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中国工程院院士王玉忠:外卖塑料餐盒也能变废为宝

发布日期:2019-08-09 18:44   来源:未知   阅读:
 

  王玉忠,中国工程院院士,创建了环保型高分子材料国家地方联合工程实验室等国家和省部研究平台。

  发表SCI论文500余篇,SCI他引上万次,近年应邀在境外国际学术会议做大会和主题邀请报告23次,2项基础研究成果入编《国家自然科学基金资助项目优秀成果选编》。

  获授权发明专利110余项,专利实施应用取得显著经济效益,获13项国家、教育部和四川省的自然科学、技术发明和科技进步奖、何梁何利科技进步奖等荣誉。

  垃圾对环境有很大影响,处理不当可直接污染土壤、空气和水源,并最终对各种生物包括人类自身造成危害。

  以塑料为例,全球的塑料制品年产量已从1950年代初的约200万吨暴增至2015年的3.22亿吨。

  然而,全球只有9%的塑料垃圾被回收再利用,其他都落入垃圾填埋场或大自然中,产量远超过有效处理量。

  如何应对塑料垃圾带来的危害,在2019重庆市科协年会上,中国工程院院士王玉忠提出了他的思路。

  “全球每年通过河流排入海洋的塑料垃圾有115-241万吨,其中亚洲占全球总污染量的67%。”王玉忠介绍,塑料是以单体为原料,通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物经加工制成。

  2017年,我国的高分子材料产量约1.5亿吨,其中塑料制品总产量高达8562万吨。

  数据显示,中国是一个塑料生产的大国,高产量不可避免地带来废弃塑料垃圾的问题。国家和地方都陆续出台相关政策,解决废弃塑料垃圾的处置。比如,全国很多城市正在开展的生活垃圾分类,就为塑料垃圾的无害化处理与循环利用提供了一定基础。

  “塑料垃圾的分类、处置、使用等问题,包括对哪些塑料不能生产,哪些能生产进行界定。希望我们这些搞材料的科学家和产业界一起来做这件事情。”

  王玉忠介绍,目前最简单的废弃物处置方式是填埋,但土地资源有限,无法占用大量土地资源来进行废弃物填埋。

  因此,物理回收、化学回收、生物降解,成为他关注和研究的重点,“我们无法回归到无塑料的时代,那能否找到什么替代物,或者能够让塑料制品重复使用或其废弃物对环境无污染?”

  “现在打个电话,在手机上动动手指,饭就送来了。在方便人们的同时,也产生了大量的垃圾。废弃的餐盒、塑料杯和口袋,会造成很大的污染。”

  对于塑料餐盒、塑料杯等一次性使用塑料制品,王玉忠提出了可反复循环的生物降解塑料作为解决方案。

  一是可以在温和的条件下采用化学回收的方式回收它的反应单体,并且能达到很高的回收率,开奖现场直播开奖记录开,甚至100%回收;回收的单体又可重新聚合成该高分子材料,实现可反复可循环使用。

  二是可以在自然环境中,如土壤、水、海洋中完全生物降解成二氧化碳和水,或对人体和环境无害的物质。

  第三,则是在相同应用领域与现有的普通高分子材料综合性能相当,如成形加工性能、力学性能等,且成本可以被接受。

  “我们希望市场上有这么一种一次性塑料制品,它是可以反复循环的。只要能捡回来,就能够循环利用。捡不回来的,在自然环境能下降解成对环境没有危害的产物。这是比较理想的状态,也是我们努力的方向。”王玉忠说。

  王玉忠说,通过多年的技术攻关,他的团队已经研究开发出了一种可回收聚合物单体的生物降解高分子材料,并已经接近工业化的程度。

  “这种材料的单体回收率可以达到93%-99%,并且回收的单体又可以用于合成原来的高分子材料,实现循环使用。即使掉在海里捡不回来了,这种情况也不要紧。它在自然界中可以降解成二氧化碳和水以及对环境没有危害的产物。”

  王玉忠介绍,目前,一次性塑料杯、塑料瓶普遍使用的PET塑料,以及塑料盆、桶等日用杂品普遍使用的PP或PE塑料,塑料废弃物的回收率仅有8.8%,有91.2%都采用填埋或焚烧的方式处理。

  而采用可回单体的生物降解高分子制成的新型高分子材料,具有高回收效率、可反复循环利用的特性,既解决了资源问题,又解决了环境问题,即使废弃在难以捡回的场合,因其可完全降解性而不会给环境造成污染。

  “这类可反复循环的生物高分子材料,将是未来的发展方向。”王玉忠说,塑料的发明对人类文明发展有很大的贡献。随着新的高分子材料技术的进步和创新,塑料将能为社会发展和方便人们的生活作出更大的贡献。