組織有良好的生物相容性，無毒性，無排異反應，其降解產物乳酸可以參與人體內糖類代謝循環，無殘留，醫用的高度安全性得到確認，已經成為最重要的可生物降解的人體內植材料。課題組經過多年努力已掌握合成技術，所制備的不同尺寸的骨螺釘，其彎曲強度已達280Mpa，剪切強度達180MPa，上述指標已達國際報道同類材料的最高水平。可用于矯形外科各種骨折治療的生物可降解內固定材料系列，逐步替代金屬內固定物，達國內領先水平。

PET上連續鍍復二氧化硅新型食品包裝材料

項目簡介：該產品是一種在樹脂薄膜上鍍復二氧化硅膜的新穎食品包裝材料，具有針孔少、致密性好、透明、無毒等優點。美國發達國家已全面推廣應用，產品將全面取代鍍鋁塑料薄膜，市場前景十分良好，經濟效益高。

年產600噸鑄涂紙工程

項目簡介：鑄涂紙又稱玻璃卡紙或高光澤紙，是高科技產品。該項目產品是利用原紙進行涂布涂料后，將處于塑化狀態的涂層壓貼于高度拋光的鍍鉻烘缸表面，由烘缸表面賦予涂層似玻璃鏡面的光澤，因而其成品不僅具有極高的光澤度和平滑度，而且印跡清晰，畫面色彩艷麗，富有立體真實感，極具包裝裝潢價值，是當今最具有魅力的包裝材料之一。同時其生產技術簡單，設備投資少，無污染，是造紙和化工結合項目，適合中小廠家生產。

新型RNTPVC無毒透明包裝材料

項目簡介：隨著包裝工業的迅速發展，透明包裝材料的消耗量越來越大，人們對其內在性能和外觀性能要求越來越高。國內外早有聚氯乙烯無毒透明包裝材料的應用。但河南作為人口和消費大省，每年消耗無毒透明PVC包裝材料1萬多噸，而無毒透明硬質PVC包裝材料卻為空白。為此，該項目采用特殊工藝配方研制成功了新型RNTPVC無毒透明包裝材料。該包裝材料力學性能優異，無毒透明，價格低廉，應用前景廣闊，經濟和社會效益顯著。

農業廢棄纖維制環保包裝材料

項目簡介：該課題利用農業廢棄纖維（甘蔗渣、稻草、麥草、玉米稈等）為主要原料，用專利方法將多層不同纖維一次復合成模塑包裝材料，如工業品（尤其電器產品）內襯的緩沖防震材料、環保容器（觀賞花盆、快餐具）等產品。我國農村每年有稻草、麥草、玉米稈等總量為4.8億噸，其中僅有20%用于制漿造紙及制板工業。

新型軟包裝材料開發

項目簡介：該課題組研制的SiO_x膜是Si_2O_3和Si_3O_4的混合物，與塑料膜粘合牢，耐蒸煮性、抗彎性、耐消毒性極佳，且適宜用于微波加工。用等離子體輔助電子束蒸發沉積（PECVD）SiO_x作為阻隔層，利用等離子體高密度，高能量，反應活性強，特別是把PECVD和電子束（EB）蒸發相結合沉積SiO_x薄膜，則產生具有如下優點的薄膜：對O_2、水蒸氣、油脂等阻隔性優；阻隔層和PET膜粘合牢，耐蒸煮性好, 可微波加工；PET膜物理性質在涂覆前后幾乎無變化。PET的表面顏色、霧度、光澤、光通過率、折射率、反射率等方面均無變化；PET薄膜潤濕性好(表面能增加到約58dyne)，有利于印刷或復合；生產速度快，價格低。

自發光植絨制品研制

項目簡介：該發明專利，可以廣泛地應用在汽車內飾、指示標志、家居裝飾、箱包、首飾盒、工藝品、家具、服裝等包裝材料等領域；所述的自發光短纖維，直徑為0.5 ～5D；長度為0.5～5mm也可以應用于貨幣及票據的防偽標識。其植絨的工藝與現有植絨無差異，只是根據所選用發光劑的性能特性在纖維原材料中加入合理的比例，熔融制成，其制作工藝簡單。現有的植絨設備和植絨短纖維生產線無需變動即可生產。

鍍鋁紙涂料開發與應用

項目簡介：鍍鋁紙是一種用途十分廣泛的包裝材料，由于其光亮度高、防潮性能優越而成為包裝紙產品中的“貴族”。目前的生產工藝主要有三種：鋁箔復合法、轉移法及直鍍法。我所研制開發的GYZ系列產品是專為鍍鋁紙直鍍工藝設計的底涂膠，可用于鋁箔卡紙、煙襯紙、酒標紙的生產中，具有光澤高，與鋁結合性好，無異味，膠膜韌性較好，使用后污染小等優特點。產品的性能達到進口樣品的檢測指標，并完成了應用實驗。目前正在進一步開展其它相關領域的應用研究和實驗工作。

