【正文】 、 建材等 。 (b) 商業(yè)部門 ： 如百貨商場 、 批發(fā)站等經(jīng)銷部門使用的一次性包裝材料 , 如 包裝袋 、 捆扎帶 、 防震泡沫塑料墊 、 包裝箱等 。 2) 使用過程中產(chǎn)生的廢棄高分子材料 ： 是廢棄高分子材料中最主要部分 ， 也 是環(huán)境污染及回收利用主要 部分 。 在飛機墜機中 , 約有 80%死于機艙高分子材料燃燒時放出的煙和毒氣 。 這既是改善環(huán)境的需要 , 也是資源再次利用的必需。 20世紀 80年代起 , 高分子材料得到大規(guī)模生產(chǎn) ,1997 年世界樹脂總產(chǎn)量 13460萬 t。 中國已 成為 合成高分子材料的生產(chǎn)和消費大國 。 (2) 加工過程中的環(huán)境問題 ： 使用重金屬添加劑 （ 鎘系 、 鉛系等重金屬化合物 ） 、 增塑劑 等 造成的環(huán)境問題 。 廢棄高分子材料主要來源有兩個 ： ① 樹脂生產(chǎn)和制品成形中形成的廢棄高分子材料 ； ② 高分子材料使用過程中形成的廢棄高分子材料 。 主要分布在 : (a) 農(nóng)業(yè)部門 ： 主要有農(nóng)地膜和棚膜 , 約占總塑料產(chǎn)量的 15%。主要 有 : 包裝袋、家用電器的 PS 泡沫塑料減震墊、捆扎帶等包裝材料 。 輪胎的使用壽命一般僅 2～ 3年 , 美國每年報廢的輪胎就達 2 億多個 。 生產(chǎn)一件制品只是完成了一半工作 ,關鍵是應設計好在制品達到壽命期后如何處理 。利用天然高分子 材料， 2022年 悉尼奧運會 使用的 全淀粉快餐盒、一次性杯子等。 減少有機溶劑的使用 。所以 , 再生循環(huán)技術不僅是解決高分子 “ 白色污染 ” 的有效途徑之一 , 而且有利于充分利用原料 , 提高資源利用率 , 保護環(huán)境。 2） 可再生循環(huán) 高分子材料設計 。 第三節(jié) 高分子工業(yè)中的綠色化學 一、綠色化學 高分子工業(yè)通過化學合成 ， 創(chuàng)造出了豐富多彩的高分子材料 ，并賦予這些材料多樣的功能 , 為人類生存、生活和發(fā)展服務。 綠色化學從源頭上消除污染 , 合理利用資源和能源 , 降低生產(chǎn)成本 , 符合經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的要求 。 在第一次世界大戰(zhàn)期間 , 光氣曾被用作化學武器 。 當它們進入空氣中后 , 在太陽光的照射下 , 可 在地面形成光化學煙霧 , 而且二氟二氯甲 烷 和二氟一氯甲 烷 能破壞地球大氣中的臭氧層。 因此 , 以超臨界二氧化碳代替工業(yè)有機溶劑 , 減少揮發(fā)性有機溶劑的排放 , 具有顯著的優(yōu)勢和廣闊的應用前景 。 ③ 光降解 。 光降解塑料 通常制備光降解塑料的方法：①在塑料中加入光敏劑；②采用含羰基的光敏單體與結構單體共聚，以光敏單體的加入量控制聚合物的降解時間。 第二步是剩下的高分子聚合物在細菌和酶的作用下進一步發(fā)生各種分解反應 , 使分子鏈斷裂成低分子量碎片 , 達到被微生物代謝的程度。 但與光降解塑料不同的是 , 生物降解塑料既有不完全降解型的品種 , 也有完全降解型的品種 。 目前市場上出現(xiàn)的淀粉聚合物就是由淀粉制備的生物降解塑料 。 2. 可控光降解與生物降解塑料 光 生物共降解塑料大多是聚烯 烴 類塑料 , 在其成分中添加適量的光敏劑 、 生物降解劑 、 促進氧化劑和降解控制劑 , 包括穩(wěn)定型 、 促進型控制劑和生物降解增敏劑等 。 回收 ： 指廢棄物的集中 、 運輸 、 分類 、 洗滌 、 干燥等處理過程 。 ⑤ 根據(jù)旋風原理和高分子材料密度不同的水力旋風分 揀 法和液態(tài)碳氫 化合物分揀法； ⑥ 根據(jù)同一溶劑不同溫度下的溶解能力差對熱塑性高分子材料實行選擇性 分揀等 。 對難以進行材料再生或化學再生的高分子材料廢棄物 , 通過焚燒 , 利用其熱能 。 改性方法可分為兩種 : 一是物理改性法 , 即采用混煉王藝制備多元組分的共混物和復合材料 。 ② 加入合適溶劑使其溶解至最高含量 。 ② 通過混合 機 、 單螺桿擠出機或雙螺桿擠出機進行熔融加工 , 擠出造粒 , 作再生原料出售或直接成形制品 。 