世界是极度上瘾到塑料。尽管我们尽可能地回收它们,但塑料的重新制造成本更低,因此产生了难以想象的大量塑料废物并且是。
有史以来生产的所有新塑料中,已经产生了超过 60 亿吨塑料废物(它们不会分解,只会分解成越来越小的碎片),其中回收率低于 10%到目前为止。
制造新塑料不仅极其浪费,而且使用的起始材料来自化石燃料,需要留在地下如果我们想避免。
为了解决这个全球性问题,美国博伊西州立大学的两位材料科学家刚刚开发了一种新型塑料,与现有塑料,不是由原油及其衍生物制成的。
更重要的是,复制工业流程的小规模实验室实验表明,大约 93% 的新塑料可以回收成清洁的起始材料——即使塑料与其他未经加工的塑料废物、纸张和铝混合。
在他们的纸,Allison Christy 和 Scott Phillips 描述了一种基于聚(氰基丙烯酸乙酯)或 PECA 的新型塑料的制造,这种塑料是由用于制造强力胶的单体制备的。
与所有塑料聚合物一样,这种新产品是通过聚合过程形成的,其中单个重复单体单元通过化学反应串在一起形成一条长链。
克里斯蒂和菲利普斯建议,如果以工业规模生产,他们的新型可回收 PECA 塑料可以取代聚苯乙烯塑料。大多数路边回收计划不被接受。
聚苯乙烯塑料有几种形式:发泡聚苯乙烯,也称为聚苯乙烯泡沫塑料,用作轻质包装材料或制造外卖食品容器;以及热成型聚苯乙烯,用于制造一次性盘子、杯子和餐具。
虽然用易于回收的替代品来取代这些产品固然很好,但聚苯乙烯仅占目前塑料废物的 6%,这只是一个更大问题的一小部分。
然而,克里斯蒂和菲利普斯认为,随着时间的推移,他们的新型 PECA 塑料可以为聚苯乙烯以外的其他形式的塑料提供有竞争力的替代品。
Christy 和 Phillips 表示:“由于材料性能优异且易于回收,PECA 除了简单地替代聚苯乙烯之外,还可用于其他用途,这将进一步提高塑料废物流的回收程度。”在他们的论文中写下。
一切还有待测试。 Christy 和 Phillips 的初步实验室实验表明,新型 PECA 塑料具有与现有塑料相当的性能,并且在炎热、潮湿的环境中保持稳定。
这种耐用性和抗降解性使得塑料用途广泛,但也很难或不可能被破坏。然而,如果你找到分解它们的方法,它们包含新塑料的构建模块,并整齐地连接成一排。但大多数塑料要么被焚烧,要么被丢弃。
在回收方面,克里斯蒂和菲利普斯展示了如何在 210°C 的温度下热“裂解”PECA 塑料的长聚合物链,并将所得单体蒸馏成清洁产品以供再次使用。
回收塑料确实是一项崇高的战略,但需要建立正确的系统才能让消费者参与进来。挪威在实施计划方面取得了长足进步。
与此同时,一个研究发现,在中国回收行业停止接收其他国家的塑料垃圾后,美国目前只有约 5% 的塑料被回收。
大部分塑料废物可以,导致一些专家认为,这些公司有责任开发合适的替代品并减少一次性塑料的产量,以解决世界废物危机的根本原因。
三位科学家在期刊上撰文科学2017年分析后指出所有塑料的生产、使用和命运,只有当且仅当它取代初级塑料生产时,回收才会减少未来塑料废物的产生。
然而,“这种位移极其难以确定。”
该研究发表于科学进步。