新型包裝材料

項目簡介：該產品采用新型紙塑多層復合工藝加工而成，具有良好的阻隔性和避光性，常溫保質期長，各種質量性能指標均符合國家標準。該產品適用于牛奶、果汁、飲料的包裝。產品特點包括采用新型工藝，降低了成本，增強乳品企業的競爭力；采用新型高阻隔材料，常溫條件下保質期長；衛生性能安全、可靠；可直接微波加熱，方便飲用；易加工操作，加工效率高；高強度，方便長途運輸；可環保回收再利用。

高阻隔納米復合塑料包裝材料

項目簡介：許多商品在保存、儲藏和運輸中要求包裝材料具有高阻隔特性。塑料包裝材料有一定的阻隔性能，但在某些場合下仍然顯得不足。該材料，采用層狀無機物經有機插層處理，無機物層狀分散后以納米片狀形態分布在塑料包裝材料中。該技術利用層狀無機物的高阻隔特性，可以大大提高塑料包裝材料的阻隔性能，同時也提高了其穩定性、耐熱性。與多層復合包裝相比，生產工藝簡單、成本低。可以廣泛用于各類商品的包裝。

多層共擠高阻隔包裝材料

項目簡介：該成果主要用于肉類、奶制品、飲料、生鮮食品、高溫蒸煮食品、兒童食品、藥品、化妝品等產品的包裝。研制出的產品各項性能經國家指定行業法定檢測單位《吉林省塑料產品質量監督檢驗站》檢測，均達到項目立項所制定的指標。使用多層共擠高阻隔包裝材料包裝的物品，可以在取消防腐劑的狀態下延長食品的保質期和貨架期，可使食品達到保鮮、保質、保味、無污染的目的，可確保被包裝物在運輸、儲存、分銷過程中不變質。該項目研制的配方采用了納米技術，通過納米材料對PA6和MXD6的改性，提高了阻隔性能，降低了價格昂貴的高阻隔材料EVOH的用量，提高了高阻隔膜的強度和透明度，可降低高阻隔膜的整體厚度。

真空鍍SiOx高阻透薄膜

項目簡介：鍍SiOx高阻透薄膜是九十年代出現的新型高阻隔包裝材料。與目前市場上的高阻隔材料相比，具有阻隔性能優良、透明度高、保香性優良、耐蒸煮、具有良好的微波透過功能，能回收利用，無公害，是理想的環保產品。該技術成果利用硅棒連續供料和在真空條件下利用激光電子束加熱熔化SiOx技術、化學等離子體氣相淀積技術，較好地解決了低溫、低真空鍍SiOx膜的連續性生產問題，降低了生產成本（產品遠低于進口產品售價），保證了產品質量。

紙漿模制品生產線（ZXA、ZXC型）

項目簡介：紙漿模制品是八十年代中期開始在我國發展起來的新型紙品包裝材料，已廣泛用于禽蛋、鮮果、玻璃、陶瓷、搪瓷制品、工藝品、電子元器件、醫療藥品等包裝材料和農用育秧床、營養缽。紙漿模塑制品生產線是生產紙漿模制品的專用機械，它可利用紙箱廠的邊角余料、印刷紙邊、舊書刊報紙及廢紙作為原料，通過不同的成型模具加工成各種形狀和尺寸的紙漿成型包裝產品。“ZXC”型紙模生產線主要由制漿、模塑成型、化工防潮、干燥四部分組成，整機性能優越，已投入小批量生產，已在濟南、宜昌、滄州、南京等地推廣使用。

多層共擠低溫高收縮膜

成果簡介:多層共擠低溫高收縮膜以尼龍、聚烯烴共聚物、粘合劑及多種改性劑為原料，經過塑化、共擠、復合、兩段雙向拉伸，熱定型特殊工藝過程加工而成。其產品結構為五層，每層均有不同性及作用，具備阻水、阻氧、隔氣、耐磨擦、抗拉、抗穿刺、柔軟、透明、遇熱瞬間收縮，易封口，貼體性強，易印刷等特點，主要應用于冷藏肉的包裝，是一種現代的食品軟包裝材料。

可食性生物多糖食品包裝膜

項目簡介：該項目產品可食性生物多糖食品包裝膜是由葡萄糖連接而成的高分子物質，具有可食性、可降解性，無色透明，隔氧性好；作為食品包裝膜，其直角撕裂強度、機械強度、透光性等指標均達到塑料包裝優等膜標準。該膜可薄至0.01mm，在塑料封口機上熱壓成袋，袋裝奶粉和色拉油不漏粉不漏油，可以與奶粉共溶于水一起食用，是一種典型的綠色包裝。該膜可用于食品的可食包裝、醫療衛生(醫藥的載體和膠囊)，替代塑料的可降解包裝、可降解農膜等，也可制成度密度卡片食品。該技術產品有著廣闊而長遠的市場。

