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塑料因其质量轻巧、取材容易、化学稳定性好、价格低廉以及用途广泛等优点与木材、水泥、钢铁并列为四大支柱材料,其用途已渗透至国民经济和人们日常生活的各个方面。近年来塑料工业发展迅猛,随着人民生活水平的提高,塑料用量也在迅猛增加,但因废弃塑料难于降解,由其引发的“白色污染”问题也越来越引起社会各界的广泛关注。另据有关环保人士称,我国仅包装用塑料每年用量已超过400万吨,每年仅涉及日常生活的消费快餐盒达60亿只,方便面碗50亿只,我国仅包装垃圾将以每年3%~5%的速度增长。由此可以看出,我国由此引发的环境问题将更加突出。因此,大力发展和推广可降解塑料制品对于环保节能和可持续发展将具有重大的现实意义。
一、可降解塑料的定义及其特点
可降解塑料是指在特定环境下,其化学结构发生变化,并用标准的测试方法能测定其物质性能变化的材料。通过光或微生物,将塑料高分子链切碎为小分子,并最终转化为水和二氧化碳的过程,成为塑料的降解过程。按照降解机理分类,可降解塑料可分为光降解塑料、生物降解塑料和光、生物降解塑料。
可降解塑料的优点:(1)材料天然,无毒性,透气性能好;(2)任何废弃物处理方式对其进行处理(例如:焚化、掩埋、堆肥等),均不会对环境造成污染;(3)具有同以石油为基质的传统塑料材料的物理性能及使用方法,可以取代传统塑料材料;(4)可降解塑料丢弃后,经堆肥或掩埋处理可由微生物完全降解。
二、可降解塑料的研究发展现状及存在的问题
随着环境保护的全球化,世界各国对可降解塑料的研究均已成为其研究的热点之一。各国以光降解和生物降解机理为基础,进行了大量的基础研究,欧美、日韩等发达国家对生物可降解塑料的研究开发提供了大量的资金支持。欧美许多公司在生物降解包装材料的开发方面取得了显著的成绩,其产品已广泛应用于食品包装行业。英国超市已大量推广使用淀粉系列、聚乳酸系列可生物降解购物袋及食品包装袋,每年消费已达260亿个以上。
我国可降解塑料的研究始于20世纪70年代中期,起初研究的是光降解塑料,随后又开发出了生物降解塑料,之后又研究开发了光一生物双降解塑料。光降解塑料的研究最早,已有将近30年的历史,技术较为成熟,其产品广泛应用于农业以及包装方面。光降解塑料可分为合成型光降解塑料和添加型光降解塑料,合成型光降解塑料主要包括烯烃、一氧化碳以及烯酮单体的共聚物。添加型光降解塑料是通过添加光敏剂或光分解剂促进聚合物加快光降解,添加剂有羰基甲基酮类,金属化合物,含芳烃环结构物、过氧化物、卤化物和颜料等。生物降解塑料包括聚酯和多糖两大类,如淀粉、纤维素、半纤维素、甲壳素、木质素等天然物质都可被微生物完全降解。聚乳酸制品是典型的合成高分子生物降解塑料,其降解产物为水和二氧化碳,不会对环境造成二次污染,产品已在农业、食品、服装加工、医疗卫生等行业广泛应用。光一生物降解塑料兼具光降解塑料和生物降解塑料的优点,是一种理性的可降解塑料,我国研制开发的可降解地膜已基本达到了各方面的技术要求,并正在开发更广泛的应用领域。
目前,国内使用最多的可降解塑料是传统的塑料用品,如包装品、一次性用品等。目前国内已大力实施沙漠化治理、荒山绿化、固土工程等,一次性塑料用品的用量将大大提高,这对可降解塑料的生产是个良好的机遇。其发展也将广泛渗透至文具、玩具、日常用品、管道用品、医疗卫生等方面。尽管国家意志大力推广可降解塑料产品,但可降解塑料在市场上仍不多见,市场占有率低。这主要是国内可降解塑料技术还较不成熟,大部分成果处于推广示范阶段,许多从事可降解塑料的公司企业停产倒闭,大规模生产的阶段还未到来;另外国内缺乏相应的标准,造成有些厂家生产出的可降解塑料质量不稳定,阻碍了可降解产品的推广以及新技术的开发。除此之外,可降解塑料制品价格较传统塑料高,为一些使用塑料制品的商家提供窃机,也给假冒伪劣留有生存空间。
三、我国今后可降解塑料发展的方向
尽管目前可降解塑料在塑料制品中市场占有率不高,但因其独特的可降解,对环境无污染或无二次污染的性能,其发展前景甚为广阔,与此对应的科技研究以及生产应用研究仍在大力展开。
可降解塑料主要应用于短期以及一次性的包装材料,如垃圾袋、购物袋、食品包装袋、快餐餐具、医疗卫生用品、农业用品等,这些领域以后也将是可降解塑料应用和推广的重点。
随着社会经济的发展,环境问题越来越得到人们的重视,而高分子材料――塑料,作为上个世纪最伟大的发明之一对人类社会的推动作用是毋庸置疑的。但同样它给环境带来的污染问题也日益显著,很重要的一点就是塑料进入自然界后难以被自然环境分解,通常完全分解一类塑料需要数十年甚至要上百年的时间。而随着生物可降解高分子材料的出现及发展,对于塑料难被自然界分解这个问题带来了希望。本文主要介绍下这种材料的分类以及可能给在一些领域带来的改变。
生物可降解高分子材料定义:生物可降解高分子材料是指在一定时间和一定条件下,能够被微生物(细菌、真菌、霉菌、藻类等)或其分泌物在酶或化学分解作用下发生降解的高分子材料。
2、生物可降解高分子材料的类型
按合成方法可分为如下几种类型。
2.1微生物生产型
许多微生物能合成高分子,这类高分子主要有微生物聚醋和微生物多糖,具有生物降解性。研究表明,若给予合适的有机化合物作食物碳源,许多微生物都具有合成聚醋的能力。此外,许多微生物能合成各种多糖类高分子,其中有一些多糖类高分子具有良好的物理性能和生物降解性,可望用于制造不污染环境的生物降解性塑料。
2. 2合成高分子型
将脂肪族聚酷和芳香族聚酷(或聚酞胺)制成一定结构的共聚物,这种共聚物既有良好的性能,又有一定的生物降解性。聚乳酸(PLA)和聚乙醇酸(PGA)作为新型生物降解的医用高分子材料正日益受到广泛重视。
2. 3天然高分子型
自然界中存在的纤维素、甲壳素和木质素等均属降解性天然高分子,这些高分子可被微生物完全降解。但因纤维素存在物理性能上的不足,因此,它大多与其它高分子,如由甲壳质制得的脱乙酞基多糖等共混制得。如日本以纤维素和脱乙酞基壳多糖进行复合,制得了生物降解塑料,采用流涎法制得的薄膜与普通的PE膜的强度相似,并可在2个月后完全分解,盒状制品75天可完全分解,但目前尚未工业化生产。
2. 4掺合型
在没有生物降解性的高分子材料中,掺混一定量有生物降解性的高分子物,使所得产品具有相当程度的生物降解性,这就制成了掺合型生物降解高分子材料,但这种材料不能完全生物降解。目前主要开发改性淀粉与可生物降解或可水溶性塑料的降解塑料合金母料,或以淀粉为主要原料的可完全生物降解塑料,可以100%地分解,其分解速度可按要求控制在数分钟到一年的时间。
3、生物可降解高分子材料的应用
生物可降解高分子材料因其独特的性能,使得它的发展前景极为广阔,将为减少环境污染、保护地球与大自然,为人类创造一个无污染的环境发挥巨大作用。生物可降解高分子材料的分类应用主要有以下几个方面:医疗领域、农业、包装材料,其他领域。
3.1生物可降解高分子材料的医学应用
由于可降解高分子材料不击一次手术移出,因此其特别适合于一些击暂时性存在的植入场合根据其临床中的应用,可分为以下几类:
(1)药物控制释放。在过去20年,合成生物可降解高分子被广泛用于最贡要的药物释放领域。用生物可降解高分子制成的药物控制释放系统来控制药物的释放速率,而理想的情况应是,药物能在合适的时间、合适的地方加以释放,以满足生理击要。以生物可降解高分子材料作为载体的避孕制剂是属于控释、缓释制剂,不但要求制剂中的药物能够恒定释放,并且要求生物可降解高分子材料在释药过程中要保持一定的形状以保证有效释药面积。
(2)外科固定。PGA和PL、作为可吸收的合成缝合线被用于外科固定植入体。随后又增加了其在上肢和下肢的应用和整形外科领域获得了新的应用。日前经过改性的PLGA植入体的性质己能更好地适应肌健、韧带和骨骼复原的需要。
