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生物基材料:助力绿色环保的“未来之钥”
2019-08-07 来源:六合高新微信 点击
关键词:生物基材料

  一只海龟,因为小的时候龟壳被塑料袋之类的东西缠绕,它长大后,那些缠绕物将完整的龟壳生生分成了界限分明的两部分,如同套上紧紧的箍子。塑料制品带来的危害、威胁,何止是海龟,在我们的生活中随处可见的塑料白色污染,也正影响着我们美好的生活……

  当前,全球气候暖化、环境污染以及化石能源资源枯竭等问题日趋严峻。今年全国两会上,全国政协委员赵毅武建议,发展生物基可降解材料,不仅可以从根本上解决白色污染问题,还可以大量减少材料产业对石油的消耗,缓解石化资源压力。

一串数字启示:发展生物基材料刻不容缓

  联合国环境署发布的一份报告显示,来自于石油的不可降解的塑料材料造成的污染灾难已经蔓延到了地球上的每一个角落,全世界每年使用的塑料袋数量多达5万亿个,如果将它们并排展开,覆盖的面积相当于两个法国大小。然而,迄今为止,世界上生产的90亿吨塑料中,只有9%被回收利用,剩余的大多数都被扔进了填埋场、垃圾场或自然环境中。

  “据统计,全球每年排入海中的塑料垃圾约800万吨,到2050年,海洋中的塑料重量将超过鱼类。”赵毅武表示,当海洋中的废塑料逐渐分解成塑料微粒时,将造成更多难以解决的环境问题,鱼类及食盐等含有的塑料微颗粒最终将进入人类的身体。这些塑料微粒来自化妆品或破碎的废塑料以及化纤织物的洗涤。

带你重新认识生物基材料

所谓生物基材料

  是利用可再生生物质为原料,包括农作物及其废弃物,如秸秆等,通过生物、化学以及物理等方法制造的新材料,具有绿色环保、节能减排、原料可再生等优势,有的品类还具有良好的生物降解特性。

生物基材料全生命周期

  生物基材料来源于通过光合作用生长的生物质,从中提取出高分子原材料合成所需的化学单体,再经过微生物或化学合成的方法,聚合成高分子。之后还需经过增塑、着色等一系列加工步骤后,最终制得各类大发排列3。生物基材料废弃时,可经由燃烧或堆肥等生物降解法,转变为水和二氧化碳等无毒小分子,重新进入自然循环中。具体循环过程见图↓↓。

生物基材料全生命周期

生物基材料分类

  生物基材料主要可分为五大类:生物基平台化合物、生物基塑料、多糖类生物基材料、氨基酸类生物基材料、木塑复合材料。 

  生物基平台化合物即聚合成原材料高分子的化学单体,如乳酸,1,3-丙二醇等;

  生物基塑料是目前应用最广泛、研究较深入的生物基材料,代表大发排列3有聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯等;

生物基塑料对应解决石油基塑料引发的问题

  多糖类生物基材料有透明质酸、黄原胶等,在食品工业、纺织和化妆品行业有所应用;

  氨基酸类生物基材料代表大发排列3有大豆蛋白与聚天冬氨酸等;

  木塑复合材料即为天然植物纤维材料与石油基塑料复合制备的复合材料,在建筑结构部件、室内外装修装饰领域有广泛应用。

应大力推动生物基材料在国民经济中的使用

  生物基材料的广泛应用和产业发展顺应了我国可持续发展与节能减排的战略需求,又能带来新经济点,发展潜力巨大。但与此同时,大发排列3性能的不足、成本居高不下、来自国外强大对手的竞争等都是目前我国生物基材料产业发展的阻碍。生物基材料大发排列3的应用与产业化进程还需依托更深入的基础研究去不断强化大发排列3性能,大发排列3集成创新示范,以及人才团队的培养与基地平台的建设等多方面资源共同促进。

我国生物基材料产业集群分布

  赵毅武介绍,许多国家已将生物基材料列入国家发展战略,我国也应大力度推进生物基材料的应用和发展。他建议,建设并完善中国生物基材料产业,尤其是生物基可降解材料产业的生产与应用产业链。对生物基材料产业的发展方向进行顶层设计,集中力量优先发展一批市场有需求、能够快速规模化的材料,如聚乳酸、生物基尼龙等。应大力推动生物基材料在国民经济和日常生活中的使用。强化垃圾分类,大力扶植堆肥降解、尤其是家庭堆肥大发排列3的发展,以法规的形势明确生产者、各级销售者和消费者回收利用、垃圾分类和垃圾堆肥降解的责任和义务。

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