展會信息

第十六屆東莞國際塑膠及包裝展

展覽時間：2008年6月10日―13日

展館地址：廣東現代國際展覽中心

展覽范圍

一．橡塑膠類

1．生產設備

2．塑膠輔助設備及配件

3．塑膠原料

4．測量儀器：材料實驗機，測色儀及其他專用儀器

二．包裝類

各種包裝機器及自動化生產線食品及藥品包裝制袋及制盒機械印刷包裝機械入瓶及入罐包裝標簽，噴碼及條碼各類包裝材料其他相關產品及技術

2008第十六屆上海國際印刷、包裝、紙業工業展覽會

展覽時間：2008年7月2日―5日

展館地址：上海新國際博覽中心

參展范圍：

一、商標標簽、絲網、柔印、凹印、特種印刷

二、印前數碼快速印刷、膠印、輪轉印刷

三、紙盒、紙箱、紙制品加工包裝印刷

四、印后、包裝印刷機械設備

篇8

【關鍵詞】生物降解塑料聚乳酸高分子材料生物安全評價

引言

隨著環境問題的日益嚴重和綠色化學的興起，生物降解材料的研究越來越引人注目。聚乳酸（polylactic acid，PLA）是一種熱塑性脂肪族聚酯化學物，是由乳酸為原料直接縮聚，或者為提高材料性能在其中加入一定比例的交聯劑偶聯聚合后得到的高分子化合物。聚乳酸產品可以通過生物途徑快速降解，如一些微生物或蛋白酶可以促進其降解，因此聚乳酸被認為是具有廣泛應用前景的綠色塑料。近年來，成型加工工藝的改進可以有效地提高聚乳酸薄膜的結晶速率和結晶度，提高了聚乳酸薄膜的阻濕阻氧能力。

有研究表明，聚乳酸材料很好地生物相容性，可作為醫療用途。聚乳酸材料應用于食品包裝的應用受到廣泛的關注。食品包裝材料的生物安全是食品安全的重要組成部分，生物安全性是生物可降解材料應用于食品包裝用途的首要條件，聚乳酸高分子材料應用與食品包裝用途的生物安全性還有待進一步的評價。本研究依據《化學品毒性鑒定技術規范》中生物學評價的要求對聚乳酸塑料進行了系統的生物安全性評價，包括急性毒性、亞急性毒性試驗，致突變毒性，遺傳毒性等，為聚乳酸塑料的食品包裝用途提供生物安全性依據。

1 材料和方法

1.1 實驗材料

聚乳酸：分子量≥5萬道爾頓

1.2 實驗方法

1.2.1 受試物處理

受試物處理：將聚乳酸粉末預粉碎后用10%碳酸二甲酯溶解后，加入同等體積的無水乙醇沉淀。過濾取濾渣分別過120目和200目篩待用。

1.2.2 致突變性毒性

（1）Ames試驗。選用經鑒定符合要求的鼠傷寒沙門氏組氨酸缺陷型TA97、TA98、TA100、TA102四株試驗菌株，采用平板摻入法進行試驗。采用多氯聯苯（PCB）誘導的大鼠肝勻漿，經生物活性鑒定合格后作為體外代謝活化系統。根據毒性測定結果，試驗用樣品共設8μg/皿、40μg/皿、200μg/皿、1000μg/皿、5000μg/皿5個劑量組，同時設陽性對照、溶劑對照（加入10%的吐溫80替代樣品溶液）、未處理對照。在頂層瓊脂中加入0.1 ml試驗菌株增菌液，0.1ml試驗用樣品溶液和0.5mlS-9混合液（當需要代謝活化時），混勻后倒入底層培養基平板上，每個劑量3個平皿。在37±1℃培養48h，計數每皿菌落數。試驗用樣品組茵落數超過自發的2倍以上；進行活化（加S-9）和非活化（不加S 9）試驗，并具有劑量一反應關系時即判定為陽性。試驗在相同條件下重復做兩次。

（2）小鼠骨髓嗜多染紅細胞微核試驗。試驗用樣品設2.0g/kg、4.0g/kg體重3個劑量組。同時設溶劑對照（10%吐溫80水溶液）和陽性對照（環磷酰胺40mg/kg體重，腹腔注射）。采用間隔24h次經口灌胃法給予聚乳酸。末次給試驗用樣品6h后，頸椎脫臼處死動物。取股骨骨髓用小牛血清稀釋涂片，甲醇固定，Glemsa染色。雙盲法閱片。在光學顯微鏡下，每只動物計數1000個嗜多染紅細胞（PCE），計算微核發生率。每只動物觀察200個嗜多染紅細胞，計數成熟紅細胞（NCE），計算PCE/NCE比值。

（3）小鼠骨髓染色體畸變試驗。試驗用樣品設1.0g/kg、2.0g/kg、4.0g/kg體重3個劑量組。同時設溶劑對照（10%吐溫80水溶液）和陽性對照（環磷酰胺40mg/kg體重，腹腔注射）。采用間隔24h經口灌胃法給予聚乳酸，連續5天。末次給試驗用樣品6h后用頸椎脫臼法處死動物，于處死采集樣品前4h腹腔注射4 0mg/kg秋水仙素。取出股骨，剔除肌肉等組織，制備骨髓細胞懸液，用姬姆薩染液染色，計數畸變細胞：對每只動物選擇100個分散良好的中期分裂相，在顯微鏡油鏡下進行讀片。在讀片時應記錄每一觀察細胞的染色體數目，對于畸變細胞還應記錄顯微鏡視野的坐標位置及畸變類型。所得各組的染色體畸變率用x 2檢驗進行統計學處理，以評價試驗組和對照組之間是否有顯著差異。