(3)组织支架PLLA的物理化学性能能让它作为象肝这样的软组织,象软骨和骨骼这样的硬组织的支架材料;PC、被用作细胞移植和器官再生的人造支架;PLGA被运用于肠和肝再生,以及骨组织工程上。
3.2在包装领域,人们致力于研制可完全生物降解的高分了以取代现在使用的非生物降解高分了。己商品化的有聚己内醋、聚乙烯醇、聚乙一醇、聚乳酸等。这些高分性能优良,可用吹模、注塑等方法加工,但它们的应用并不广泛,因为价格较高,比常用包装材料聚乙烯、聚内烯价格高4― 6倍。
3.3在农业领域光生物降解聚乙烯农膜可使作物成熟期提前,减少杂草生长。通过提高田间温度增加收成,并使收获期提前。可降解农用地膜可节省灌溉水和肥料的用量,避免残留物对下一季作物生长的危害。这种薄膜还可通过在种植前儿周升高土地温度来杀死病原性细菌,可避免使用某些破坏大气臭氧层的农药如一澳甲烷。在日本已用氧俗生物降解塑料包封的农药,可达到长期缓释高效,减少对河、湖的富营养化。近来日本开发出的壳聚糖塑料降解地膜,强度大,尤污染,成本低,可生物降解,而目降解后的产物对土壤有改良作用。纤维蔚微品壳聚糖制备的功能性杂化纤维有一定的机械强度,可生物降解,降解产物对人体尤毒副作用。
除上述应用外,生物可降解高分了在其他领域也得到了运用。例如,用合成生物可降解聚醋作包装材料,在洗涤剂粉中用PA、及其共聚物处理废水,在农业土壤中用特种PH BV片来释放杀虫剂,以及在兽医中用PH BV大药丸来释放药物。用可再生资源如玉米、小麦等淀粉生产的聚乳酸,经纺妊成型制得性能良好的纺织纤维,在服装、农业、渔业、卫生、建筑等领域的应用,己实现半商品化。随着技术的进一步发展和产品的逐步商业化,生物可降解高分了的应用前景定会更加光明。(郑州大学材料科学与工程学院;河南;郑州;450001)
参考文献:
中图分类号 TB484 文献标识码 A 文章编号 2095-6363(2017)05-0004-02
缓冲包装材料是寿命周期短的一次性包装物,使用过后就会成为垃圾,并对环境有着很大影响。在当前的社会经济发展环境下,对缓冲包装材料的环保型要加强重视,这是促进经济健康发展以及产业健康发展的重要保障。通过从理论上加强对环保型的缓冲包装材料的发展现状研究,就能从理论上得以深化,从而为其实际发展提供理论依据。
1 缓冲包装材料的主要类型分析
缓冲包装材料的类型比较多样,根据不同的标准就能分成不同的类型,其中的泡沫塑料就是应用比较广泛的缓冲包装材料,其缓冲性能以及吸震性能比较良好。泡沫塑料在实际的应用过程中,质量上比较轻,并且比较容易加工,也有着良好的保护性能。但是泡沫塑料对环境造成的污染是比较严重的。在随着科学技术的进一步发展下,也出现可降解的塑料,但是在价格上相对高一些,处理的条件也比较严格,并不能百分百降解,所以这一类型缓冲包装材料将会被更环保的缓冲包装材料所取代[ 1 ]。
缓冲包装材料类型中纸浆模塑类型是把纸浆作为重要的原材料,在经过了碎解以及调料之后,注入到模具当中成型以及干燥等。在这一类型的缓冲包装材料的应用下,在抗压强度大的性能上就比较突出,产品的质量也比较轻,是无公害的,所以比较环保,在未来的发展中就会有着广阔的应用市场。
缓冲包装材料当中的纸质缓冲包装材料,也是比较重要的类型。在这一类型的缓冲包装材料的应用有着很长的历史,在使用的性能上也有着很大优势,尤其是在当前对环境保护比较重视的时代下,纸质的缓冲包装材料的应用就更为重要。在纸质缓冲包装材料当中的瓦楞纸以及蜂窝纸板是比较典型的应用材料[2]。
除此之外,冲包装材料类型中的气垫缓冲材料以及植物纤维缓冲包装材料,也是应用比较广泛的材料类型。这些类型中的缓冲包装材料有的是比较环保的,对生产产业的可持续发展能起到积极促进作用。
2 环保型缓冲包装材料现状和发展前景
2.1 环保型缓冲包装材料现状分析
环保型缓冲包装材料的发展速度比较快,在包装材料的类型上也比较多。文章主要对环保型的缓冲包装材料的发展情况进行简要分析。在环保型缓冲包装材料中的瓦楞纸板是比较常用的,这也是比较早的缓冲包装材料,并有着环保型的特征。在加工的性能层面比较突出,并且成本相对比较低,在对温度的使用范围上也比较宽,在成本上能得以保证,并且也能起到环保的作用效果。瓦楞纸板也有着不同的类型,其中有单面的瓦楞纸板,也有三层的瓦楞纸板。单面瓦楞纸板是由一张面纸和一张瓦楞纸粘合而成的。是在波形芯纸的一侧贴有面纸,其称呼是根据面纸的使用张数定义的,单面瓦楞纸板一般不直接用来制作瓦楞纸箱,而是卷成筒状或切成一定的尺寸,作为缓冲材料和固定材料来使用[3]。三层瓦楞纸板也称单瓦楞纸板。是在一张面纸和一张里纸之间粘一张瓦楞纸而形成的。双面瓦楞纸板如图是在波形瓦纸的两侧贴以面纸而制成的。楞型使用A、B、C、E哪一种都可以。目前,世界上制作纸箱使用最多的就是双面瓦楞纸板。由于瓦楞纸板自身有着鲜明的特性,所以应用比较广泛。
可降解泡沫塑料是缓冲包装材料当中的重要环保型应用材料类型。能够将其按照机理分成不同的类型,有合成光可降解塑料,以及添加光敏剂光降解塑料,有生物降解塑料等。在合成光降解塑料方面,聚u基丁酸酯的研究相对比较多,在能行上和PE以及PP相似,降解的原理主要是聚合物吸收紫外光发生光引发作用,从而使键能减弱,长链分裂成低分子量碎片,在物理的性能上就会进一步下降。这样比较低的分子量碎片就会在空气当中发生氧化作用从而产生自由基断链,能进一步降解二氧化碳和水。在对可降解的泡沫塑料缓冲包装材料的应用下,在环保的性能上也比较突出。在完全生物降解塑料的应用上,主要是对天然高分子材料的应用。根据相关的公司最近开发的新型生物降解缓冲包装材料(ECO-Foam),其淀粉含量≥40%。可生物降解成分≥60%,发泡倍率达30倍,密度为0.033g/cm3,可用作精密仪器仪表、高档电子电器等产品的缓冲包装材料,同时具有良好的环境适性。
纤维纸板的环保缓冲包装材料的发展也比较迅速,在纸纤维成型材料的应用下,是通过废纸浆以及渣浆综合运用形成的有弹性的缓冲包装材料,能够将其进行压制成单面瓦楞纸板状或是制作成柔软有弹性的厚纸。在这一类型缓冲包装材料的应用下,也能起到良好的缓冲作用,并且在环保的特征上也表现的比较突出。
纸浆模塑缓冲包装材料的发展比较迅速,这一类型的缓冲包装材料的运用,主要是通过纸箱和废旧的报纸等植物纤维作为主要的原料进行制作的缓冲包装材料,在通过真空造型的设计以及液压造型的设计和空气压缩的造型设计方式,就能够将沉积到网状的模型上,然后经过干燥以及长期保持形状不变的纸制品,在环保性上能得到有效保证[4]。并且在使用过程中也比较广泛。
环保型缓冲包装材料中的再生泡沫塑料,在实际当中的应用也比较广泛,主要是把聚苯乙烯泡沫塑料放到一种溶液中,聚苯乙烯泡沫塑料便会分离成一颗颗干净的原始球珠,这些球珠可被重新制作成泡沫塑料制品。在对新型的再生泡沫的材料应用作为缓冲包装材料,不仅能满足实际缓冲包装的应用要求,在环保的性能上也比较良好。
2.2 环保型缓冲包装材料发展前景
随着科学技术水平的进一步提高,我国的环保型缓冲包装材料的发展将会有新的进步,并且始终会将环保作为基础。在植物秸秆缓冲包装材料的应用上,就是比较环保的一种包装材料,当前将植物的秸秆作为原料的快餐具已经问世,将植物的秸秆作为原料,经过粉碎以及脱色和着色等工艺的实施,就能制作成完全降解的绿色化缓冲包装材料,这对机电产品的包装以及对能源的节约就能发挥积极作用。在未来的发展过程中,环保型缓冲包装材料将会成为应用的主流材料类型,这对相关应用产业的发展,提高其服务质量也能起到一定支持作用。
3 结论
综上所述,对于环保型的缓冲包装材料的应用发展,要能以时展背景为基础,按照时展的要求进行实施,这样才能得以可持续发展。在通过此次对环保型缓冲包装材料的现状研究下,就对这一类型的材料有了更深层次的认识。在未来发展中,不管是采取何种类型的材料,都要能将环保作为基础理念,从而促进产业健康发展。
参考文献
[1]张改梅.蜂窝纸板缓冲性能的研究[J].包装工程,2015,22(5):7-9.
