在布拉斯加州卡尔霍恩堡的威尔金森制造公司,公司员工展示由玉米塑料制作的容器。(图片来源:Nati Harnik)
曾经,食物只用于一件事:吃饭。如今它扮演了一个更复杂的角色;科学家、制造商和政策制定者正在探索,某天食物能否能消除我们对石油的依赖。与乙醇和生物柴油类似的食物基燃料正越来越多地取代在燃料罐中的汽油和柴油。现在,一些人认为食物也可为塑料行业做同样的贡献,替代用于每天美国塑料的生产的超过900000桶的石油和天然气。
食物基塑料,由玉米和甘蔗等制成,已在过去的几年中迅速流行起来。包装材料、礼品卡、手机外壳—所有这些可以由这些环保材料制成。随着食物基塑料质量的提升,它们将有越来越广泛的应用。
与石油基塑料相比,食物基塑料的支持者引用其两个主要优势。首先,它们是由可再生资源制成。只要农民种植可制成这些塑料的庄稼,产量可以无限量地持续。其次,食物基塑料被广泛认为是环保的。例如,比传统塑料制造方法相比,在生产流程中它们需要更少的能量并释放更少的温室气体。更好的是,在合适的条件下,它们分解成无害的有机化合物。
现在说一下缺点。其中最明显的是它们相对低的熔点。目前流行的塑料像聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)熔点可能超过400华氏度(204摄氏度),而一些植物基塑料放在阳光下的汽车里,会变成液体(来源:机械师材料)。例如聚乳酸(PLA),零售巨头沃尔玛和其他公司所使用的玉米基塑料,具有熔点114华氏度(46摄氏度)[来源:Royte]。因此,食物基塑料不适用于广泛应用。
更重要的是,当食物基塑料出现时,它们可能并不环保。尽管它们具有生物可降解性,但在工业堆肥厂,大多数仅在非常特殊的条件下分解。这意味着你不能简单地将它们扔在你后院的堆肥中,期望它们变成土壤,如果最终被在垃圾掩埋场,它们与传统塑料分解得一样缓慢。尽管食物基塑料可回收,它们不能简单地与其他可回收塑料混合在一起。事实上,回收行业认为食物基塑料是需要时间和金钱处理的“污染物”。
最后一项反对是由于生产食物基塑料需要土地和资源,而这些资源可以将生产实际的食物。美国农业部(USDA)估计,到2014年,将近四分之一的粮食生产将用于生产乙醇和其他生物燃料;如果食物基塑料开始应用,那么这一数字将攀升得更高[来源:Baker and Zahniser]。环保人士也担心农药和转基因作物品种,这些对塑料产生有害影响。
但不要放弃食物基塑料。它们仍占据不到1%的塑料市场份额,一些非常大的公司正致力于改善和推进这种塑料的使用。例如,电子产品制造商松下和日本电气公司都宣布已研发食物基塑料,比市面上销售的产品相比,显著提高耐久性、耐热性和易生产性。另一个生物塑料制造商Metabolix已经开发了一个叫做Mirel塑料,在平常堆肥可进行生物降解。食物基塑料的生产成本正在迅速下降,不断扩大应用范围,将使它们作为传统塑料更强力的替代材料。也许食物基塑料最好的应用是当我们耗尽石油后,它们还会等待着我们。(来源:新材料在线)
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