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甘蔗地里长出来的瓶子

lalunasun 发表于  2013-05-10 17:50

在现今这样一个由煤炭、石油等化石燃料资源支撑起的工业时代,当能源紧缺与成本日益上涨的危机来到时,人们不得不将目光转向可再生资源,以寻求持续发展,比如说——植物。这种转向并不像把喝水时的塑料瓶换成玻璃瓶一样显而易见,而是用植物生产某一种原料,利用此原料再去生产塑料,最后加工成瓶子,送到消费者手上。这种改变或许并不是消费者能够直观看到的,但它的的确确改变了生活与社会。

对包装材料需求巨大的快速消费品界已经做出了这样的塑料制品——植物环保瓶。在几年的实际使用中,它表现卓越,正如上文所说,它并不是由植物制成的瓶子,而是以植物为原料来源。

饮料瓶,来自植物有不同

传统的塑料饮料瓶由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制成。无论从哪个角度来看,PET都是一种极好的材料:透明度好,有光泽,强度较大,耐酸耐碱耐油脂,耐温范围从-70℃到150℃…… 因此,无论是在工业中还是日常生活中,它都有着广泛的用途。如果提到PET的另一个ID“聚酯纤维”,你可能只是似曾相识,不过如果提到它的俗称你一定十分熟悉,那就是大名鼎鼎的“涤纶”。

两位英国化学家菲尔德(Whinfield)和迪克生(Dickson)于1941年率先合成了PET。PET的分子结构是这样的:

它由两种物质缩合而成,虚线处即为分界:左面较大的基团是对苯二甲酸,右面含有两个碳原子的是乙二醇。

七十多年来,PET的两种原料对苯二甲酸与乙二醇先是来自于煤炭工业,后来自于石油工业,都与不可再生的资源牢牢束缚在一起。其牺牲自然资源所带来的代价不小。虽然PET可被回收再利用,但有数据显示,大多数的饮料瓶都没有走上这条路,就更不用提用于纺织等领域的PET了。这更促使科学家们将目光对准了地球上永不会缺乏又十分廉价的一类资源——植物。现今已经成熟商业化的一种植物环保瓶中,乙二醇来自于植物,这样植物来源成分的比例最高可达30%。

 
  目前,乙二醇的原料来自巴西的甘蔗。巴西制糖工业发达,近来又新添生物乙醇生产,有大量的 “下脚料”等待利用。含有大量碳水化合物的甘蔗渣与糖蜜刚好可供用来通过生物发酵法制乙二醇。一些环保人士担心甘蔗产业发展会挤占当地农田,事实上,新开辟的甘蔗田利用的是废弃的牧场,并不会影响其他粮食作物的生产。

在回收饮料瓶的时候,是否需要将植物环保瓶特殊分拣出来呢?不需要。无论瓶子是来自石油工业还是植物原料,它们都是PET制成的,无论是使用、储藏还是回收利用,它们性质完全相同,不需要区别对待。想亲身尝鲜植物环保瓶?目前上海、杭州、天津、沈阳四个城市的货架上已经有了它们的身影,不妨去找找看那些带有绿色三角形标识的瓶子。

植物环保瓶,从“小”减少碳排放

生产植物环保瓶的公司和研究者对其现状及前景相当乐观。伦敦大学帝国理工学院开展过一项植物环保瓶的生命周期评估分析,这份分析也经过了德国海德堡能源环境研究所的审查。分析表明,按照GWP100(基于100年时间尺度的全球增温趋势)指标测算,与100%基于石油的PET相比,使用植物环保瓶后的碳排放量要比使用石油来源PET瓶少25%,从农场源头到塑料生产的各个环节中的碳排放量都有降低。报告还称,在小范围应用的3年内,工厂已经生产了超过140亿个植物环保瓶包装,新包装帮助节省了30万桶石油,相当于减少了近13.5万吨二氧化碳排放量。