氣化工藝的特點是無需進行像油化工藝所要求的預處理 , 可以是不同塑料的混雜物 , 也可以是與城市垃圾混雜的廢舊塑料制品 。 ② 廢舊塑料的生熱值與相同種類的燃料油相當 , 產(chǎn)生的熱量可觀 。 二是這種處理方法最為簡單 , 設備投資最少 , 只消耗人力和簡單工具即可 。由于該法耗能少、成本低 , 美國 60%以上的廢輪胎得到翻新 , 中國新胎總數(shù)的 20%是翻新輪胎。 ③ 與塑料共混改性 , 可制作防水卷材 、 農(nóng)用節(jié)水滲灌管 、 消音板和地板 、 水管和油管 、 包裝材料、 框架 、 周轉箱 、 浴缸 、 水箱 。 當前國外大都以生產(chǎn)廢膠粉為再生利用的主要手段 , 生產(chǎn)再生膠為輔。 目前我國的再生膠工業(yè)主要還是使用這類傳統(tǒng)工藝 , 其缺點是生產(chǎn)效率低 、 存在環(huán)境污染 、 能耗大 。一般可直接利用燃煤設備。 這種膠板具有較高的硬度 、 較強的抗彎抗壓性能和較低的吸濕性 。 或者將廢纖維與少量樹脂或廢塑料共混制作塑料三合板 、 五合板等 。如廢尼龍短纖維制成的尼龍粉可以填充在橡膠制品或涂料中 , 提高橡膠的耐磨性、成形加工流動性、耐介質(zhì)性和硬度等。 制作橡膠制品的方法 : ①將廢纖維直接填充于橡膠中 , 制作輪胎熱帶、低檔膠管、膠管中層膠和內(nèi)胎、防振膠板、擋泥板、電瓶外殼、人力車胎、膠鞋底、中壓農(nóng)用輸水管 , 這些制品具有耐穿刺、耐磨和成本低的特點 。 燃燒利用熱能 ： 燃燒廢輪胎可產(chǎn)生 ～ ㎏ 的熱能。但是 , 普通脫硫技術污染環(huán)境 , 因此必須開發(fā)廢橡膠脫硫無污染技術。 ②可節(jié)約廢舊橡膠脫硫時所需的軟化劑、活化劑等化工原料 。 按膠粉的處理方法不同 ， 可分為一般膠粉 、 活化膠粉或改性膠粉 。 20世紀 80年代后期 , 世界各國所產(chǎn)生的廢橡膠已超過 1300萬 t。 ② 作為補充燃料與生產(chǎn)蒸汽的其他燃料摻用法 。 化學分解法分解產(chǎn)物均勻且易于控制 , 在一般情況下 , 產(chǎn)物不需進行分離和純化 , 生產(chǎn)設備投資少 , 適于處理較單一品種的無污染型廢舊塑料 。塑料的熱分解需要專門的設備 , 操作工藝較復雜。 該法的關鍵是要根據(jù)不同高分子材料選擇最佳溶劑和非溶劑 。 ②科學分離和清洗 。 直接利用的主要優(yōu)點是工藝簡單 , 再生制品的成本低廉。 二是 化學再生利用技術 。 復雜的分離方法有 : ① 根據(jù)不同高分子材料靜電發(fā)生狀態(tài)和帶電差異的靜電篩選法 。光 生物降解塑料實際上是光降解塑料的改進型 , 其應用領域與光降解塑料大體相同 。 光－生物共降解機理 塑料先通過自然日光作用發(fā)生氧化降解 ， 并在光降解達到衰變期后可繼 續(xù)被微生物降解 , 最終變成二氧化碳 、 水及一些低分子化合物 , 參與大自然的循環(huán)過程 。 例如 , 利用荷葉 、 蘆葦 、 谷殼 、 油菜籽殼 、 蝦殼等植物纖維和動物骨殼為原料可以生產(chǎn)天然降解塑料 。 完全生物降解型塑料 是指通過環(huán)境作用 , 高分子材料 能 完全分解成水、二氧化碳及其他低分子化合物 。 因此 要開發(fā) 其他降解塑料 。 光降解塑料： 是 一種能在日光條件下快速光老化的塑料 , 其主要反應 是塑料吸收太陽光中的紫外線 , 引發(fā)光化學反應 , 使高分子鏈鍵斷裂的過程 。 高分子聚合物的降解主要是由高分子中化學鍵 斷裂所引起的反應 。 因此 ， 開發(fā)揮發(fā)性有機溶劑的替代溶劑 , 減少環(huán)境污染 , 也是綠色化學的一個重要內(nèi)容。 采用 “ 原子經(jīng)濟 ” 反應 是 綠色化學的核心內(nèi)容之一 ， 它考慮在化學反應中究竟有多少原料的原子進入到了產(chǎn)品之中 , 既要求盡可能地節(jié)約那些一般是不可再生的原料資源 , 又要求最大限度地減少廢物排放。 二、高分子單體生產(chǎn)的綠色化 氫 氰 酸 ： 主要用于生產(chǎn)聚合物的單體 , 如 甲基丙烯酸系列產(chǎn)品 、己 二 腈 等有機化工原料 。 綠色化學 :