1.2.3 小鼠急性毒性試驗（最大耐受劑量法）

選用18g-22g健康昆明種小鼠20只，雌雄各半，進行試驗。聚乳酸最大使用濃度0.5g/mL，灌胃容量為20mL/kg體重，即以10.0g/kg體重的劑量，2次灌胃，每次間隔6小時，連續觀察14天，記錄中毒狀況和死亡情況，確定最大耐受劑量（MTD）。

1.2.4 亞慢毒性試驗（90天喂養試驗）

采用離乳大鼠（試驗開始時體重為70g-85g，差異不超過平均體重的±20%）80只，雌雄各半。隨機分為0.25g/kg、0.50g/kg、1.00g/kg體重3個劑量組和基礎飼料對照組。實驗用樣品的摻入量分別為0.312%、0.625%、1.25%，動物單籠飼養，每天觀察并記錄動物的一般表現，行為、中毒表現和死亡情況。每周稱一次體重和兩次食物攝入量，計算每周及總的食物利用率；在試驗中期和末期分別測定血紅蛋白、紅細胞計數、白細胞計數及分類、血清中谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶、尿素氮、肌酐、葡萄糖、血清白蛋白、總蛋白、總膽固醇、甘油三酯等；稱量肝、腎、脾、的臟器絕對重量和計算臟體比。對各劑量組動物大體檢查未發現明顯病變時，進行高劑量組和對照組的肝、腎、胃、腸、脾、、卵巢的病理組織學檢查，并進行統計學處理。

1.2.5 遺傳毒性實驗

（1）小鼠染色體畸變試驗。選用健康常年雄性體重25g-30g小鼠，每組5只。試驗用樣品設1.0g/kg、2.0g/kg、4.0g/kg體重3個劑量組。同時設溶劑對照（10%吐溫80水溶液）和陽性對照（環磷酰胺40mg/kg體重，腹腔注射）。灌胃給予受試藥物，每天一次，連續5天。受試藥物后的第15天脫臼處死、制片。于處死采集樣品前4h腹腔注射4.0mg/kg秋水仙素。取組織，制備懸浮液，用姬姆薩染液染色，計數畸變細胞：對每只動物選擇100個分散良好的中期分裂相，在顯微鏡油鏡下進行讀片。在讀片時應記錄每一觀察細胞的染色體數目，對于畸變細胞還應記錄顯微鏡視野的坐標位置及畸變類型。所得各組的染色體畸變率用x2檢驗進行統計學處理，以評價試驗組和對照組之間是否有顯著差異。

（2）小鼠畸形試驗。用體重25g-30g的性成熟雄性小鼠25只，隨機分為5組。以1.5mg/kg體重劑量的絲裂霉素C（經口給予）為陽性對照，10%吐溫80水溶液為溶劑對照，試驗用樣品設1.0g/kg、2.0g/kg、4.0g/kg體重3個劑量組。每日灌胃一次，連續5天，末次灌胃后30天處死動物，取附睪制片，伊紅染色，高倍鏡下檢查小鼠的形態，每組計數5只動物，每只動物計數1 000個結構完整的，計算畸變發生率（以百分率計），并進行統計處理。

（3）致畸試驗。25g-30g的孕鼠25只，隨機分為5組。以1.5mg/kg體重劑量的絲裂霉素C（經口給予）為陽性對照，10%P：b～80水溶液為溶劑對照，試驗用樣品設1.0g/kg、2.0gAg、4.0g/kg體重3個劑量組。孕鼠處死和一般檢查：小鼠于妊娠第20d處死。剖腹檢查卵巢內黃體數，取出子宮，稱重；檢查活胎、早期吸收和死胎數；活胎鼠檢查；胎鼠骨檢查；胎鼠內臟檢查。

1.3 數據處理

采用SPSS軟件進行數據處理。對計量資料采用單因素方差分析，但需按方差分析的程序先進行方差齊性檢驗，方差齊，計算F值，F值

2 實驗結果

2.1 急性毒性

參照食品安全學評價程序有關實驗的要求，對聚乳酸進行了急性毒性試驗。將聚乳酸粉碎，過120目篩。選用軍事醫學科學院實驗動物中心繁殖的BALB/C二月齡雄性小鼠10只，經口給予10g/kg體重的聚乳酸水懸液，間隔6小時重復給予一次。連續觀察14天，未發現小鼠出現毒負作用癥狀；非發現小鼠出現死亡情況。實驗表明經口給予聚乳酸LD50>10g/kg，屬于實際無毒。表明聚乳酸不會對生物產生急性毒性。

