高分子材料之塑膠產品應用.doc

高分子材料之塑膠產品應用題目塑膠袋摘要現的的塑膠袋帶給我們便利，但是也造成了很多的汙染，我們這組要介紹塑膠袋的由來，一班的塑膠袋與真空塑膠袋的差異，因為環保意識的抬頭發明了可分解的塑膠袋，以及政府為了環保所做的政策。本文塑膠的簡介塑膠製品是目前我們的日常生活中，最常使用的聚合高分子有機化合物，主要含有C、H、O三種元素。有機化合物就是指碳氫化合物及其所含的衍生物。一般有機化合物的分子中所含原子的總數大約在100個以下，但澱粉、蛋白質、橡膠、塑膠等化合物的分子卻非常大，可能含數千個到數十萬個原子，這種有巨大分子的化合物通常稱為聚合物或高分子化合物。最早的合成聚合物硝化纖維素塑膠是由英國化學家帕克斯(Parkes)在1850年代製成的；而後來美國化學家厄特(Hyatt)改變硝化纖維素塑膠的成分,製成了第一種人工合成的熱可塑性高分子賽璐珞(celluloid)。塑膠又可二分為:熱塑性及熱固性二種。熱塑性塑膠就是一加熱就會融化成液體，一冷卻就又可以成為另一種形狀的塑膠，但是熱固性塑膠則是只有製造時才加熱讓它成型，但是加熱第二次的時候它不但不會變成液體，而且還會形成惡臭，甚至危害我們人體的健康，所以回收時要分開。塑膠的優缺點優點:不易導電。質輕、化學性安定。耐衝擊。透明耐磨。易成形著色、成本低。缺點:不易分解。耐熱性差。低溫易變脆。承受太多負荷會產生變形。塑膠的回收環保塑膠由於不易在自然情況下分解，常被稱為千年公害。有些被人隨意丟棄在路邊，造成景觀的破壞；有些被人露天燃燒，造成空氣的污染。所以塑膠的回收工作是當務之急。塑膠種類很多，一般並不易分辨。因而在容器上標明號碼，就是方便使用者做回收分類之用。如美國塑膠工業協會（SPI）提倡一種順時針三角形的號碼標識，在塑膠回收的三角圖形中有1至7的阿拉伯數字，顯示塑膠材質。材質PETHDPEPVCLDPEP.P.P.S.其他1.（聚乙烯對苯二甲酸脂）塑膠回收代碼號是，用在容器上就是俗稱的寶特瓶。如清潔劑、洗髮精、礦泉水的包裝瓶子，都已在大量使用寶特瓶。辨識法：寶特瓶通常是無色透明的，有的加色成淺綠淺藍或茶色。圓的瓶底下方有一圓點，瓶身其他地方無接縫，是最簡單的辨識方法。2.（高密度聚乙烯）（聚乙烯）是工業、生活上應用最廣的塑膠，一般常分為高密度聚乙烯（）與低密度聚乙烯（）兩種，對於酸性和鹼性的抵抗力都很優良，目前市面上所見到的塑膠袋及各種半透明或不透明的塑膠瓶幾乎都是所製造，像清潔劑、洗髮精、沐浴乳、食用油、農藥等，大部份以瓶來盛裝。辨識法：多半不透明，手感似臘，塑膠袋揉搓或摩擦時有沙沙聲。3.（聚氯乙烯）的發明相當早，且多應用於工業產品中，但大多在非食品方面，像水管、雨衣、書包、建材、塑膠膜、塑膠盒等等。由於瓶透氣性高，不會用來盛裝碳酸飲料，在食品容器上以礦泉水為最大宗，沙拉油瓶亦有部份使用。辨識法：圓的瓶底部為一條直線，是與寶特瓶的差別所在。用力折會有白痕出現，在太陽底下長時間曝曬後會變鐵紅色；用火燒在邊緣會有青色火焰，延燒性差，所以火源一離開就停止燃燒是其特色。（註：燃燒時可能會釋出氯乙烯有毒單體，請在空曠通風處試驗。）4.（低密度聚乙烯）大部份的塑膠袋和塑膠膜是用做成的。做成的容器若不加色料多呈半透明像牛奶瓶、軟片盒等。