孫徐昌（淮安市足安工貿(mào)有限公司，江蘇 淮安 223002）

2016年我國(guó)聚乙烯（PE）產(chǎn)能達(dá)到1663萬噸，產(chǎn)量1435.5萬噸，是國(guó)內(nèi)最大的塑料產(chǎn)品，同時(shí)又是最惰性和穩(wěn)定的高分子之一，相比較于其他塑料品種，更加難以降解，也是“白色垃圾”的主要來源之一，研究聚乙烯降解是很重要的課題。

1 光降解

光降解，生物降解，無機(jī)填料改性降解三種方法在聚乙烯包裝薄膜上都有不同程度的使用。光降解和生物降解薄膜成本較高，使得應(yīng)用的廣泛性受到限制，隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，越來越多的生物降解薄膜得到使用，無機(jī)填料改性降解在低壓聚乙烯薄膜上使用較多。聚乙烯包裝薄膜占整個(gè)聚乙烯產(chǎn)量的35%左右，但是由于包裝薄膜相對(duì)要求性能高，因此對(duì)原料性能和對(duì)添加的降解材料性能要求高，既要滿足降解性能要求，也要滿足生產(chǎn)穩(wěn)定性要求，也要滿足包裝材料對(duì)應(yīng)的用途要求。聚乙烯薄膜在包裝上一般采用吹塑和流延兩種工藝制成。

1.1 基礎(chǔ)性降解

塑料降解有光降解，生物降解兩種主要類型，近10年，無機(jī)填充材料結(jié)合光降解或者生物降解的研究越來越多，同時(shí)在生產(chǎn)實(shí)踐中，由于添加有的無機(jī)填料可以降低成本，因此越來越多的廠家推出無機(jī)填料降解塑料的應(yīng)用，因此本文將無機(jī)填充料改性降解單獨(dú)列出。從光降解，生物降解，無機(jī)填料改性降解三個(gè)方面就原理和實(shí)際使用情況做論述。

1.2 研究現(xiàn)狀

光降解在聚乙烯薄膜的實(shí)際使用有很多報(bào)導(dǎo)和研究，如黃身岐等在《可控光、生物降解塑料薄膜工業(yè)化生產(chǎn)及應(yīng)用研究》中提到在晉江塘市塑料廠、泉州明強(qiáng)塑料廠、武漢徑河化工廠、龍巖紅碳山礦山機(jī)械廠等單位合作下，進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，取得了明顯的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)推廣應(yīng)用反饋，降解購(gòu)物袋，降解垃圾袋使用性能和降解性能良好。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)各種降解母粒的廠家也很多，總體而言技術(shù)發(fā)展較快?？梢愿鶕?jù)客戶需要進(jìn)行一定的定制。在添加母粒生產(chǎn)光降解薄膜過程中，對(duì)工藝變化影響少，對(duì)PE各種性能改變也少。但是，在實(shí)際管理機(jī)制依舊存在一些問題，研究其實(shí)際表現(xiàn)形式對(duì)具體問題進(jìn)行集中分析。其一，生產(chǎn)成本較高，使得應(yīng)用廣泛性受到不良影響。其二，由于具體管控措施和整合機(jī)制不符合標(biāo)準(zhǔn)，相較于標(biāo)準(zhǔn)化管理模型，傳統(tǒng)比較薄的薄膜在實(shí)際生產(chǎn)過程中容易破膜或者是斷頭，造成安全問題和穩(wěn)定性受到制約。其三，對(duì)降解的可控性無法準(zhǔn)確掌握，實(shí)現(xiàn)管理效果的基礎(chǔ)上，維護(hù)控制水平。

在實(shí)際管理結(jié)構(gòu)中，這些問題的存在使得光降解包裝薄膜的應(yīng)用不是很廣泛，但是光降解和生物降解結(jié)合的使用頻率卻越來越多，光降解和無機(jī)填充改性的結(jié)合也越來越多，這兩點(diǎn)將直接在生物降解和無機(jī)填充改性中論述，實(shí)現(xiàn)管理標(biāo)準(zhǔn)和管理效果的全面優(yōu)化。

2 生物降解

生物降解在地膜上的使用非常廣泛，如山東清田塑工有限公司、山東企鵝集團(tuán)有限公司、白山喜豐塑料股份有限公司、新疆天業(yè)集團(tuán)有限公司、浙江渤海衛(wèi)生用品有限公司等，江蘇淮安、浙江麗水、山東濟(jì)寧、新疆昌吉、新疆石河子、新疆博樂、河北平泉、湖北鐘祥、云南會(huì)澤、山東淄博、黑龍江哈爾濱等地區(qū)都開展了生物降解地膜應(yīng)用。而地膜的厚度也較薄，因此生物降解材料在包裝薄膜的使用上，不存在技術(shù)問題。

市場(chǎng)越來越多的企業(yè)推廣生物降解母粒，如廣東金發(fā)科技，杭州鑫富藥業(yè)，浙江海正生物材料，寧波天安生物材料，安慶和興化工，天津丹海，武漢華麗環(huán)保，肇慶市華芳降解塑料公司，比澳格（南京）環(huán)保材料有限公司，廣東上九生物降解塑料有限公司，在很多包裝企業(yè)得到廣泛應(yīng)用。

3 改性納米

3.1 改性納米無機(jī)材料降解原理

主要利用鈦，鐵等金屬在對(duì)應(yīng)狀態(tài)下起到光降解作用。以納米TiO2光催化劑，并用Fe^3+其摻雜改性，在室溫條件下，用于固相光催化降解聚乙烯包裝薄膜的研究.光催化劑加速了PE的失重，碳鏈的斷裂和光氧化腐蝕，在薄膜表面形成大量的坑洞，達(dá)到降解。

3.2 改性無機(jī)填充料在包裝薄膜中的應(yīng)用

在生產(chǎn)實(shí)際中，對(duì)于改性無機(jī)填充料有兩種使用方法，其一，無機(jī)填充料和光降解劑混合改性后一起作為母料按照一定比例添加。其二，無機(jī)填充料和光降解母粒在吹膜過程中，自行調(diào)節(jié)比例添加。對(duì)薄膜橫向強(qiáng)度要求不同時(shí)，調(diào)節(jié)滑石粉的比例。光降解劑不制備成母料.這樣既能滿足薄膜的實(shí)用性又能最大程度地降低生產(chǎn)成本，也有利于可降解薄膜的推廣，減少白色污染。也有部分廠家將無機(jī)填充料和生物降解母粒一起使用。改性納米無機(jī)材料降解的優(yōu)點(diǎn)是降低了成本，對(duì)于吸水性也沒有影響，克服了生物降解的缺點(diǎn)，使得降解包裝薄膜的比例得以提高。

4 結(jié)語

在市場(chǎng)中，我們能夠感受到越來越多的企業(yè)和科研投入降解聚乙烯包裝薄膜的應(yīng)用中。有科學(xué)家發(fā)現(xiàn)某種蠟蛾幼蟲（Galleria mellonella）可以以較快的速度降解聚乙烯塑料薄膜，并產(chǎn)生乙二醇降解產(chǎn)物，這又是一個(gè)新的途徑。

[1]丁曉鋒,方尚勇,管蓉.蛋白質(zhì)基可降解塑料薄膜的研究[J].2007年全國(guó)高分子學(xué)術(shù)論文報(bào)告會(huì)(中國(guó)成都),2007：646.

[2]孫伯平,趙偉,項(xiàng)素云等.可生物降解塑料[J].塑料科技,2014,2：36-41.