2.2 亞慢毒性試驗（90天喂養試驗）

對聚乳酸進行大鼠90天喂養試驗。試驗過程中未見動物有明顯異常表現。試驗期間大鼠活動自如、毛發光亮、飲水、進食、大小便正常。聚乳酸對各劑量組大鼠的體重、進食量及食物利用率與對照組比較，雌、雄性均無顯著性差異（P>0.05）。臨床檢查、血液學檢查、血液生化學檢查、臟器稱量等結果表明各檢驗項目的實驗組與對照組比較，差異不顯著（P>0.05）。大體檢查各劑量組大鼠共80只，雄、雌各半。剖檢后肉眼觀察，心、肺、肝、脾、腎、胃、腸、（卵巢）、腦等主要臟器的顏色、形狀、大小等均未見明顯異常。病理組織學檢查結果表明對照組和高劑量實驗組雌、雄性大鼠的肝、腎、胃、腸、脾、、卵巢均未見明顯損傷性病理變化和與聚乳酸有關的病理組織學改變。

2.3 致突變性毒性

2.3.1 AMES實驗

用聚乳酸進行Ames試驗。各劑量組菌落數均未超過溶劑對照組菌落數2倍以上，亦無劑量―反應關系，對鼠傷寒沙門氏菌TA97、TA98、TA100、TA102四株試驗菌株，在加與不加肝微粒體酶活化系統時，結果均為陰性，而且試驗結果可重復，說明聚乳酸無致突變活性。

2.3.2 小鼠骨髓嗜多染紅細胞微核試驗

對聚乳酸進行小鼠骨髓嗜多染紅細胞微核試驗。各劑量組兩種性別小鼠骨髓多染紅細胞與成熟紅細胞的比值（PCE/RBC）在1.16-1.23之間，未見試驗用樣品對兩種性別小鼠的骨髓細胞增殖有抑制作用。各劑量組雌、雄小鼠骨髓多染紅細胞微核發生率與樣品溶劑對照組比較均無顯著性差異（P>0.05）；而環磷酰胺組與樣品溶劑對照組比較，有顯著性差異（P

2.3.3 小鼠骨髓染色體畸變試驗

經口給予小鼠2.0g/kg體重、4.0g/kg體重聚乳酸5天后，與溶劑對照組比較，小鼠骨髓染色體畸變細胞率在兩個劑量組與溶劑對照組組間比較，均無顯著性差異（P>0.05）。表明聚乳酸在2.0g/kq體重、4.0g/kq體重劑量范圍內無致骨髓細胞突變作用。聚乳酸對小鼠體重增長無不良影響。

2.4 遺傳毒性

2.4.1 小鼠染色體畸變試驗

選用中國醫學科學院實驗動物研究所[許可證號：SCXK-京2004-001]繁殖的25g-30g昆明種健康清潔級雄性小鼠進行小鼠染色體畸變試驗。經口給予小鼠2.0g/kg體重、4.0g/kg體重聚乳酸5天后，觀察結果顯示在本實驗劑量范圍內聚乳酸不引起小鼠初級精母細胞染色體畸變數增加，說明聚乳酸在2.0g/kg體重、4.0g/kg體重劑量范圍內無致生殖細胞突變作用。聚乳酸對小鼠體重增長無不良影響。

2.4.2 小鼠畸形試驗

對聚乳酸進行小鼠畸形試驗。各劑量組小鼠畸形發生率與樣品溶劑對照組比鉸無顯著性差異（P>0.05）；而絲裂霉素C組小鼠畸形發生率與樣品溶劑組比較，有顯著性差異（P

2.4.3胎鼠致畸試驗

選用軍事醫學科學院實驗動物中心[許可證號：SCXK（軍）2007-004]繁殖的SD大鼠進行致畸試驗。1.0g/kg體重劑量組的聚乳酸對孕鼠體重、子宮總重，胎鼠體重、身長、胎盤重及著床率、活胎率、外觀畸胎率、骨骼畸胎率、內臟畸胎率無明顯影響。即在1.0g/kg體重劑量未發現聚乳酸有致畸作用。

結語

實驗結果表明，聚乳酸高分子化合物經大鼠口最大耐受劑量均大于10.0g/kg體重，且未發現亞急性毒性，屬實際無毒物質。AMES實驗未發現聚乳酸具有致突變性毒性，小鼠骨髓嗜多染紅細胞微核、染色體畸變作用為陰性，表明受試物無致突變活性。遺傳毒性實驗結果為陰性，表明聚乳酸沒有遺傳毒性作用。

參考文獻

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[2]王劍峰.生物可降解材料聚乳酸的研究進展[J].化學工程與裝備，2010，7：118-119+113.

[3]許文殊，羅祥林.聚乳酸降解材料的綠色化學合成[J].中國組織工程研究與臨床康復，2011，15（3）：507-510.

[4]毛海龍，劉慧芳，王戰勇.聚乳酸的酶促降解研究[J].工程塑料應用，2014，42（2）：70-73.

[5]林娟，周景文，康振等.聚乳酸降解菌株篩選鑒定及降解過程優化[J].微生物學通報，2013，40（9）：1560-1569.

[6]Madhavan Nampoothirl K.Nair NR，John RP.An overview of therecent developments in polylactide（PLA）research[J].BioresourceTechnology，2010，101（22）：8493-8501.