一、绿色包装概述
绿色包装是指能够循环再生利用或降解,节约资源和能源,并且在包装产品的整个生命周期中(从材料、制品加工到废弃物处理全过程)能够对人体健康及环境不造成公害的适度包装。绿色包装又可以称为无公害包装,它是以天然植物为原料研制而成,对生态环境和人类健康无害,有利于回收利用,易于降解、可持续发展的一种环保型包装。
二、绿色包装材料分类
绿色包装材料就是对人体健康无害,对生态环境有良好保护作用和回收再用的包装物料。
(一)重复再用和再生的包装材料
重复再用包装,如啤酒、饮料、酱油、醋等包装采用玻璃瓶反复使用 。再生利用包装,例如聚酯瓶回收后,可用物理和化学两种方法再生。物理方法是指直接彻底净化粉碎,无任何污染物残留,经处理后的塑料再直接用于再生包装容器。 化学方法是指将回收的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)洗涤粉碎之后,在碱性催化剂作用下,使PET全部解聚成单体或部分解聚成低聚物,纯化后再将单体或低聚物重新聚合成再生PET树脂包装材料。
包装材料的重复利用和再生,仅仅延长了塑料等高分子材料作为包装材料的使用寿命,当达到其使用寿命后,仍要面临对废弃物的处理和环境污染问题。
(二)可食性包装材料
20世纪70年代,普鲁兰树脂作为人工合成可食性包装膜,已工业化生产。它可作粘性、中性、非离性的不胶化水溶液,其水溶液经干燥或热压制后可做仪器包装,其光泽、强度、耐折性能都比高链淀粉制得的薄膜好。
几十年来,大家熟悉的糖果包装上使用的糯米纸及包装冰激淋的玉米烘烤包装杯都是典型的可食性包装。我国早在12~13世纪就已用蜡来涂桔子、柠檬来延缓它们的脱水失重,延长果蔬货架寿命。现在一般采用的可食性保鲜膜,已发展成具有多种功能性质的,具明显的防水性及一定的可选择透气性,因而在食品工业,尤其在果蔬保鲜方面,具有广阔的应用前景。
(三)可降解材料
可降解塑料包装材料具有传统塑料的功能和特性,又可以在完成使用寿命之后,通过阳光中紫外光的作用或土壤和水中的微生物作用,可以在自然环境中分裂降解和还原,最终以无毒形式重新进入生态环境中,回归大自然。包装材料的可降解形式有光降解、生物降解、化学降解(氧降解、光/氧降解、水降解)等。
1、光降解型
聚合物在光照下受到光氧作用吸收光能,主要是紫外光,发生断链反应而降解成为对环境安全的相对分子质量低的化合物。这类对光敏感的聚合物,称为光降解高分子材料,如乙烯基酮等。
2、生物降解型
生物降解高分子材料是指在自然环境中通过微生物的生命活动能很快降解的高分子材料,根据降解特性,它又可以分为部分降解型和完全降解型,如生物塑料和淀粉塑料等。
(四)纸材料
纸的原料主要是天然植物纤维,在自然界会很快腐烂,不会造成环境污染,也可回收重新造纸。纸材料还有纸浆注型制件、复合材料、建筑材料等多种用途。纸浆模塑制品具有质轻、价廉、防震等优点,还具有透气性好,有利于生鲜物品的保鲜,在国际商品流通上,被广泛用于蛋品、水果、玻璃制品等易碎、易破、怕挤压物品的周转包装上。
随着科学技术的快速发展和人们对环境保护的日益关注,包装用纸正向功能性发展。
三、实施绿色包装的策略
绿色包装的概念深入人心,实施绿色包装还需要政府和企业的共同努力。
(一)政府方面
制定和完善绿色包装材料法律制度。可借鉴发达国家的经验,主要有以下几种:一是以立法形式规定禁止使用某些有毒有害包装材料,如立法禁止使用含有铅、汞和铜等成分的包装材料;二是建立存储返还制度,禁止使用不能再利用的器具和不能达到特定的再循环比例的包装材料。许多国家规定,含酒精饮料及软饮料一律应使用可循环使用的容器,若不能达到这一标准,则拒绝进口;三是实行税收优惠或罚金等“绿色税”制度:即对生产和使用包装材料的厂家,根据其生产包装的原材料或使用的包装中是否安全,或部分使用可再循环的包装材料,分别给于免税、低税优惠,以鼓励使用可再生的资源;四是倡导适度包装。如美国就以商品包装复杂豪华程度按照一定的比例作了规范限制,过度包装超出要求则重罚,以此迫使厂家简化包装,日本甚至提出零包装的想法。
(二)企业方面
1、强化绿色包装意识
目前不少企业绿色包装意识淡薄。在“绿色浪潮”的时代,作为企业应提高绿色包装意识,树立科学发展观念。企业应该理解,并非所有限制有害环境的商品进口都是贸易保护主义行为;企业应该知道,为了社会的持续发展,约束甚至惩罚污染和破坏环境的行为是必要的;企业更应该清醒地认识到,发展绿色包装既能降低能耗成本、减少污染,又能提高企业形象,还能增加消费者对企业的认同和信任,从而提高产品的市场竞争力。
2、包装标志实行绿色化
人们购买商品时由更多关注商品的质量、关注包装的精美,开始转向更多关注商品是否符合环保要求和包装是否具有绿色标志 。
3、包装材料使用绿色化
绿色包装材料强调的是不造成资源浪费并且对人体及环境不造成危害。绿色包装材料对发展绿色包装有非常重要的作用,开发使用绿色包装材料是当前各国关注的重点。企业包装材料使用绿色化要求做到:必须避免使用含有毒性的材料;尽量使用重复再用和再生材料;大力开发动植物包装材料;注意选用可降解的材料。
4、流通过程绿色化
倡导绿色包装不只是在包装材料上面的改进,还要注意生产流通过程中的环保。首先要保证产品原料不掺杂掺假,无污染,在生产过程中严格按照卫生管理条例,杜绝外部环境及工作人员对产品造成污染,供应商的原材材料,半成品的质量的好坏优劣直接决定着最终成品的性能,其次要保证产品在流通过程中不受环境的危害,因此构建企业绿色物流体系就显得至关重要。实现对物流环境的净化,从环境保护和节约资源的理念考虑,实现流通管理全过程的绿色化,坚持可持续发展,经济利益、社会利益和环境利益的统一。
随着世界经济的不断发展,人类的生存环境也在不断恶化,环保事业是关系到人类生存与发展的伟大事业。坚持绿色包装对人类健康和环境保护有着重要意义。
参考文献:
1、刘喜生主编,包装材料学,1997年11月/吉林大学出版社
2、骆光林主编,绿色包装材料,环保材料生产及应用丛书,2005年06月/化学工业出版社
3、武军,李和平,绿色包装,2007年03月/中国轻工业出版社
4、彭玉兰,绿色物流与环境保护,中国环保产业,2004
5、蒋小花,循环经济视角下绿色包装,法律研究,2007
6、黄有柱,对绿色包装设计策略的分析包装世界,2003年
7、盛忠宜,实现绿色包装,2004年
近年来随着生物基塑料的研发和应用,一些传统的塑料制品已经被其替代,生物基塑料已经在解决资源和环境问题上发挥了重要作用。本文分析了生物基塑料的研究状况及当前发展中遇到的主要问题,并对生物基塑料的未来发展前景进行展望,以期为经济社会的可持续发展做出贡献。
一、生物基塑料的概念
1.生物基塑料的定义
2003年11月日本的生物塑料协会将生物塑料定义为生物分解塑料和生物基塑料。所谓生物分解塑料(BDP)是指,在一定环境条件下,这类塑料能够由细菌、藻类、真菌等微生物的作用分解,而不会带来环境问题,目前生物分解塑料既来源于石油又来自可再生资源。所谓的生物基塑料(BBP)是指可再生资源例如淀粉、蛋白质、纤维素、木质纤维素、生物聚合物及二氧化碳等,以这些材料为原料加工而成的塑料,就被称为生物基塑料。所谓生物塑料就是指绿色的生物材料,它不会对环境造成污染,或能够减轻对环境的污染,是给空气带来二氧化碳负担的“碳中性”材料。