当然,科学家们还需要进一步改进植物环保瓶本身及其生产流程。目前,植物环保瓶的成本高于石油来源的PET塑料瓶。虽然植物环保瓶的使用者——快消品厂商并未将这部分成本转嫁给消费者,但降低成本确实对生产企业有益。毕业于美国阿克伦大学的高分子科学博士黄晓燕说:“我们正在和技术伙伴一起研发升级技术,开发利用各种植物中的纤维素,用以提取乙二醇。”黄晓燕博士是世界聚酯材料领域的年轻专家,先后就职于INVISTA和可口可乐公司,曾作为研发经理带领着全球聚酯材料研发团队发展了一系列用于食品和饮料包装的高性能树脂、薄膜和纤维的应用。黄晓燕博士认为,如果能够利用柳枝稷、松树皮和玉米壳等更为廉价与普遍的原料生产乙二醇,甚至将来源扩大为食品生产所生成的有机废物,无论对企业、消费者和环境都有好处。另外,对苯二甲酸的“植物化”已经在实验室中完成,相信在不久的将来,会有一批大企业率先将此应用于商业生产,并最终将100%植物来源的环保瓶投放市场。

 

相关小组帖:【微访谈:甘蔗地里长出来的瓶子】

热门评论

  • 2013-05-13 16:30 阿悠

    矮油,不随手炫耀一个都不好意思了 ╮(╯▽╰)╭

    [15] 评论
  • 2013-05-13 21:33 巴比伦的彼方 卫生事业管理专业,geek笑点低管理员

    环保不环保不是看是由什么生产的,而是循环利用率。循环利用率100%的化学合成PET完胜10%的植物PET。先把循环利用的链条打通吧。

    [6] 评论
  • 2013-05-13 12:43 未来小姐
    引用文章内容:目前上海、杭州、天津、沈阳四个城市的货架上已经有了它们的身影,不妨去找找看那些带有绿色三角形标识的瓶子。

    不敢相信帝都不是第一轮上市的城市!泪目……

    [4] 评论

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全部评论(54)
  • 1楼
    2013-05-13 12:27 你才是神经病

    杀了个花的!

    [0] 评论
  • 2楼
    2013-05-13 12:32 我家住在动物园 宠物爱好者

    原来涤纶也是PET呀?

    [0] 评论
  • 3楼
    2013-05-13 12:35 A.S.

    前排。

    [0] 评论
  • 4楼
    2013-05-13 12:37 LunaLovegood

    脑补了甘蔗像玉米一样结出瓶子的情景,哈哈~

    [0] 评论
  • 5楼
    2013-05-13 12:41 Nilke
    引用文章内容:PET都是一种极好的材料:透明度好,有光泽,强度较大,耐酸耐碱耐油脂,耐温范围从-70℃到150℃


    所以其实饮料瓶装开水也问题不大吧?

    [0] 评论
  • 6楼
    2013-05-13 12:43 未来小姐
    引用文章内容:目前上海、杭州、天津、沈阳四个城市的货架上已经有了它们的身影,不妨去找找看那些带有绿色三角形标识的瓶子。

    不敢相信帝都不是第一轮上市的城市!泪目……

    [4] 评论
  • 7楼
    2013-05-13 12:47 轮子轮子

    虽然还是pet,不过从节约不可再生资源这一点上来看,想法还是不错的。

    [0] 评论
  • 8楼
    2013-05-13 12:59 噔噔噔等

    如果直接用甘蔗做 用完了能直接回收 就更好了

    [0] 评论
  • 9楼
    2013-05-13 13:01 噔噔噔等
    引用@我家住在动物园 的话:原来涤纶也是PET呀?

    Dylan是宠物?什么个情况?

    [0] 评论
  • 10楼
    2013-05-13 13:15 玛丽莲

    原来是说的植物乙二醇啊
    pta也搞定了?有点期待……

    [0] 评论
  • 11楼
    2013-05-13 14:17 小琳琳

    化学式短线画错了。

    [1] 评论
  • 12楼
    2013-05-13 14:27 包着 料理做者

    等到大面积使用,并真的应用广泛的话,还要好久吧看来~

    [0] 评论
  • 13楼
    2013-05-13 14:28 夜游神四号 营养与食品安全硕士
    引用@包着 的话:等到大面积使用,并真的应用广泛的话,还要好久吧看来~