篇9

關鍵詞:綠色化學;工業污染;工業應用

中圖分類號:F407.7文獻標識碼: B 文章編號:1005-569X(2009)08-0073-02

1 引言

綠色化學和化工設計首要考慮的是對化工過程和產品進行綠色設計,解決污染的問題,實現“零排放”。目前綠色化學的研究重點主要是圍繞原子經濟的化學反應過程、可再生的原料、無毒無害的催化劑、無毒無害的溶劑和環境友好的產品開展的。

2 原子經濟的探討

綠色化學的核心內容之一是原子經濟反應,即充分利用反應物中的各個原子,既能充分利用資源,又能防止污染。“原子經濟”概念最早是由美國Stanford大學的Trost教授提出的,并因此獲得了1998年度“總統化學挑戰獎”的學術獎。針對一般衡量工藝可行的傳統作法,他明確指出應用一種新的標準來評估化學工藝過程,即原子經濟和選擇性兩個概念,后者是考慮在化學反應中原料究竟有多少的原子進入到了產品之中。這一標準既要求盡可能地節約不可再生的原料資源,又要求最大限度地減少排放。原子經濟的目標是在設計化學合成時,使原料分子中的原子更多或全部地轉化成最終希望的產品中的原子。用原子利用率衡量反應的原子經濟,原子利用率越高,反應產生的廢棄物越少,對環境造成的污染也越少。高效的有機合成應最大限度地利用原料分子的每一個原子,使之結合到目標分子中,達到零排放。

3 無毒無害的催化劑、溶劑及化工原料

綠色化學研究的重點是尋找替代催化劑,或提高現有化學轉化體系目標產物的選擇性、轉化率和使用壽命。目前化工產品的生產大多數采用生物催化與納米催化技術,酶反應條件溫和,控制容易,副反應少,環境污染小。

目前在傳統化工生產和化學研究中大量使用的有機溶劑存在有毒、易揮發、易燃易爆等諸多缺點。當前廣泛使用的溶劑是揮發性有機化合物(VOC),其在使用過程中有的會引起地面臭氧的形成,有的會引起水源污染。因此,需要限制這類溶劑的使用。采用無毒無害的溶劑代替揮發性有機化合物作溶劑己成為綠色化學的重要研究方向。

生物質(Biomass)是由光合作用產生的所有生物有機體的總稱,生物質與礦物燃料相比更為清潔,它的使用不會帶來環境污染,并且儲量豐富用之不竭。據估計,作為植物生物質的最主要成分木質素和纖維素每年以約幾千億噸的速度不斷再生,相當于500億噸原油單位(標準油),人類目前的基本能源需求量卻是97億噸標準油。如果這部分資源能得到利用,人類相當于擁有了一個取之不盡、用之不竭的資源寶庫。

4綠色化學的工業應用

隨著時間的流逝,如今綠色化學過程合成和設計己從理論研究進入到化工實際應用,綠色化工的根本宗旨是在實現經濟增長的同時,消除或盡量減少對環境的負面影響,它不僅是人們所追求的一種理想的生產過程,也是對傳統化學工業過程進行改造,以達到人類、社會和自然界的高度和諧統一。綠色化學的工業應用大致包括清潔生產的綠色化學工業和環境友好的綠色化工產品。

清潔生產持續地將一個綜合預防性環境戰略運用于生產過程和產品,以減少對人類和環境的危害。它既可滿足人們的需要,又可合理使用自然資源和能源,是保護環境的生產方法和措施。由此可見,清潔生產是經濟效益、環境效益和社會效益的統一,此概念涉及化工生產全過程和化工產品整個生命周期全過程,對綠色化工生產而言,清潔生產旨在減少在產品整個生命周期中對人類和環境的影響,清潔生產和綠色化學追求的目標是基本一致的。

總之,結合國家戰略需求,針對重污染精細化工過程,構建與實施綠色化工工程技術,加速對傳統化學工業及其工藝流程的綠色技術改造與創新,提高資源利用率,實現污染的源頭治理,從而實現社會生產、生活綠色化,營造綠色和諧環境,是當今人類面臨的重大挑戰與機遇。清潔生產的綠色化工己經成為未來化工發展的必然趨勢,也是實現資源、環境、經濟、社會全面協調可持續發展的必由之路,它向我們昭示著綠色經濟的來臨。環境友好的綠色化工產品是指節能、節水、低污染、低毒、環保、可回收的一類化工產品,它也是綠色科技應用的最終體現。設計、生產和使用環境友好產品是綠色化學的一個重要方面,這種產品在加工、應用及廢棄之后均不會對人類健康和生態環境產生危害。