辨識法：做成的塑膠袋較柔軟，揉搓時較不會發出沙沙聲，外包裝塑膠膜軟而易撕的是，較脆而硬的是或膜。（聚丙烯）製瓶商常以製造瓶身，瓶蓋和把手用有較大硬度與強度的來製造，當然也有直接以製瓶的，最常見的是豆漿、米漿瓶，不過比較大的容器像水桶、垃圾桶、洗衣槽等多以做成。做成的免洗餐具，像辦桌宴會上常見的紅色塑膠碗、以及盛裝微波食品的塑膠盒，就是以PP做成。辨識法：和很難分出，一般來說PP的硬度較高，且表面較有光澤，則像蠟製器，燃燒時的蠟燭味較重。、（聚苯乙烯）吸水性低，且其尺寸安定性佳，主要應用於玩具、文具、滾輪、鑲襯（像冰箱的白色內襯）等，及工業的包裝緩衝材料。未發泡的在食品容器上有乳品業的瓶罐如養樂多、優酪乳、布丁盒、速食店飲料的杯蓋等。發泡後的平板經真空成型廣泛用於一次性餐具，如保麗龍免洗餐具。辨識法：未發泡的製品，輕折就有白痕出現，並有擴散現象，通常以手即可撕裂。塑膠袋的發明年月日，維也納工廠主馬克斯舒施尼發明了一種製造簡單、使用方便的塑膠袋，它有兩個提手、一個堅實的底襯。一百年後的今天，這種塑膠袋已經成為人們購物的好幫手，也成為許多商家印制廣告宣傳自己的好手段。不過在它百歲生日之際，既沒有歡快的讚歌，也沒有明亮的燭光百年來，人們在享用它帶來的方便的同時，也背上了沉重的環保包袱。在一些地方，人們出門購物事先很少會想到帶上個什麼袋子，因為不論是菜場、超市或者百貨商店，商家都會“貼心”地在您購物之餘附送您一個塑膠購物袋。儘管這些塑膠袋確實使用簡便，但由於它們通常是不可生物降解的，如何處理它們便給人類帶來諸多麻煩。塑膠袋的製程要製成塑膠袋是先將塑膠粒子倒入塑料桶內再由長型轉動式螺桿傳送至圓形加溫器中將其加溫軟化塑粒子成濃液狀，再藉由空壓設備空氣注入加溫器當中由下往上使塑料吹成圓柱體具有未定型厚度的塑膠，調整空壓的壓力就可以決定吹出塑膠袋的厚度，經調整壓力後決定厚度後便可往上提捲至上滾軸，滾軸拉下冷卻的塑膠成捲狀就成未封切的整捲塑膠袋，整捲的塑膠袋再經過封口機設備的裁剪長度就成了規格塑膠袋製品了。塑膠袋是使用吹製成形，只有吹氣,沒有模具,塑膠袋就是這樣做的,通常是一個壓出機配合一個圓形模頭,擠出後由模頭中心點吹氣,趁塑膠還沒冷卻時吹脹成薄膜後整捲收起來。塑膠袋的主要材質塑膠袋有三個主要材質1聚氯乙烯(PVC)：用於垃圾袋及菜市場用於提菜的花塑膠袋，不可直接裝食物，因其會析出有毒的物質，先進國家已禁止使用。2低密度聚乙烯(LDPE)：透明可用於裝食物，但不耐高溫。3高密度聚乙烯(HDPE)：霧面可用於裝食物，可耐高溫。嚴格來說只要是塑膠就會對環境造成負擔，尤其燃燒後都會產生有毒物質，目前市面上有生物可分解的垃圾袋，其裡面還是有塑膠的成份，只是混合了較多的碳酸鈣，這樣可以加快塑膠袋分解的速度而已。真正環保又無毒的為聚乳酸(PLA)，此為政府目前積極推廣取代塑膠的材質，其可用於硬的包裝盒。另一種為玉米澱粉的聚合物，但是還不普及。塑膠袋與真空塑膠袋一般塑膠袋都是單層單一原料,真空袋則是多層貼合材料所謂真空就是要能達到不殘留任何的空氣。除了包裝過程把空氣從真空袋完全抽出以外,還需能具備不讓濕氣空氣再次滲透回真空袋內!如此才能達到保鮮與儲存的目的，因此阻氣性與阻水性就是真空袋製造的重點，為何要多層貼合呢?每種塑膠的阻隔性特點都有所不同,目前真空袋貼合所使用的材質大約是:鋁箔、尼龍、PE、PET、PP等.