2.具有代表性生物基塑料产品的特点比较
3.生物基塑料的检测标准
对生物基塑料的检测方法主要是通过对其进行C-14分子标记,然后测量其产品中各组分的碳原子是生物碳或化石碳及含量在总有机碳中的百分比(质量分数)。例如计算以淀粉为原料制造的淀粉基塑料的生物基含量:
50%淀粉与50%聚乙烯的淀粉基塑料,其中淀粉生物C含量为41%、聚乙烯生物C含量为82%,其生物基含量的计算方法为(50%×41%)÷(50%×82%+50%×41%)=33.3%。日本的生物含量的等级分为4个:25%~50%,50%~75%,75%~90%,>90%,其中25%~50%的产品所占的比例最大。
二、当前生物基塑料发展状况
随着,公众环保意识的逐步增强,探寻资源的可再生方法已经得到了越来越多人的关注,将一些常见的可再生资源例如谷物、木材、甜菜等制造成生物聚合物,实现资源的再生。目前,生物基塑料的研究已经完成了由初级研究到商业化、规模化方向的发展,截止到2012年全球生产制造的生物基塑料产量达500Kt左右,其所能带来的能量达1060kt,根据美国Fredonia集团的研究报告表明,生物基塑料的需求量在未来的几年里其增长率仍会大幅度提高。欧洲的生物塑料协会预测在未来的几年里生物基塑料的生产规模仍然会扩大,今后可被生物分解的生物基塑料中制造业产品如儿童玩具、汽车装饰用品、汽车零件及家用电器等的需求量最大且增长速度最快,预测增长速度会超过20%。目前生物基塑料在我国的应用主要是在以下5个行业:一包装行业;二制造业;三纺织业;四农用地膜;五医学业。
三、生物基塑料使用的主要技术
1.“生物成型”技术
作为世界知名的可口可乐公司承诺在2020年,本公司所使用的所有的PET容器都将使用生物材料,该产品主要是由美国著名的生物技术公司Virent、Gevo共同研发生物合成PX工艺,实现PTA的绿色化。Virent公司已经成功的采用了“生物成型”技术,将玉米、甘蔗等含糖作物与糠醛生物共同转化为PX,实现了完全由可再生材料合成生物基PET。
2.分子重组技术
目前,国际上知名的生物化工企业Virent、Gevo、Avantium等已经成功的应用生物技术从植物、农作物的废弃物等资源中进行分子重组转化为PX,并通过氧化技术生产出PTA,从而实现了100%的PET生物基产品。
3.“YXY”技术
美国生物化工Avantium公司与美国高校共同研发了“YXY”技术,该技术将植物源获得的呋喃糖通过生物技术转化为2,5-呋喃羧酸,从而与MEG酯化聚合生成PEF,目前 已经实现了PEF聚酯瓶的商业化生产。
四、几类生物基塑料的国内外研究进展
目前国内外研究较多且开发和技术相对成熟的生物基塑料主要有:淀粉基生物降解塑料、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯等。
1.淀粉基生物降解塑料
淀粉基生物降解塑料是淀粉经过改性、接枝反应后与其他聚合物共混加工而成的一种塑料产品, 具有投资少、成本低、方便快捷、等特点。目前共研发出填充型、光-生物双降解型、共混型及全淀粉型四种可降解塑料。经过30年的研发历史,淀粉生物降解塑料已广泛应用于化工、农业以及化妆行业等。
2.聚乳酸生物降解塑料
聚乳酸是以乳酸为原料合成的材料,具有无毒、无害、高强度、易加工成型及可全降解性能等特点。因此,聚乳酸是一种能真正达到生态和经济双重效应的环保材料,是近年来国内外着重研究和关注的生物降解塑料。但价格较高对其大规模应用有一定的限制。
3.聚丁二酸丁二醇酯生物降解塑料
丁二酸和丁二醇经缩聚形成聚丁二酸丁二醇酯, 其具有优良的力学性能和耐热性,并且其加工定型和稳定性方面也比其他生物基塑料好。总体而言,其综合性能优异, 性价比合理, 具有良好的应用推广前景,。
另外,国内外正在研究开发一些新型生物基塑料。例如:美国农业部研究由柠檬酸和丙三醇制得的生物降解聚合物,美国加州大学正在推出的利用碳水化合物和肽合成生物材料以及国内相关研究部门研究以农产品为原料制造可塑淀粉生物降解材料,显示出未来生物技术塑料发展的前景巨大。
五、生物基塑料发展中存在的主要问题
1.生物基塑料的性能较石油基塑料有差距
目前形成产业的生物基塑料的性能(力学性能、稳定性、耐热性、燃烧性、阻隔性等)较石油基塑料的性能上还存在着一定的差距,在很多要求严格的领域中,生物基塑料不能够替代石油基塑料,因此必须通过对其性能进行改造的手段,尽量使其性能达到可利用的标准。
2.生物基塑料的生产投资大、成本高
相关国外《生物基生命周期对环境影响的全面分析》调查研究表明,生物基塑料的制造所使用的农作物,较普通的农作物而言使用的农药、化肥的量更大,其产品对环境污染的影响更大,因此在投资项目时一定要全面分析,慎重做决定。
六、展望生物基塑料的发展前景
1.生物基塑料替代传统能源
随着经济社会的发展,全球面临的资源和环境问题日趋加剧,环境污染、资源匮乏、能源短缺都迫使人们急切探寻新能源来替代传统的能源。用可再生资源替代石油资源已经成为人们关注的焦点,随着人们生活水平的提高,对石油资源的需求量只会与日俱增。随着全球气候变暖问题的日益严峻,美国能源情报署2006年初预测,到2025年,世界的二氧化碳排放量将达3.88×107kt,而中国目前的二氧化碳排放量已经达到3.8×106kt,因此中国面临的减排工作还是十分严峻的,同时相关研究表明,生物基塑料的节能减排效果显著,生物基塑料的二氧化碳排放量比石油基塑料的排放量少20%~30%。因此,生物基塑料的发展有巨大的市场潜力。
2.生物化学工艺技术发展为生物基塑料发展带来新革命
生物化学工艺技术的发展为生物基塑料的性能、生产工序、生产成本等都有了突破性的改变,其不仅能够使生物基塑料的性能达到最佳状态,而且能够大幅度的降低生产成本,提高淀粉及纤维素的含量,并且还能够直接或间接的使用非粮食淀粉,节约粮食资源。
3.生物基塑料产品种类不断增加,应用领域不断扩大
随着人们生活水平的提高对生活质量的要求越来越高,绿色食品、绿色包装都是人们追求的新事物,而生物基塑料就是绿色包装的典型资材。而且今后不会单单仅仅将生物基塑料的产品种类局限于包装上,会将生物基塑料的应用领域扩大到农业领域、医药领域、纺织领域等,他们都将在各自领域发挥着巨大的作用,实现资源替代和环境资源矛盾的缓解,更加有利于国家的可持续发展。
七、结语
近年来,生物基塑料的生产技术体系目前已经得到了确立,并且随着生物材料和生物生产技术的发展,其在节能减排和缓解资源环境压力发挥着显著的优势,通过对生物基塑料的研究和应用的现状进行综合分析,生物基塑料具有巨大的市场潜力。并且当前生物基塑料作为石油基的替代品使着我国的资源利用正朝着绿色、高效、高附加值、规模化、标准化的方向发展,从而为我国走经济可持续、能源可持续、资源可持续发展的道路奠定了基础,因此生物基塑料具有十分美好的发展前景。
参考文献
[1]唐赛珍.生物基材料发展前景展望[J].新材料产业,2013(03).