面對全球垃圾資源與日俱增而天然資源日漸枯竭的殘酷現實,現在人們比以往任何時候都更加關心起那些固體廢棄物,構建實施綠色循環系統工程技術,從而獲取綠色循環材料,如再生紙、再生塑料、再生橡膠、再生纖維、再生金屬等,是當今綠色化學函需解決的重要課題。近年來,隨著國際輿論以及中國決策者對“民生”和“三農”問題的不斷傾斜,關于農業化學污染問題也正日益得到前所未有的重視。綠色化學在農業中的應用就顯現出了化學家們的高度社會責任感和戰略眼光。我國農用地膜覆蓋面積居世界第一位,考慮普通塑料薄膜的替代―可降解塑料是必然的選擇。目前這一領域已取得令人滿意的進展,現已投產的共聚型光降解塑料基本可以解決白色污染問題。

參考文獻:

篇10

[關鍵詞]天然材料包裝設計方法歸納

當今，由包裝產生的廢棄物已成為城市垃圾的主要來源，并由此引發了資源大量浪費、生態環境污染等問題。由包裝產生的廢棄物的污染僅次于水質污染、海洋湖泊污染和空氣污染，處于第四位。據專家估計，我國每年產生的包裝制品有70%在使用后被丟棄，這些包裝廢棄物不可分解、不可回收，長期存在于環境中，嚴重影響了生態環境。這就要求包裝材料的選擇應具有可分解、回收再生、無污染的環保特性。天然包裝材料就具有許多優良的環保性能。

在全球生態危機的蔓延態勢中，細看中國近三十年的經濟快速增長，更是一場污染環境和消耗資源的戰爭，所以我們必須改變傳統的經濟增長方式，并努力匹配與之相適的新型設計觀念，從更高層次上實現社會進步與環境保護的協調統一，實現人與自然的和諧相處。黨的十六屆五中全會上，中央首次把建設資源節約型和環境友好型社會確定為國民經濟與社會發展中長期規劃的一項戰略任務，對于全面落實科學發展觀，不斷提高資源環境的保障能力，實現國民經濟又快又好地發展具有重要意義。由此可見，生態問題的日益嚴峻已引起國家和社會的高度重視，具體延伸到與生活環境息息相關并肩負重大責任的包裝設計，包裝的未來該如何發展才能為人類提供更優質的生活服務，更有效地去節約資源并維系美好的家園？這些問題引起了廣大設計師群體的積極反思和深入探索。

隨著21世紀環保的綠色理念的提出，掀起了以保護環境和節約資源為中心的綠色革命，綠色包裝已是世界包裝變革的必然趨勢。我國對環境保護問題日益關注，并建立起我國的綠色包裝工業體系。在材料使用方面要求多使用可進行生物降解和再生循環的材料進行包裝，現代商品包裝已經進入了綠色包裝的嶄新階段。

一、向大自然學習，尋找靈感

自然是一切原創的源泉。既然任何藝術構想和設計都不能背離自然及其法則，都是對自然物象的認知和感受，古代先民因涯成窯，構木為巢，挖土為穴，乃至演變成后來的房屋、居舍和現代的高樓華廈，最初只是效法動物巢穴以及自然洞穴，像陜北的窯洞、東北的地窯等等。又如飛行器、汽車，無不是仿效自然的結果。可以這樣說，人類文明的每一次進步，都是模仿自然、效仿自然并且產生一定突破的結果。人類由仿而生，并最終總結了一套高妙的仿生學理論，我們在此討論的包裝的形態設計，之所以強調自然態，就是因為我們要將這種自然態作為包裝的形態設計的設計方法，向大自然學習，尋找靈感。

古人發明了各種天然包裝容器象芭蕉葉、芋頭葉、蓮藕葉、竹葉、竹簡、蛋殼、葫蘆、牛角、動物膀胱等，以及更高一級的竹簍、竹籃、藤籃、麻袋、樺樹皮盒、竹盒等等做的各種容器。這些七、八千年前就已被先人運用的器物，我們今天仍在運用。古人對天然材料的應用在今天面對環境污染情況下，逼迫我們重新審視其新的意義，重新審視古人合理的、環保的生產、生活方式部分，對自然形態進行深入分析研究，挖掘自然形態中科學合理的原理應用于現代包裝的生產、加工和使用過程中，對現代包裝設計教育產生更科學的訓練手段以及包裝設計自身的靈感激發都有不可估量的意義。

二、天然材料包裝需要簡化包裝結構，符合綠色包裝概念

包裝設計從材料選擇、結構功能、制作過程、包裝方式、儲運方式、產品使用和廢品回收等諸多方面入手，全方位參考資源的利用和環境影響及解決辦法。在設計中始終貫穿節約的原則，盡可能降低能耗、便于拆卸，使材料和部件能得到再循環使用。

包裝既需要大批量的標準化，也需要小批量的個性化；既要有材料科學的理性，也離不開材料親和的人性。作為設計師只有對不同類型的材料多加了解，并善加應用，才能使包裝更好地服務于商品，滿足于大眾。

天然材料體現環保理念，更符合時代的發展需求。天然材料包裝的材料是集科技、環保、節能、可循環、可生物降解或反復使用的功能性為一體的，達到保護產品與環保的雙重作用，同時還應該考慮材料的易加工性，以及在包裝時的方便性，好包好裝、好封合的性能。