有的是阻水性好但阻氣性不好,有些是阻氣性好阻水性不好或不耐日曬因此選擇不同的材質多層貼合來達到阻水性與阻氣性或遮光性的需求。若是用真空包裝食物絕對可以保持一星期左右的時間,但絕對要用真空袋,不可以一般塑膠袋抽真空(因為單層塑膠袋還是會因為時間一久,空氣或濕氣滲透而失去真空的狀態,造成食物快速腐敗)塑膠袋對環境的影響塑膠袋的成分它包括聚乙烯（PE），化學符號是-CH2CH2-n，n=4,0005,000；聚丙烯（PP），化學符號是-CH2CH(CH3)-n，n=6,000；聚氯乙烯（PVC），為含氯塑膠，比較硬的塑膠袋就屬於此類，化學符號是-CH2CH(Cl)-n；聚酯（PET），化學符號是-CH2CH2(O2CC6H4CO2)-n；聚苯乙烯（PS），化學符號是-CH2CH(C6H5)-n，許多塑膠容器，包括免洗餐具大都屬這一類。又如一般發酵乳品的容器是未發泡的聚苯乙烯，保麗龍則是發泡的聚苯乙烯。這些塑膠用品的成分皆以-CH2CHX-n表示。此外在塑膠製造過程中有時也會添加一些塑化劑。塑膠袋不像紙張或植物原料，即使久埋地下也不會自行分解，故使用後的塑膠廢棄物處理常成為環保的頭痛問題。歐、美、日本的處理方法是由民間作垃圾分類、回收等廢物處理的預備工作，然後用不同的方法進行處理。塑膠袋一般均以焚燒方式為主，雖然科學家已經研發出多種掩埋後可以自行分解的塑膠袋，但是受限於製造成本過高，目前還沒有經濟價值。在正常情況下，塑膠袋不會引起健康傷害。但若處理廢棄物時將之加熱到高溫，則可能產生一些毒氣，如戴奧辛。而戴奧辛是一種環境荷爾蒙，它會破壞人的免疫與生殖系統，甚至引發癌症、降低智能、不孕及雌性化效應等。可分解的塑膠袋為了解決保麗龍及塑膠袋所帶來的問題，國際間已有不少研究機構與商業公司致力於分解性塑膠袋之研發，希望能藉由開發出來的新材質取代現今廣泛使用的塑膠材質，以減少塑膠袋的用量並減輕其對環境的衝擊。分解性塑膠袋可區分為兩大類，分別是：一、崩解性塑膠袋：所謂崩解性塑膠袋是在一般塑膠袋材質中，加入光敏感基或可被微生物分解的(穀物)澱粉，使塑膠本身具有分解破壞性的物質，由於其尚有剩餘的塑膠殘屑未分解，故並非具完全分解性。二、完全生物分解性塑膠袋：由微生物分泌酵素水解聚酯類的塑膠原料，將高分子分解成小單元，再被微生物(細菌、真菌、霉菌及放射菌)分解利用，最後分解成二氧化碳及水。三、不具毒性得塑膠袋：對環境中細菌、微生物與植物之生長能力不造成影響。目前，國內外相關產業界已開發出以玉米、小麥、馬鈴薯等澱粉為主材料，製成的熱塑性材料。這些材料，只要加上少量的樹脂，便可利用既有生產傳統塑膠的機器來生產，且製造出來的產品，不論抗張強度、斷裂伸長率等物理性質，皆和傳統塑膠製品不相上下，最大特點在於廢棄產品在一年左右便能被微生物所分解，傳統塑膠則需長達400年以上的時間。目前這類產品的缺點是成本較傳統塑膠高，然而，基於其在自然環境中能被微生物所分解，減低環境污染問題，完全生物分解性塑膠絕對值得推廣使用。目前市面上環保塑膠袋種類1.生物可分解的塑膠袋，是在塑膠袋中添加如玉米等澱粉類資源，使它可以被微生物分解為更小的粒子。(會被微生物分解)2.添加光反應劑(經日光照射後會逐漸分解)的光分解環保塑膠袋，這種塑膠袋被光照久後，會變得易脆易裂。3.