[2] 李洋.研究报告称生物基材料具有巨大的市场潜力[J].印刷技术,2010(04).
[3]张慧君.生物塑料在汽车上的应用与展望[J].橡塑资源利用[J].2013(04).
[4]杨中文.生物基塑料带来绿色革命[J].国外塑料,2006(05).
[5]王战勇,张晶,苏婷婷.可生物降解塑料的研究与发展[J].辽宁城乡环境科技,2003(08).
中图分类号:U664文献标识码: A
1、前言
城市化、工业化进程的加速,对环境的影响日益严重,城市水环境的保护比以往显得更加重要,大量城市污水处理厂的出现,有效缓解了水环境的压力,但同时也带来了污水处理厂污泥如何处理的问题。污泥由多种微生物形成的菌胶团及有机物、重金属和盐类及寄生虫卵等组成,处理不好,易造成二次污染。不妥善解决污泥的出路问题,会影响到污水处理厂的正常运行。因此应根据各地的实际情况,综合利用污泥处理技术,找出适合的处理方式,就此,谈一点自己的看法。
2、污水处理厂污泥处理的现状和面临的问题
2.1处理现状
以南京为例,城区目前已投入运行的大型污水处理厂共有4座,污水处理能力约100万吨,每天产生的含水率80%的脱水后污泥达数百吨,目前的方式为脱水后外运掺烧发电、填埋、堆肥等。
其中焚烧发电约占50%,污泥脱水后运送至电厂与煤按一定比例进行混合,后进入焚烧炉燃烧产生热量用于发电;其它的用于填埋和堆肥,污泥脱水后利用废矿坑进行填埋,或经过堆肥工艺制成肥料。
2.2面临问题
根据《城镇污水处理厂污泥处理处置及污染防治技术政策》的相关要求,污泥处理技术总的目标是实现“四化”,既“稳定化、减量化、无害化、资源化”,目前南京在污泥处理方面还存在着问题,主要表现在以下几方面:
2.2.1处理方式比较单一,缺乏深度处理工艺
现各厂污泥处理工艺基本为机械脱水工艺,既将剩余污泥加高分子絮凝剂(聚丙烯酰胺)后直接脱水后,脱水后污泥含水率达80%左右,运输的大部分是水,造成运力浪费;且运输途中,撒漏在所难免,对沿途环境影响很大,不符合减量化的要求。其次是污泥中有机物含量高,易分解有恶臭,黏性大,不符合稳定化的要求。
2.2.2污泥处理处理运营单位缺乏有效的监管
根据水染污防治法,污水处理过程中产生的污泥也应当被有效处理,参与脱水后污泥的焚烧、堆肥、运输等相关处理的单位,均被定义为污水处理设施运营单位,应有相关资质和执行标准,与目前的实际情况相比,各相关处理单位大多处于起步阶段,有的还不是主营业务,与要求比有一定差距的。另外对这些污泥处理运营单位的监管方面,相关制度和政策还不是很明了。
2.2.3污泥处理处理经费和政策的支持
污泥的性质决定了污泥的处理是一个比较复杂的问题,要真正实现污泥处理的无害化和资源化,单独依靠污水处理厂自身是完成不了的,必须实现污泥深度处理的产业化工作。
要实现产业化首先要保证有充足的污泥处理资金,污泥处理费用应当在污水处理费中占一定的比例。其次是要有相应的推行污泥资源化的政策,才能有效促进产业健康发展。
3 污泥的资源化利用
3.1 污泥堆肥
污泥中含有大量的植物所需的养分,其含量高于农家肥,但是污泥中也含有有害成分,重金属离子易在土壤和植物体内积累,因此在土地利用之前,必须对污泥进行稳定化。堆肥化处理是采用较多的一种方法。
堆肥化是利用微生物的作用,将不稳定的有机质降解和转化成稳定的有机质,并使挥发性有机质含量降低,减少臭气;通过堆肥化,污泥的物理性状明显改善(如含水率降低,呈疏松、分散、粒状),便于贮存、运输和使用;高温堆肥还可以杀灭病原菌、虫卵和草籽,使产物更适合作为土壤改良剂和植物营养源。
3.2 污泥燃料化
污泥燃料化方法目前有两种,一种是污泥能量回收系统(HERS法,Hyperion Energy Recovery System),另一种是污泥燃料化法(SF法,Sludge Fue1)。HERS法即利用污泥消化制沼气,将污泥进行厌氧消化,其中的有机物经厌氧细菌分解产生以甲烷为主的可燃性气体,经脱硫后即可用作发电燃料。SF法即污泥低温热解制燃料油,是将未消化的混合污泥经机械脱水后,加入重油,调制成流动性浆液进行多效蒸发,污泥有机质在加热条件下部分热裂解,产生衍生燃料。污泥燃料燃烧产生蒸汽还可作污泥干燥的热源和发电,回收能量。
污泥燃料化技术是一种适合处理所有污泥,又能利用污泥中有效成分,实现污泥减量化、无害化、稳定化和资源化的污泥处理技术,是当前污泥处理技术研究开发的方向。
3.3 剩余污泥制可降解塑料
1974年有人从活性污泥中提取到一类可完成生物降解、具有良好加工性能和广阔应用前景的新型热塑材料PHA,为利用活性污泥生产PHA奠定了基础。研究表明:活性污泥经过相关的培养后,可大幅度增加其中含有的可降解塑料。因此,利用剩余污泥制备可降解塑料可有效地解决化学合成塑料所造成的“白色污染”, 既让废物得到了利用又避免了对环境的二次污染,对环境保护及可持续发展作出了一定的贡献,创造了良好的环境效益和经济效益。
3.4 污泥的建材利用
污泥中的无机物主要由硅、铁、铝和钙等构成,含量约为20%-30%。因此即使采用传统的污泥焚烧工艺大幅度地实现污泥减量,但仍有较多以焚烧灰形式存在的无机物需做填埋处置。而污泥的建材利用可充分利用污泥中的有机物和无机物,实现污泥资源化。
污泥的建材利用主要有:制轻质陶粒、生产水泥、制熔融材料及熔融微晶玻璃等。污泥制轻质陶粒,是直接以脱水污泥为原料,将粉末状物料加热到熔点以上,使一部分物料变成液相,冷却后成为有相当强度的固体,烧结后物料相互之间往往产生化学结合,但大多是形成新的玻璃体或晶体。污泥中含有较多的灰分,其中的铝、铁成份是混凝法处理废水时形成的,可作为建筑材料添加剂。将污泥烘干研磨后,按照一定的质量比添加石灰并混合均匀,控制好温度条件和焚烧时间可制得水泥[9]。
污泥制轻质陶粒可用作混凝土的骨料、路基材料或花卉覆盖材料,也可作为污水厂生物滤池的滤料,微生物挂膜在陶粒上可有效降低污水中的BOD、COD及氨氮含量,效果良好;污泥制熔融材料也可用于路基路面、混凝土的骨料或地下管道的衬垫材料;污泥制微晶玻璃的外观、强度、耐热性优良,可应用于建筑内外的装饰材料;污泥生产水泥可用于素混凝土,地基的增强固化材料,以及用作道路铺装混凝土,大坝混凝土,重力式挡土墙,水泥竹纤维板等。
4、污泥处理方法的选用
一种有效的污泥处理方法,应当兼顾到环境生态效益、社会效益和经济效益,污泥的处理方法多种多样,各有优缺点,选用什么样的方法不但与当地的自然条件及经济社会发展水平有关外,还与污水处理工艺、污水来源等有很大关系。应根据污水处理厂的具体情况进行区别对待,统筹安排。
例如对于污水收集范围内无工业污染源以生活污水为主,污泥量较少的厂,完全可以考虑采取土地利用的方式,制成复合肥料后作为再生资源有效利用。
进厂污水既有工业污水又有生活污水的,如果污泥中有机物含量较高的,仍可以考虑采取土地利用的方式,作为再生林地和市政绿化的肥料利用,不易造成食物链的污染,也可成为污泥土地利用的有效方式。
如果污泥中重金属等污染较重,不符合农用污泥标准的污泥,需考虑采取焚烧的方法处理,以彻底消除二次污染。
对于城市有垃圾发电项目的,可考虑将污泥加入稳定剂后采用新技术脱水机将今水率降低至60%以下,作为覆盖土填埋入垃圾场,可有效利用其中含有的有机成份,产生沼气后用于发电,可低成本实现资源化目标。
5、结语
“十二五”期间,节能减排工作的标准进一步提高,城市污水处理厂污泥的处理工作得到重视,做好污泥的深度处理工作十分重要,需要创新思路,充分参考国内外情况,结合自身实际情况,找出一条适合的技术路线,实现污泥处理的 “减量化、无害化、资源化“的目标。
0.引言
