高分子材料的环境问题PPT学习教案

1、高分子材料的环境问题 每年全球生产约每年全球生产约2 2亿吨高分子材料以满足全世界亿吨高分子材料以满足全世界的的6060亿人的使用需要。与全球每年产生的约亿人的使用需要。与全球每年产生的约500500亿吨生物物质相比，高分子材料的产量是如此亿吨生物物质相比，高分子材料的产量是如此的微不足道。然而，高分子材料的使用却对全的微不足道。然而，高分子材料的使用却对全球经济产生了巨大的影响。当全世界人口比现球经济产生了巨大的影响。当全世界人口比现在翻一番时，高分子材料的生产规模可能是现在翻一番时，高分子材料的生产规模可能是现在的三倍甚至四倍。在的三倍甚至四倍。第1页/共51页第一节第一节 高分子材料的环

2、境问高分子材料的环境问题题第2页/共51页高分子材料环境问题高分子材料环境问题 高分子材料环境高分子材料环境问题问题生产过程加工过程燃烧废弃物第3页/共51页生产过程生产过程原材料原材料采用有毒原料的问题采用有毒原料的问题 废液废液废弃物废弃物添加剂的问题添加剂的问题采用重金属添加剂采用重金属添加剂作发泡剂的氟氯烃作发泡剂的氟氯烃石棉的致癌物石棉的致癌物残留单体残留单体燃烧的问题燃烧的问题燃烧性燃烧性燃烧时的发烟剂燃烧时的发烟剂燃烧时产生的有毒气体燃烧时产生的有毒气体废弃物的问题废弃物的问题焚烧焚烧堆埋堆埋回收回收高分子材料环境问题第4页/共51页第五节第五节 对废弃高分子材料的对对废弃高分子

3、材料的对策策第5页/共51页节约使用量节约使用量 再生（再循环）再生（再循环）第6页/共51页再生（再循环）再生（再循环） 化学再生化学再生 原材料再生原材料再生 废弃塑料焚烧回收热能废弃塑料焚烧回收热能 掩埋处理废弃高分子材料掩埋处理废弃高分子材料 光降解和生物降解高分子材料光降解和生物降解高分子材料 废弃热固性塑料的回收处理废弃热固性塑料的回收处理 废弃橡胶制品的回收利用废弃橡胶制品的回收利用第7页/共51页白色污染第8页/共51页第9页/共51页第10页/共51页第11页/共51页第12页/共51页第13页/共51页第14页/共51页第15页/共51页第16页/共51页第17页/共51页

4、第18页/共51页第19页/共51页第20页/共51页第21页/共51页第22页/共51页第23页/共51页第24页/共51页第25页/共51页第26页/共51页第27页/共51页第28页/共51页地膜污染地膜污染第29页/共51页棚膜污染棚膜污染第30页/共51页垃圾场旁的铁丝网上飞扬的塑料袋第31页/共51页城市塑料垃圾的消耗量、废弃量十分惊人。我国全年消耗一次性塑胶泡沫快餐盒达4亿至7亿个。 上海每天使用塑料包装袋：70至80吨一次性饭盒、托盘：100万只以上。白色污染的现状白色污染的现状第32页/共51页废塑料有什么价值？废塑料有什么价值？塑料种类很多，有聚脂、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯

5、等，是宝贵的资源，塑料种类很多，有聚脂、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等，是宝贵的资源， 回收废塑料制品，可变废为宝：裂解提炼单体，成为循环使用的原料；造粒，成为回收废塑料制品，可变废为宝：裂解提炼单体，成为循环使用的原料；造粒，成为降级使用的再生原料；加入化学制剂调合成涂料、粘合剂；提炼汽油、柴油，出油降级使用的再生原料；加入化学制剂调合成涂料、粘合剂；提炼汽油、柴油，出油率可高达率可高达70-75%，且不含铅。，且不含铅。第33页/共51页 为了防止白色污染，许多国家在大力推进为了防止白色污染，许多国家在大力推进3R运动，即要求减量化（运动，即要求减量化（Reduce ）、再）、再利用（利用（R

6、euse）、再循环（）、再循环（Recycle）；还在研究新型的可降解塑料以及各种利用回）；还在研究新型的可降解塑料以及各种利用回收废塑料使之资源化的新途径。收废塑料使之资源化的新途径。 塑料固废的处理第34页/共51页塑料固废的处理 减量、回用、降解、替代 减量包括减少数量和质量，尽量不用或少用，或通过增加产品功能、延长寿命、一物多用减少对一次性塑料制品的用量；减薄，即在满足应用性能的前提下，通过配方和产品结构设计，使产品达到轻量化和薄壁化。第35页/共51页 降解塑料现状与发展降解塑料现状与发展 第36页/共51页降解塑料的现状降解塑料的现状 降解塑料可分为生物降解塑料、降解塑料可分为生物

7、降解塑料、光降解塑料、光光降解塑料、光/ /生物降解塑料生物降解塑料三大类。三大类。第37页/共51页 生物降解塑料可分为完全生物降解塑料和崩坏型生物降解塑料。生物降解塑料可分为完全生物降解塑料和崩坏型生物降解塑料。 完全生物降解塑料包括细菌塑料、合成高分子材料、天然高分子材料，前两者完全生物降解塑料包括细菌塑料、合成高分子材料、天然高分子材料，前两者目前成本较高，后者成本低但性能差。目前成本较高，后者成本低但性能差。降解塑料的现状降解塑料的现状 第38页/共51页 崩坏型生物降解塑料包括淀粉填充塑料、纤维素填充塑料、矿物填充生物降解崩坏型生物降解塑料包括淀粉填充塑料、纤维素填充塑料、矿物填充