添加熱反應劑(氣溫愈高分解愈快)熱分解環保塑膠袋。4.英國有一種添加完全可分解塑膠添加劑(TDPA)的環保塑膠袋。它可以在12到18個月內，完全分解成有機物、二氧化碳、水及礦物質。臺灣的環保塑膠袋，多屬第一種和第二種如何減少塑膠袋所帶來的污染近程做法宣導民眾回收塑膠袋並降低其使用率以近程的目標的做法而言，政府應明令塑膠膜袋製造廠商在產品上標示原料成分名稱及適當的分類回收或處置方式，供消費者辨認，並提供正確的資訊以做為日後回收分類的依據。政府亦應扮好宣導的角色，透過媒體、便利超商及教育系統，積極鼓勵民眾重覆使用塑膠袋及自備購物袋，以減低塑膠袋的使用量。除了降低塑膠袋使用量外，也應在源頭減量上下功夫，建議百貨零售、大型賣場、生鮮超市及各便利商店業者應計價販售塑膠袋，而非任由顧客免費取用，如此方能達到以價制量的目的，並回歸使用者及污染者付費的精神。再者，政府應公告塑膠袋為回收項目，如多數國家的作法，將其併入一般塑膠回收系統中，獎勵或規定百貨零售、大型賣場、生鮮超市、便利商店、里鄰社區、大樓、機關學校設立回收站。結合民眾的回收行動，逐年提高回收比例並確保回收及後續再生機制循環之運作。中程做法輔導及獎勵塑膠袋再生事業政府可結合及鼓勵塑膠再生業者從事塑膠袋回收再生工作，以專案輔導研發或引進再生技術，投資抵免或降低營業稅賦的可行方案，保障業者採購金額以確保業者合理的利潤。另外，在塑膠袋外利用環保標章區別，鼓勵消費者使用崩（降）解型及生物可分解型塑膠袋，可以降低焚化處理廢棄塑膠袋的熱值，此舉不但能降低焚化爐的維護成本，更能延長焚化爐的使用壽命。遠程做法源頭減量及重覆利用針對塑膠袋製造的原料來源、製品用途、容積和重量徵收費用，仿效德國綠點系統，對塑膠袋課以污染防治處置費用。塑膠袋的售價提高，消費者可能因此而減低對塑膠袋的依賴，改採其他替代品。一般塑膠袋的價格提高，可縮短與生物可分解塑膠袋售價的差距，進而促使消費者轉為使用生物可分解塑膠袋。塑膠袋的回收雖然一般大眾已逐漸接受塑膠袋回收及重覆使用的觀念，但事實上，只有輕度及中度污染的塑膠袋回收再生的可行性較高，在技術上也較容易克服，如果因反覆使用或直接與污染源接觸，反而會提高污染程度不適合回收再生。例如農、漁業所使用的被覆膜PE袋，因長時間接觸水份及灰土雜物容易造成重度污染；而小吃餐飲店及市場的食品包裝塑膠袋，也因沾染上油脂及水份清洗不易，其回收再生的可能大大降低。藉由集思廣益的建議，相信消費者心中已經有初步的概念，將來在日常生活中，該怎麼做才不會造成塑膠袋的過度使用，上街時記得要自備購物袋，儘量不取用不必要的塑膠袋，不要貪一時的便利，使我們的生活環境日益惡化。塑膠袋如何回收再利用塑膠袋再利用方式分為熱融再製成塑膠粒及裂解產製塑化油品2種。可提供作為鞋類底墊材料或垃圾袋等用途，或吹膜再製塑膠袋等用途。但有的茶包、咖啡包或餅乾袋，內層有錫箔或鋁箔等複合性材質的塑膠包裝袋，因為處理技術還不純熟，目前仍無法回收，只能當一般垃圾處理。塑膠產品是可以再造的，而其價值及能否成功，主要視乎所用物料的純度。若作為材料的塑膠成份混雜料越少，生產出來的再造塑料的品質會越可靠。塑膠袋回收分為兩類，一類是乾式，也就是裝雜貨等，不含油脂、糖分等雜質，沒有弄髒的乾淨塑膠袋。經過熱融再製成塑膠粒，就可以用來作為電腦、電視、電話的塑膠外殼，或者裂解製程塑化油