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塑料对人类的影响及发展趋势

塑料对人类的影响及发展趋势

2010-11-17
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塑料作为常用的材料,它的优点很多,缺点也不少,对人类生产、生活的影响极大。目前,塑料已成为促进社会经济发展,提高人们生活质量不可缺少的材料。塑料工业将持续快速发展,发挥其不可替代的作用。

现代社会生活与生产主要以材料,能源,信息作为三大支柱,而材料是主要的物质基础。塑料与钢铁、木材、水泥一起共同构成了现代工业四大基础材料,在国民经济发展中占有重要地位。塑料是目前世界上产量最多、应用最广的材料,年产量约占全部高分子材料的70%以上。塑料具有其独特的优点,但也有不少的缺点。塑料的发展日新月异,只有坚持可持续发展,才能为人们的生活带来更大的方便。

塑料是一类以天然或合成树脂为主要成分,加入各种添加剂,在一定条件(温度、压力)下,可塑制成型,且在常温下能保持其形状不变的材料。它为合成的高分子化合物{聚合物(polymer},又可称为高分子或巨分子(macromolecules),也是一般所俗称的塑料(plastics)或树脂(resin)。

塑料作为常用的材料,它的优点很多,缺点也不少,对人类生产、生活的影响极大。目前,塑料已成为促进社会经济发展,提高人们生活质量不可缺少的材料。塑料工业将持续快速发展,发挥其不可替代的作用。

塑料的优点

加工特性好、导热系数小、质轻比强度大。塑料可以根据使用要求加工成多种形状的产品,且加工工艺简单,宜于采用机械化大规模生产。塑料的导热系数很小,约为金属的1/500-1/600。泡沫塑料 的导热系数只有0.02-0.046W/mK,约为金属的1/1500,水泥混凝土的1/40,普通粘土砖的1/20,是理想的绝热材料。

塑料的密度在0.8-2.2g/cm3之间,一般只有钢的1/3-1/4,铝的1/2,混凝土的1/3,与木材相近。用于装饰装修工程,可以减轻施工强度和降低建筑物的自重。塑料的比强度远高于水泥混凝土,接近甚至超过了钢材,属于一种轻质高强的材料。

塑料的化学稳定性好电绝缘性好。

塑料对一般的酸、碱、盐及油脂有较好的耐腐蚀性,比金属材料和一些无机材料好得多。特别适合做化工厂的门窗、地面、墙体等。一般塑料都是电的不良导体,其电绝缘性可与陶瓷、橡胶媲美。

塑料的性能设计性好富有装饰性,通过改变配方,加工工艺,制成具有各种特殊性能的工程材料。如高强的碳纤维复合材料 ,隔音、保温复合板材,密封材料,防水材料等。塑料可以制成透明的制品,也可制成各种颜色的制品,而且色泽美观、耐久,还可用先进的印刷、压花、电镀及烫金技术制成具有各种图案、花型和表面立体感、金属感的制品。

塑料的缺点

塑料容易燃烧,燃烧时产生有毒气体,且生产资源有限回收价值低。例如聚苯乙烯燃烧时产生甲苯,这种物质少量会导致失明,吸入有呕吐等症状,PVC 燃烧也会产生氯化氢有毒气体,除了燃烧,就是高温环境,会导致塑料分解出有毒成分,例如苯环等。

塑料是由石油炼制的产品制成的,石油的资源是有限的。我们通常所用的塑料并不是一种纯物质,它是由许多材料配制而成的。其中高分子聚合物(或称合成树脂)是塑料的主要成分,此外,为了改进塑料的性能,还要在聚合物中添加各种辅助材料,如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等,才能成为性能良好的塑料污染了的废塑料因无法保证质量,其利用价值也很低;回收利用废弃塑料时,分类十分困难,而且经济上不合算。

塑料对环境主要有两种危害,即“视觉污染”和“潜在危害”,视觉污染是指散落在环境中的废塑料制品对市容、景观的破坏。在我国城市、旅游区、水体中、公路和铁路两侧均不同程度存在的废塑料垃圾的视觉污染,这些废塑料散落在地面上,或随风挂在树枝上飘扬、或漂浮在水面,污染环境、传播疾病、给人们的视觉带来不良刺激,影响城市、风景点的整体美感。

潜在危害是指废塑料制品进入自然环境后难以降解而带来的长期的深层次环境问题。塑料结构稳定,不易被天然微生物菌破坏,在自然环境中长期不分离。这就意味着废塑料垃圾如不加以回收,将在环境中变成污染物永久存在并不段累积。

影响工农业生产的发展,废塑料制品混在土壤中不断累积,会影响农作物吸收养分和水分导致农作物减产  废塑料随垃圾填埋不仅会占用大量土地,而且被占用的土地长期得不到恢复,影响土地的可持续利用。有的塑料的生活垃圾不适用于堆肥,要从垃圾中分拣出来废塑料,这样又增加了堆肥成本。漂浮在长江中的塑料制品给水源取用带来很大困难,造成泵抽空和堵塞,给工业生产和水电站造成巨大损失。

塑料的现状及发展趋势

近年来,我国塑料加工行业的发展令世界瞩目。我国经济的稳步增长,促进了大部分塑料终端市场的需求,由于我国塑料制品业具有一定的成本优势,塑料制品的出口稳步增长。

目前,国内塑料制品回收再利用仍处于起步阶段,废旧塑料回收利用率很低,废塑料回收再利用产业遇到了前所未有的发展机遇,塑料再生市场规模不断扩大,投资活跃,正发展成为回收加工集群化、市场经营专业化的新型环保型产业。塑料回收、再生行业在我国具有广阔的前景。塑料业是国民经济的重要产业。塑料再生既可节约资源,缓解塑料原料供需矛盾,又保护环境,是塑料业持续发展的必由之路。

大力发展塑料回收产业和开发新型生态环境材料(生物降解塑料),是发展绿色塑料产业的两种发展模式。大力发展塑料回收产业,是生产—使用—回收—再利用的循环经济模式;开发新型生态环境材料是生态循环模式。

在积极开发塑料回收再利用技术的同时,研究开发生物降解塑料成为当今世界各国塑料加工业的研究热点。目标是开发出一种能在微生物环境中降解,完全进入生态循环的塑料。减少地膜、包装废弃物对环境的污染。同时,这种塑料的生产成本较低,具有相应的经济性,在使用后就可与普通生物垃圾一起堆肥,而不必花费很大代价进行收集、分类和再生处理。

开发塑料制品新的应用领域,拓展塑料制品的应用范围是塑料制品业的发展方向。随着塑料原料及加工工艺的发展,塑料已在包装领域中占据重要地位,目前塑料包装已成为塑料制品中应用最多的品种。薄膜、编织袋、复合薄膜、塑料片材 、吹塑制品 、塑料包装箱等均在包装行业得到迅速发展。中国高度重视建设节约型社会问题,应用塑料管道具有节能、节水、节地、节材的“四节”特点,??场空间巨大;生态革是人造革合成革行业的发展趋势,预测到2012年,对生态革的需求将会快速增长;塑料将继续在“绿色”汽车风潮中大显身手。