近年來，世界上許多國家為提高農(nóng)業(yè)綜合效益，都加大了對農(nóng)副產(chǎn)品的深加工開發(fā)利用力度，而利用農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)保型包裝材料已成為科研領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。
目前，應(yīng)用“物生分解樹脂”取代現(xiàn)有包裝塑料的研究正如火如荼地進(jìn)行。玉米是一種美味又有營養(yǎng)的食物，它還被廣泛用于制造甜味劑和動物飼料。隨著技術(shù)的進(jìn)步，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)利用玉米還能制造出多種塑料用品，如近期日本和我國臺灣地區(qū)研究成功的“玉米淀粉樹脂”就是一種新型的綠色環(huán)保材料。這種樹脂以玉米為原料，經(jīng)加工塑化而成，用它可制成多種一次性用品，如水杯、塑料袋、商品包裝等。據(jù)實(shí)驗(yàn)，這種包裝材料可以通過燃燒、生化分解和昆蟲吃食等方式處理掉，從而免除“白色污染”的危害。如今，國外已有不少大公司看好這種新的環(huán)保材料。如可口可樂公司在鹽湖城冬奧會上用了50萬只一次性杯子，全部是用玉米塑料制成的，這種杯子只需40天就可在露天環(huán)境下消失得無影無蹤。著名的日本電器制造商索尼公司兩年來一直用玉米做成的塑料紙包裝MD盤，新包裝與過去的包裝一樣美觀。
那么，玉米是怎么變成塑料制品的呢？參觀一下位于美國內(nèi)布拉斯加州的嘉吉道氏有限責(zé)任公司的玉米塑料工廠，你就會看到玉米變成塑料的全過程。首先，玉米中的糖分被提煉出來，經(jīng)過發(fā)酵蒸餾萃取出制造塑料和纖維的基礎(chǔ)材料--碳，再被加工成一種名叫聚交酯（PLA）的直徑只有4.57毫米的細(xì)微顆粒，最后，這些小顆粒被壓制成包裝袋、泡沫塑料或餐具。
嘉吉道氏公司說，玉米作為美國的主要農(nóng)產(chǎn)品之一，供應(yīng)量充足，在未來十年里每年提取10億磅（合4.54億噸）聚交酯不成問題。這意味著，美國玉米生產(chǎn)量的1/10將被制成塑料和纖維。
據(jù)我國臺灣地區(qū)最近透露的信息，目前臺灣用每噸玉米樹脂生產(chǎn)的塑料袋數(shù)量，已和用塑料粒生產(chǎn)的數(shù)量相差無幾。臺灣塑料行業(yè)人士統(tǒng)計(jì)，全球每年約生產(chǎn)塑料制品1億噸，其中一次性包裝材料3000萬噸，解決這些材料造成的污染要花費(fèi)很大的社會成本，如若玉米樹脂能成功取代其中的一部分包裝用塑料，估計(jì)每年將可有價(jià)值100億美元的市場。也許是看到這種新材料的光明未來，化工產(chǎn)品生產(chǎn)巨頭杜邦公司也加入到開發(fā)玉米塑料的隊(duì)伍中來。該公司的研究還獲得了美國能源部1900萬美元的財(cái)政支持。
玉米塑料雖然非常有利于環(huán)保，但它也有一個顯著的缺點(diǎn)是貴。如北美生物公司生產(chǎn)的玉米塑料盤子比傳統(tǒng)的塑料盤子價(jià)格高約5%，杯子的價(jià)格更是高出25%。不過，該公司總裁弗雷德里克·希爾相信，在五年內(nèi)，隨著玉米塑料的需求增加，生產(chǎn)規(guī)模將隨之?dāng)U大，成本就會降下來。
美國農(nóng)業(yè)部的食品科學(xué)專家近期也對外宣稱，一種新環(huán)保型食品包裝材料可望問世。這種新型環(huán)保包裝材料完全采用粉碎的草莓制成，因此它非常符合環(huán)保要求，可能取代傳統(tǒng)的聚乙烯塑料薄膜而成為食品包裝新材料。據(jù)美國農(nóng)業(yè)部的食品專家塔拉·麥克休伊（Tara Me Hugh）表示，這種新研制成功的食品包裝材料從性能上說與傳統(tǒng)產(chǎn)品沒有什么區(qū)別，用它制成的食品包裝薄膜同樣能夠阻止氧氣的滲入，從而達(dá)到食品保鮮的效果。由于這種新型材料的成分主要取自于不適合食用的蔬菜和水果，因此它是一種可以自然分解的、符合環(huán)保要求的材料。在測試中，用這種“神奇”材料制成的包裝薄膜不僅可以起到保鮮的作用，而且還能夠改善香蕉和蘋果等水果的味道。麥克休伊表示，在不久的將來，不僅草莓可以用作包裝材料，就連胡蘿卜、花椰菜等蔬菜和水果也可以用作包裝材料。毫無疑問，這種新型包裝材料及其他類似材料的成功應(yīng)用將使食品包裝工業(yè)發(fā)生一場革命。
日本卡吉爾公司與道化學(xué)公司的聯(lián)合企業(yè)卡吉爾道聚合物公司最近利用天然植物（如玉米或小麥等農(nóng)作物）制造包裝材料也獲得成功。這種包裝材料被命名為“聚交酯天然產(chǎn)品”，可用來制造紙杯、糖果包裝紙等，其手感好，彈性大，耐污損。
據(jù)報(bào)道，卡吉爾道聚合物公司先從天然植物如玉米或小麥之類的農(nóng)作物中提取出非精制的天然糖類右旋糖，接著將右旋糖發(fā)酵轉(zhuǎn)化成乳酸，然后將乳酸冷縮成名為丙交酯的材料，最后再將丙交酯融化，形成名為聚交酯的聚合物的長分子鏈。利用這種長分子鏈的聚交酯的聚合物，不僅可制造包裝材料，而且成本低，在濕熱的條件下可以自行分解，不會對環(huán)境造成污染。
在我國，新型包裝材料的研制也取得了一定的成果。如湖北武漢富拓環(huán)保包裝材料公司和武漢金豐環(huán)保塑料公司，已經(jīng)掌握了將變質(zhì)糧食加工成防震減壓包裝材料的技術(shù)，不僅為我國變質(zhì)糧找到了出路，也成功地探尋了包裝材料替代之路。此外，他們還能夠?qū)⒏收嵩�、麥草和廢報(bào)紙等廢棄物加工成金黃色、橘黃色、淺灰色等各種各樣的防震減壓包裝材料。經(jīng)檢驗(yàn)表明，這種材料的性能不比發(fā)泡塑料材料遜色，目前只需在減輕重量方面做進(jìn)一步研究。 |
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