從結構上來說，包裝的功能性應更加注重人性化設計理念，它應該是集科學性、美觀性、功能性為一體的，設計結構應采用合理、現代的設計方法。從人性化與實用性方面使包裝結構變得更加生動、便利。設計合理便捷的開啟方式；帶有娛樂性的包裝結構，拉近使用者與產品的距離；使消費者達到最大的實惠與最美的享受；運用科學的結構設計表現新材料與新工藝的巧妙結合，它不僅對制造工藝有所要求，更從拉、按、擰、蓋等結構上力求最大限度的滿足人體工學的要求，能給消費者帶來便利與身心的愉悅。在這樣一個人與人之間越來越缺乏溝通的時代，人性化的包裝結構無疑拉近了人與物的距離，這也是簡約包裝結構的最終體現，它的創新與改變具有無限的深挖潛能，使包裝更友好、更親切，使生活變得更有滋有味。

對于包裝結構而言，如何通過最低的成本獲得完美又實用的結構設計，是經濟型原則的最終標準。在包裝結構設計過程中，除了材料的選擇和新技術的選用對成本有影響之外，在儲運、銷售等環節，容器結構的合理性也是控制成本的一個重要因素。如果結構繁瑣，就會大大降低生產效率，無形中給商品增加成本。

落實到具體商品、具體流通環境時，相應的在商品包裝上不僅要注重材料選擇與結構設計的環保、簡約、實用以及更人性化，還應注重包裝的回收與再利用。因此，隨著對天然材料包裝設計研究的不斷深入，天然材料中的“綠色因素”所涵蓋的內容和范圍遠比人們想象的要寬廣得多，它是對綠色環保包裝的詮釋，這種包裝形式將“綠色”的含義擴大化、從最初的環保、節能、降耗拓展為對審美、健康、便利、宜人的訴求，從純粹的物質需求上升到了既要物質也包涵精神追求的更高境界。

在部分人心目中，綠色包裝往往被片面地理解為包裝產品的綠化，錯誤地將易降解材料制成的產品視為綠色包裝，而不問該產品的生產是否造成污染和浪費，也不問包裝產品在使用后的再利用，出現了一些對綠色包裝的錯誤認識。如將紙包裝一律視為綠色包裝，將塑料包裝則置于綠色包裝的對立面，甚至提出全面實行以紙代塑的口號。殊不知，紙包裝如果回收處理不當就不符合綠色包裝的要求，而塑料包裝如果實現了減量化、資源化等目標就是綠色包裝所提倡的。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、不污染環境的優良品質。德國發明了一種由淀粉做的、遇到流質不溶化的包裝杯，可以盛裝奶制品，這項發明為德國節省40億只塑料瓶，其廢棄后也容易分解掉。美國研究出一種以淀粉和合成纖維為原料的塑料袋，它可在大自然中分解成水和二氧化碳。荷蘭和意大利等國已立法規定某些塑料包裝材料必須采用可降解塑料，有害環境的包裝一律不得投放市場。

天然材料包裝設計的努力方向是：更新設計思想和設計觀念，在設計過程中，以產品為中心，充分考慮與其相關的社會——經濟——技術因素，對產品的全壽命周期進行系統的設計，使產品在實現自身功能的同時，兼顧資源、環境因素和用戶的綠色感知因素，以及對整個人類思想意識的重要導向作用，從而實現產品的可持續發展。

三、天然材料的“綠色包裝”需要對包裝生產進行有效管控

一是標準控制，即對包裝物的容積、包裝物與商品之間的間隙、包裝層數、包裝成本與商品價值的比例等設定限制標準。二是經濟手段控制，對非紙制包裝和不能滿足回收要求的包裝征收包裝稅；另外，通過垃圾計量收費，引導消費者選擇簡單包裝。三是加大生產者責任，規定由商品生產者負責回收商品包裝，通常可以采用押金制的辦法委托有關商業機構回收包裝。為便于回收，生產者會主動選擇使用材料少、容易回收的包裝設計。

四、總結：

技術與自然環境的和諧關系是科學技術的進步與社會發展的和諧統一，我們主張對自然、對環境的尊重和保護并不是排斥引發生態危機的現代技術，而是主張革新人對于技術利用的態度和觀念，理性地運用技術來服務人與環境的和諧發展。現代包裝設計注重環境意識對設計觀念的更新和生態技術在包裝生產中的應用，是減少不可再生資源的消耗、保護和充分利用可再生資源、降低能耗的現實需要。在設計和創作過程中，設計師對新的材料生產技術、新工藝必須進行深入地了解，不斷更新設計觀念和表現手段，以適應時代和社會發展對設計師的工作需求。

可持續發展觀對天然材料包裝設計的指導表現為包裝材料的選擇應符合最少化、資源化、可回收再利用等與環境友好的原則。挖掘原本一次性使用的包裝再利用的可能性，令使用后的包裝物具有新的利用價值，是最大限度發揮產品作用、合理利用資源的有效途徑。（責任編輯：翁婷皓）

參考文獻：

[1]張燕.論楚國漆器藝術的成就及其成因[J].美術與設計.2004（2）：29.

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