8、生物降解塑料及母料添加型生物降解塑料。塑料及母料添加型生物降解塑料。降解塑料的现状降解塑料的现状 第39页/共51页国内外情况国内外情况 国内外对生物降解塑料的研究热点集中在完全生物降解塑料上。国内外对生物降解塑料的研究热点集中在完全生物降解塑料上。 国外以淀粉填充塑料、通用塑料与合成可降解塑料共混、淀粉与合成可降解塑料共国外以淀粉填充塑料、通用塑料与合成可降解塑料共混、淀粉与合成可降解塑料共混为主；混为主；第40页/共51页 国内以天然高分子材料（主要用于快餐饭盒）和淀粉填充母料（主要用于地膜）为主。国内以天然高分子材料（主要用于快餐饭盒）和淀粉填充母料（主要用于地膜）为主。 国外产品既有完

9、全降解型也有崩坏型，以崩坏型较多；国内产品在可降解快餐饭盒方国外产品既有完全降解型也有崩坏型，以崩坏型较多；国内产品在可降解快餐饭盒方面以完全生物降解为主，在地膜方面以崩坏型为主，其他产品则各种情况都有但用量面以完全生物降解为主，在地膜方面以崩坏型为主，其他产品则各种情况都有但用量少的多。少的多。国内外情况国内外情况 第41页/共51页光降解塑料 光降解塑料分合成型光降解塑料和添加型光降解塑料两类，前者在树脂合成时光降解塑料分合成型光降解塑料和添加型光降解塑料两类，前者在树脂合成时在大分子主链或支链上引入含氧官能团，后者在普通塑料中添加光敏剂或过渡在大分子主链或支链上引入含氧官能团，后者在普通

10、塑料中添加光敏剂或过渡金属络合物。金属络合物。第42页/共51页 国外在合成型和添加型光降解塑料两方面的研究和应用情况相当，技术比较成国外在合成型和添加型光降解塑料两方面的研究和应用情况相当，技术比较成熟，发展稳定；国内的研究和应用主要集中在添加型光降解塑料上，技术水平熟，发展稳定；国内的研究和应用主要集中在添加型光降解塑料上，技术水平与国外相当。与国外相当。第43页/共51页光/生物降解塑料 光光/ /生物降解塑料将光降解和生物降解结合起来，目的是提高降解效率和降生物降解塑料将光降解和生物降解结合起来，目的是提高降解效率和降解的可控性。解的可控性。 光光/ /生物降解塑料分两大类，一类是合成

11、型光降解塑料和完全生物降解塑料生物降解塑料分两大类，一类是合成型光降解塑料和完全生物降解塑料的共混物，另一类是在普通塑料中添加光的共混物，另一类是在普通塑料中添加光/ /生物降解母料后的共混物。生物降解母料后的共混物。第44页/共51页 在我国，由于合成型光降解塑料还没有批量生产，所以主要是母料添加型。近年来国内对光在我国，由于合成型光降解塑料还没有批量生产，所以主要是母料添加型。近年来国内对光/ /生物双降解塑生物双降解塑料呼声较高，开发的各类降解制品以双降解型占多数。料呼声较高，开发的各类降解制品以双降解型占多数。光/ /生物降解塑料 第45页/共51页崩坏型降解和完全降解塑料 对于降解塑

12、料的崩坏型降解和完全降解，我们将其界定为：塑料废弃物在较短时间内产生降解而丧失其原对于降解塑料的崩坏型降解和完全降解，我们将其界定为：塑料废弃物在较短时间内产生降解而丧失其原有形态之后。有形态之后。 如需很长时期才能降解成二氧化碳和水则称为崩坏型降解；如需很长时期才能降解成二氧化碳和水则称为崩坏型降解； 如能在较短时间内进一步降解成二氧化碳和水则称为完全降解。如能在较短时间内进一步降解成二氧化碳和水则称为完全降解。第46页/共51页 从总体情况看，我国降解塑料制品在品种上崩坏型降解制品较多，但是许多企业不敢承认自己的产品是属从总体情况看，我国降解塑料制品在品种上崩坏型降解制品较多，但是许多企业

13、不敢承认自己的产品是属于崩坏型降解，原因是舆论影响，几年前国内舆论已经将崩坏型降解塑料基本否定。于崩坏型降解，原因是舆论影响，几年前国内舆论已经将崩坏型降解塑料基本否定。第47页/共51页我国降解塑料发展中存在的问题我国降解塑料发展中存在的问题 降解时间控制的准确性差；降解时间控制的准确性差；产品成本高；产品成本高；舆论导向提倡完全降解塑料，否定崩坏型降解塑料；舆论导向提倡完全降解塑料，否定崩坏型降解塑料；舆论误导，出现了以其他材料替代塑料来解决白色污染的现象，使降解舆论误导，出现了以其他材料替代塑料来解决白色污染的现象，使降解塑料的发展一度走入误区。塑料的发展一度走入误区。第48页/共51页降解塑料的定位降解塑料的定位 近年来国际上对于降解塑料的定义有三个方面：近年来国际上对于降解塑料的定义有三个方面：分子方面：分子方面：塑料废弃物在较短时间内化学结构发塑料废弃物在较短时间内化学结构发生显著变化或分子量显著下降，最终完全降解成生显著变化或分子量显著下降