随着经济的发展,城市化进程的加快,以及人民生活水平的提高,城市垃圾产量急速增加。近几年来,塑料制品作为一种新型材料,具有质轻、防水、耐用等优点,在全世界被广泛应用,且呈逐年增长趋势。不可否认,塑料方便袋的出现,在一定程度上给人们的生活带来了便利,但随着塑料制品消耗量大幅提高,城市垃圾中塑料成分也成倍增加。由此造成的“白色污染”破坏了市容环境,危害人体健康。废塑料制品混在土壤中会影响农作物吸收,进入生活垃圾中的废塑料制品,给垃圾综合利用带来困难。因此,治理“白色垃圾”已成为全社会面临的一项长期而艰巨的任务。
1.“白色污染”的定义
这就要从塑料开始说起。塑料是一种高分子材料。以石油为原料,可制得乙烯、丙烯、氯乙烯、苯乙烯等,这些物质的分子在一定条件下能相互反应生成分子量很大的化合物,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯。随着塑料产量不断增大,成本越来越低,我们用过的大量农用塑料薄膜、包装用的塑料袋和一次性塑料餐具在使用后丢弃在环境中,给周围环境和景观带来很大破坏。由于塑料包装袋大多呈白色,它们所造成的环境污染就被称为白色污染。
2.“白色污染”的现状及其危害
塑料包装材料在世界市场中的增长率高于其它包装材料,1990-1995年塑料包装材料的年平均增长率为8.7%。
我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一。包装用塑料的大部分以废旧薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式,被丢弃在环境中。这些废旧塑料包装物散落在市区、风景旅游区、水体、道路两侧,不仅影响景观,造成“视觉污染”,而且因其难以降解对生态环境造成潜在危害。
“白色污染”,的主要危害在于“视觉污染”,和“潜在危害”:
“视觉污染”:在城市、旅游区、水体和道路旁散落的废旧塑料包装袋、盒、杯、碗等散落在环境中,给人们的视觉带来不良刺激,影响城市、风景点的整体美感,破坏市容、景观,由此造成“视觉污染”。前几年,有人戏称我国有两座万里长城,一为古长城,二为白色长城,指的是我国铁路沿线到处是白色的饭盒、塑料袋,这就是视觉污染。在学校、路边小吃摊、菜市场、随处可见一次性饭盒、各色塑料袋,起风时候,塑料袋到处飘扬,严重影响周围环境的美观。
“潜在危害”:白色污染的潜在危害则是多方面的。
(1)随着城市发展的步伐不断加快,人们的生活节奏也因此不再像以前一样一日三餐在家按时按点的吃,工作忙碌的时候就在饭店或街边路摊的小吃店买点,这时一次性发泡塑料饭盒和塑料袋盛装食物就给人们带来了很大的方便,但在方便人们的同时也会给身体健康带来严重的影响,一次性发泡塑料饭盒和塑料袋盛装食物严重影响我们的身体健康早在40年前,人们就发现聚氯乙烯塑料中残留有氯乙烯单体。当人们接触氯乙烯后,就会出现手腕、手指浮肿,皮肤硬化等症状,还可能出现脾肿大、肝损伤等症。1975年,美国就禁止用聚氯乙烯塑料包装食品和饮料。在我国,更为严重的是,我们用的超薄塑料袋几乎都来自废塑料的再利用,是由小企业或家庭作坊生产的。每次吃饭时,就有不少同学用塑料袋装饭菜,他们不知道这种行为不仅危害环境,也危害自己的身体。
(2)使土壤环境恶化,严重影响农作物的生长我国目前使用的塑料制品一般是不可降解的,其分子量在2万以上,只有分子量降为2000以下时,才能被自然界中微生物所利用,而这一过程至少需200年。农田里的废农膜、塑料袋长期残留在田中,会影响土壤的透气性,阻碍水分的流动,从而影响农作物对水分、养分的吸收,抑制农作物的生长发育,造成农作物的减产。若牲畜吃了塑料膜,会引起牲畜的消化道疾病,甚至死亡。
(3)填埋作业仍是我国处理城市垃圾的一个主要方法由于塑料膜密度小、体积大,它能很快填满场地,降低填埋场地处理垃圾的能力;而且,填埋后的场地由于地基松软,垃圾中的细菌、病毒等有害物质很容易渗入地下,污染地下水,危及周围环境。
(4)若把废塑料直接进行焚烧处理,将给环境造成严重的二次污染塑料焚烧时,不但产生大量黑烟,而且会产生迄今为止毒性最大的一类物质:二恶英。二恶英进入土壤中,至少需15个月才能逐渐分解,它会危害植物及农作物;二恶英对动物的肝脏及脑有严重的损害作用。焚烧垃圾排放出的二恶英对环境的污染,已经成为全世界关注的一个极敏感的问题。
3.“白色污染”的防治
在我国,如何防治“白色污染”,保护好城市生态环境,有关专家提出以下防治措施:
(1)将“白色污染”防治工作纳入法制化轨道。目前,国家对此末专门立法,广大群众希望有关法规尽快出台。
(2)制定中长期治理规划。非降解塑料制品从城市生活中“退位”已是必然趋势。这就要求人们应当有个紧迫观念,为其做两种准备,一是找出路;二是制定时间表。有关部门要在根治污染、减经污染、预防污染三个层次上规定任务、明确责任,使“白色污染”的治理有步骤、有目标、有期限地稳妥展开。
(3)重视“白色污染”防治;的科学研究和技术攻关。大力支持可降解型“绿色”替代产品的研制、生产、销售和使用。
(4)增强全民环境卫生意识,把“白色污染”防治作为“两个文明”建设和综合整治城市环境的重点内容来抓。
(5)狠抓污染源头治理,实行减量化、无害:化和省资源化、再资源化原则。一方面要抑制:“白色污染”量,另一方面强调“白色垃圾”的回收利用。
(6)停止使用一次性餐具及超薄塑料袋。由于一次性塑料餐具难降解,现在许多城市都推广使用绿色餐具——纸制餐具,因为纤维素能被微生物降解。但许多环保专家认为,用纸制餐具代替发泡塑料餐具亦不明智。首先,纸制餐具同样也会带来视觉上的污染,因为它们的降解速度并不快,往往在几十天甚至几个月内也不会降解彻底。其次,制纸制餐具时,除用到草浆、稻浆外,还要加入1/3左右的木浆,若全面推广,势必造成大量木材的消耗,导致森林砍伐的加剧。值得注意的是,我国森林覆盖率仅为13.92%,人均占有森林面积只相当于世界人均水平的17.2%,居世界112位。第三,制纸浆历来是耗水大户、耗能大户及排污大户。造浆工艺需大量水,而我国人均水的占有量在世界上排88位,已被列为世界12个贫水国家的名单上;若污水未经处理,直接排入河流中,会引起水污染;纸制餐具成型后需立即烘干,这就需要耗大量能。而我国能源结构是以燃煤为主,这样就会增加空气中SO2的含量,引起酸雨。因此,无论是从环保角度,还是从节约资源角度,不使用一次性塑料餐具及纸制餐具都是一件好事。任何一次性餐具不仅不利于环保,也是对资源的最大的浪费。我们在日常生活中,应拒绝使用超薄塑料袋买菜或盛装食物,买菜可用菜篮子或较厚塑料袋,避免使用上的一次性,从而减少塑料袋对环境的污染。
(7)加强环保宣传,提高公民的环保意识,在社会上形成良好的环保氛围,是解决白色污染及其它各种形式污染的前提。例如,要回收废塑料,就要实行垃圾回收分装制度,把不同类的垃圾放在不同的垃圾桶内,这就需要我们有高度自觉的环保意识。
回收白色垃圾减少“白色污染”,是一种探索性创新办法,虽需进行一定经济投入,但可获得环境效益和社会效益,并且将在运行中进一步改进和完善管理办法,为加快我市城市建设进程,实现可持续发展做好基础工作。
抵制“白色污染”的冲锋号已经在全球吹响,公众、商家、政府一个都不能少。
4.结语
随着白色污染问题的不断恶化和人类对环境的重视,消除白色污染是人们的重任。完全生物降解高分子材料由于其生产成本太高,用途难以进一步扩大,而淀粉基降解塑料在淀粉基降解后,残余的碎片并不能完全降解,其分解产物是否会造成二次污染尚不明确。如何解决目前的环境问题,首先应强调废旧塑料的回收、分类、加工,使有限的资源循环利用;其次是强调全民行动起来,响应号召,拒绝使用一次性塑料袋,改用温馨可爱结实耐用可长期使用的布袋。相信在不久的将来,白色污染物从我们身边永远消失不见。
【参考文献】
[1]城市垃圾管理与处理处置技术标准规范应用(上册).