    已经可以买到了吧,就是帝都还木有……

    [0] 评论
  • 14楼
    2013-05-13 14:38 lalunasun 化妆品科学控
    引用@小琳琳 的话:化学式短线画错了。

    已改,谢谢……

    [0] 评论
  • 15楼
    2013-05-13 16:30 阿悠

    矮油,不随手炫耀一个都不好意思了 ╮(╯▽╰)╭

    [15] 评论
  • 16楼
    2013-05-13 16:48 定滑轮

    我能说这是第一次知道甘蔗是这么种么?为毛印象中一直是在水田里长的……

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  • 17楼
    2013-05-13 19:24 裂章

    看到涤纶了,聚对苯二甲酸二乙酯,上次做红外实验的时候,老师给的就是这个物质,标峰真麻烦。

    [0] 评论
  • 18楼
    2013-05-13 21:33 巴比伦的彼方 卫生事业管理专业,geek笑点低管理员

    环保不环保不是看是由什么生产的,而是循环利用率。循环利用率100%的化学合成PET完胜10%的植物PET。先把循环利用的链条打通吧。

    [6] 评论
  • 19楼
    2013-05-13 21:47 木生火
    引用@阿悠 的话:矮油,不随手炫耀一个都不好意思了 ╮(╯▽╰)╭

    哇哦,乍一看还以为是“一大口尿”的大红色,原来是阶级敌人的小资情调饮料

    [0] 评论
  • 20楼
    2013-05-13 23:18 萤火虫的觊觎
    引用@定滑轮 的话:我能说这是第一次知道甘蔗是这么种么?为毛印象中一直是在水田里长的……

    那是稻谷。。。

    [0] 评论
  • 21楼
    2013-05-14 00:30 已注销用户

    塑料自己不可降解才是问题。

    [0] 评论
  • 22楼
    2013-05-14 02:26 腈纶

    正在喝呢,感觉可乐都平添了一股植物的清香。。。。。。。


    what???

    [0] 评论
  • 23楼
    2013-05-14 08:52 羽风之歌

    有点颠覆印象了。在我眼里植物的产物都是可以分解并循环到大自然里面的,而塑料不是……他们似乎埋在土里几百年都不会消失。

    那么甘蔗是植物,用甘蔗制造的瓶子应该也可以降解?就像纸杯子一样?但是文章又说甘蔗做的瓶子和石油做的都是一样的?那么也是几百年都不分解的?这有点不对啊……

    我是化学盲……这个……谁能解释一下吗?

    [0] 评论
  • 24楼
    2013-05-14 09:09 云舞空城 地质学博士生

    其实这个的意义并不在于一年可以减少多少石油的利用
    而是为有机合成指明了一条原料不要石油的道路
    石油天然气资源总有一天会枯竭的

    [2] 评论
  • 25楼
    2013-05-14 09:10 云舞空城 地质学博士生
    引用@羽风之歌 的话:点颠覆印象了。在我眼里植物的产物都是可以分解并循环到大自然里面的,而塑料不是……他们似乎埋在土里几百年都不会消失。那么甘蔗是植物,用甘蔗制造的瓶子应该也可以降解?就像纸杯子一样?但是文章又说甘蔗...

    就是塑料 只是合成原料的来源不是石油了而已

    [0] 评论
  • 26楼
    2013-05-14 09:16 云舞空城 地质学博士生

    新包装帮助节省了30万桶石油,相当于减少了近13.5万吨二氧化碳排放量。
    -------------
    如果这节省下来的30万桶换算成汽油柴油什么的
    猜猜这是多大的尾气排放量~

    [1] 评论
  • 27楼
    2013-05-14 10:30 夜游神四号 营养与食品安全硕士
    引用@云舞空城 的话:其实这个的意义并不在于一年可以减少多少石油的利用而是为有机合成指明了一条原料不要石油的道路石油天然气资源总有一天会枯竭的

    恩,有道理。即使只是传统的材料化学,也还是可以推的更远的。

    [0] 评论
  • 28楼
    2013-05-14 12:46 heyoume

    好主意。

    [0] 评论
  • 29楼
    2013-05-14 15:26 何以袖手 高分子材料硕士生

    现在不回收貌似是因为原料价格本来就不贵 较高的回收成本每什么优势啊

    [0] 评论
  • 30楼
    2013-05-14 15:27 LANL2DZ

    关键还是能源问题,能解决人类够用的尽量清洁的能源,一切都好办。

    [0] 评论

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