[2]长安.当代环境问题新特点[J].学科教育,1995,(06).
【关键词】包装工业,绿色设计,实践探讨
引言
具体来说绿色包装要符合以下的条件:用料的选择上要求节约资源,最好能减少废弃物的排放数量;使用后的包装要便于回收,最好能够重复使用或进一步加工成为其他的产品。处理此类绿色包装时会产生一定的热能,这种热能也是能源的一种,对这种热能加以回收利用可以起到节约能源的效果,因此绿色包装在被焚烧时要能够回收热能,且不会产生有毒有害的气体。对生活垃圾进行填满也是一种处理方式,因此,绿色包装在被填埋时要能少占用土地并能缓慢或迅速自然降解。在生产过程中发挥材料的能量效能,低污染是绿色包装生产和设计过程的特点。因此绿色包装有替代传统的塑料等包装成为社会新宠的趋势。绿色包装又被称为无公害包装,也被形象地称为环境之友。它的理念符合“3R1D”的原则,即减少包装材料消耗,包装容器的再填充使用,包装材料的回收循环使用及包装材料具有降解性。1996年,ISO14000将评价产品环境性能的生命周期评价(LCA)列为其六个子系统之一。
1绿色包装的设计要求
低污染是绿色包装生产和设计过程的特点。因此绿色包装有替代传统的塑料等包装成为社会新宠的趋势。绿色包装又被称为无公害包装,也被形象地称为环境之友。
1.1设计
根据性能和用途的不同,各种产品的包装设计种类繁杂,设计方案也千差万别。这并不表明设计方案之间没有任何可以相互借鉴取长补短的地方,设计方案之间具有一些共性,这些共性主要体现在设计的程序、方法、共同的概念和步骤等方面。一般设计产品包装的步骤包括:功能需求分析,产品规格定义,设计方案实施,参考产品评价这些方面。在产品的设计中针对这四个传统的方面还需要考虑一些因素:例如,市场消费需求,产品质量,成本,制造技术的可行性等。在绿色包装的设计上包装的大小和结实的程度是需要首要考虑进去的因素。包装的大小应该与包装的内容物的尺寸相匹配,包装的结实程度需要考虑商品的运输方式等因素,但也不能过分复杂和结实,给消费者带来不必要的困扰。
1.2材料的选择
包装在材料的选择上决定了其在生产过程中能否发挥它的最大效能。对于材料的选择,低能耗、低成本、低污染、易于回收等是首要考虑的因素。低污染、易于回收等是为了改变之前大范围使用塑料对产品进行包装带来的环境破坏,低能耗是为了确保产品包装的成本控制在一个合理的范围内,低成本则是因为包装是要大量投入生产的一种产品,如果成本高则会降低它带来的经济效益。选取的材料一般比较易于加工,在加工过程中排放的污染也较少,有的优良材料甚至可以做到无污染。绿色包装,还有一个突出的特点,就是与同类功效的产品进行比较,更加利于回收。如德国公司WHIRLPOOL用于包装的材料由20种减少到4种,降低了回收成本的50%以上。这个案例就成功地对材料进行了选择,有利于回收再利用,有利于资源的循环利用。
1.3绿色包装的可回收程度
1997年国家环保局公布了可降解塑料包装制品环境标志以及产品技术要求,实施可降解包装制品标志认可制度。由此可见包装的降解难易程度也成为一个非常重要的议题。一个非常著名的案例就是:新西兰奥克兰大学高级合成材料研究中心成功地将废旧的聚乙烯塑料牛奶瓶和PET可乐瓶和成了一种新的聚合材料,实验证明,这种新型塑料聚合材料性能效果提升近3倍,明显优于两种原材料。这种材料作为食品的包装也是非常适合的。这个例子说明,绿色包装的含义比我们所理解的要广阔的多,新出现的材料不仅使我们经常使用而且优于纸质包装,新型的材料可以被反复多次地利用、循环回收地使用,然而在这样多次循环使用的过程中它的性能并不会变低。除此之外产品在运输和使用的过程中产生的损耗也是测定产品包装的可回收利用率的一个重要的参考因素。
综上,绿色包装的设计理念要始终坚持:节约、环保、可回收、循环利用、低能耗的原则和理念。另外绿色包装的设计理念也要与时俱进、不断进行更新。绿色包装顾名思义,就是污染和能耗较低的包装,这个污染和能耗不仅仅存在于产品的生产过程中和回收过程中、运输流通和消费的过程也要被考虑进去。在对包装材料进行选择时应该充分考虑商品不会收到损伤、同时运输和储存都较方便,充分掌握市场,做好市场调查研究,针对内容物来设计绿色包装。
2包装工业的绿色实施探讨
2.1绿色包装的设计发展
随着工业化的普及和快速的发展,生产力得到了大幅度的提升,但与此同时环境问题也已经成为了世界首要的问题。人们的物质生活已经得到了基本的保障,对于环保的要求随之提高。人们越发青睐在生活中使用环保制品,减轻地球的负担。浪费自然资源,产生高的能耗需求并且对环境有污染的包装逐渐被人们,尤其是生活质量较高的地区的人们抵制,1975年德国率先响应《人类环境宣言》,并号召推出绿色包装――“绿点”包装标志(DERGRNEPUNKT),在这之后一系列发达国家也纷纷响应,推出了各种各样的绿色包装。如美国、日本、加拿大、欧共体等等,一股绿色狂潮在世界范围内掀起。与传统的产品包转设计的区别是:绿色包装摒弃了传统产品包装以营利为主要目的,忽视环境发展的弊端,将生态保护列入产品研发的范围之中,且将产品对环境的影响作为评估的一个重要指标。很大程度上抑制了资源的枯竭。传统产品中,发泡塑料餐具就是一个著名的案例,它们使用方便、用料轻巧,但它们在土壤中是十分难以分解的。从发展的角度看待绿色包装,他在我国的古代就已经有过出现的痕迹,并非高科技产物。我国的传统节日多与吃有关系,食物的包装也是我国古代生活的一个重要部分。端午节吃粽子,粽子是由粽叶即芦苇的叶子包裹糯米等制作而成,粽叶的清香增加了糯米的清甜气息。包装天然,食用过粽子之后也十分容易降解。这种食物的外包装来源于自然,最终回归自然,无需焚烧填埋,无毒无害无污染,十分符合绿色包装的特点和内涵。由此可见,绿色包装不一定具有时间和地区的限制,只要满足节约资源、防止污染,保持环境质量,维持多样性的、可持续发展的生态体系,以支撑长期的、有活力的经济系统的目的,再加上设计者因地制宜,大胆创造,就地取材,创造出节约能源,降低能耗,低污染的绿色包装并非难事。
2.2绿色包装设计制造的注意事项
前面已经提及过:绿色包装的设计理念要始终坚持:节约、环保、可回收、循环利用、低能耗的原则和理念。另外绿色包装的设计理念也要与时俱进、不断进行更新。绿色包装用以包装商品,而商品的消费主体是人,所以,绿色包装同样作为一种满足人的需要的产品,其设计理念也和其他产品,包括被它包装的商品一样,要以人为本,从人的需要出发,以满足人的最终需要为目的。满足人的需要的同时也要满足生态系统的要求,尽量保护生态系统的安全和完整。从产品开发概念阶段,就引进生态环境变量,并结合传统的设计因子如:成本、质量、技术可行性、经济有效性等等进行综合考虑。
绿色包装的概念已经得到了普及,很多消费者和生产者也已经具有了绿色包装的概念。但这些远远不够,从生产出合乎规格的绿色包装,到绿色包装逐渐在市场站稳脚跟,这是一场从技术到营销的浩大革命。无论是绿色包装的设计,选材还是市场推广,我们面临的挑战还有很多,但挑战往往预示着机会,一方面保护环境,改善生态质量也提升我们的生活质量,一方面为本行业带来更多的经济利益。原先的生产经营活动讲究社会效益与经济效益的共赢,现在我们追求的是社会效益与经济效益与环境效益的统一。
【关键词】
特装展台;生态设计;3D打印;环保;模块化;电子互动
随着工业化进程的加快,人们的生活越来越富足,而自然环境却遭到了破坏,气候变暖、自然资源减少、垃圾遍地,逐渐与可持续发展观背道而驰。《我国建筑垃圾资源化产生发展报告(2014年度)》指出,2014年我国建筑垃圾产生量超过15亿吨,其中95%为填埋处理。现今,随着生态环境概念的不断推广,人们开始关注生态保护,尤其是与日常生活接触较多的周边环境、室内空气污染、光污染等问题。因此,本文从生态环境保护入手,以特装展台设计作为切入点来阐述展示设计的生态之路。
一、中国特装展台搭建的环境污染情况
特装展台是企业参加大型展览时临时搭建的、区别于标准展台的特殊展示装置。主办方只是提供场地,由参展商自行设计和搭建。搭建特装展台目的是为了能更好地吸引观众,以体现出参展商的硬实力和形象。但出现的问题是,在展览结束后,很多特装舞台被拆除,产生了十分严重的资源浪费现象。例如在参观人数达到85.2万人的北京第十三届国际汽车展览会上,特装展台从搭建到撤展仅3个星期,展出时间是1周左右。虽然是临时性的特装展台,但参展商为了让展台体现出整体效果和安全性,均采用了和普通室内装修类似的材料。这种材料如果正常使用,使用年限均不低于五年,而这些展台仅仅使用20天的时间便要被拆除,其中的很多材料都会作为垃圾进行处理,笔者认为,这种浪费严重的展示模式和我国的可持续发展战略背道而驰。
二、展台生态设计的分析
生态设计,也称绿色设计,是指将环境因素纳入设计之中,从而帮助确定设计的决策和方向。而生态设计的3R原则,即减少原则(Reduce)、再利用原则(Reuse)、循环原则(Recycle),目的是实现对自然资源的绿色循环使用。下面笔者结合相关专家提出的“人类生态系统设计和再生设计原理”阐述特装展台设计的几条生态设计方法,并结合空间资源、能耗资源和其他资源等理论进行生态设计的分析。
(一)模块化设计日本学者青木昌彦指出,模块化是半自律性的子系统,按照一定的联系规则与其他子系统相互联系进而构成更加复杂的系统或过程。青木昌彦将模块化定义为“一种分解和整合的动作”,又表明了它是一个动态的过程,将复杂的系统拆解成简单的单元进行有机组合,即将复杂问题简单化。一般来说,模块化的设计形式主要有结构、界面和标准三种。从以上三种形式上进行分类,可以分为金属骨架模块和多材质符合的“积木”式模块。其中,金属模块又多以铝合金型材为主,代替传统以木结构为主的展台。铝合金模块展览器材的优点是,减低传统木结构展台的碳排放和提高金属模块材料的重复使用率,以及提升展台在搭建和展示过程中的安全性系数。而木质结构展台从承重力和防火性方面说,距金属模块展台还有一定的差距。模块化合金骨架通过标准化的连接件连接后,形成展台的内部结构。相比木质骨架,金属骨架跨度更长,占用有效面积更少,使用量更少,可重复使用次数更多。搭建好的模块可以形成展台的主要结构,使造型更加简洁。核心骨架搭建好以后,再辅助配以饰面即完成整体效果。如果骨架较为整齐地排列在外,也可以形成一定的图形秩序美。
(二)新型环保材料及绿色植物的应用科技的发展使展示行业更加便利,例如对于更加环保的轻型材料的开发和利用。传统展台多以木质金属作为骨架,以笨重的大芯板或密度板材作为饰面材料。新材料上的创新产生了更多的展示设计手法。新材料包括纤维制品材料以及更加环保的可降解塑料制品材料、纸质材料和竹类材料等。由可以多次回收使用的泡沫苯乙烯做成的饰面材料,从视觉上看,与传统不可回收的饰面材质基本类似。整个展台的搭建除了骨架部位,均可以使用这种展示材料,并使用投影投射在泡沫板材上,以形成漂亮的石质肌理。展览结束后,可以在现场进行泡沫聚苯乙烯的溶解回收。通常情况下,参观展览的观众如果在一个密闭空间里连续观展超过1小时以上,便会产生“展览馆疲劳症”。因此,适当地休息和调节显得尤为重要。设计师要为参观者提供合适的休息空间,并配以绿色植物。一方面,可以起到开阔视野、提神醒脑的作用;另一方面,可以改善室内的空气质量、温度以及湿度,进而减少碳的排放。我国台湾地区建筑学者汉宝德所著的《展示规划理论与实务》中指出,植物本身具有一定的美感特质,但仅仅靠植物本身的展示,很难达到与周边环境一致的整体效果,因此在展览现场可以附加岩石,悬挂附生植物,以达到整体、统一的展示效果。
(三)3D打印技术的应用3D打印技术是以电子技术为主的第三次工业革命的主要代表技术之一,受到设计领域的广泛关注。2012年4月,英国《TheEconomist》杂志发表文章指出,第三次工业革命对制造业将会产生巨大的推动,其中3D打印技术被列为美国十大增产最快的产业之一。由此可以看出,3D打印技术具有的巨大发展空间。3D打印的工作原理是利用数字软件建模将产品结构数字化。人们可以利用3D打印机,通过分层制造、堆积制造等方式将三维物体“打印”成型。3D打印具有制作时间短、全自动等特点,能够实现现场打印,其相对于传统制造业具有更快捷、更高效的优势。在展台搭建中,传统搭建特装展台的方式是使用“骨架+饰面”的方式。这种方式费时费力,工作效率较低。展览结束后,所用的材料大部分不能重复使用。而由3D打印技术直接打印成型的展台或部分组件,在展览结束后,所用材料还可以回收使用。这样既节省了人力、时间,又降低了成本,同时还可以将使用过的材料进行回收再利用。3D打印技术的应用可以解决在展示设计中难以实现的异形体的制作等问题。当今,由于技术不够成熟以及原材料比较昂贵等原因,3D打印技术的成本仍较高,大部分打印会应用于较为精细的小型模型上。随着技术的进步和原材料可替代性的研发,3D打印技术必然会在展示设计中应用得越来越广泛。
一、我国消费税制的现状及问题
我国商品税内部实行增值税普遍征收,消费税特殊调节,部分征税项目交叉的双层次征税结构。消费税主要突出了两个重点:一是突出了促进环境保护和节约资源的重点;二是突出了合理引导消费和间接调节收入分配的重点。虽然近年来消费税大大小小的改革一直存在着,但从消费税影响宏观经济的程度来分析,还存在着一些问题。
(一)消费税占国家财政收入和GDP比重过低
衡量消费税对宏观经济的影响程度的直接指标是消费税在政府财政收入以及GDP中所占的比重。在发达国家,消费税占政府财政收入的比重一般在10%以上,占GDP比重一般也都在3%以上。在2011年,我国GDP实现471564亿元,财政收入实现103740亿元,国内消费税完成6926.19亿元,占政府财政收入为6.67%,占GDP仅为1.47%。虽然消费税改革初见成效。但消费税在执行宏观调控的作用上仍然比较薄弱,无法达到国家维护环境的政策初衷。
(二)消费税制滞后于社会经济发展
从消费税促进环保的绿色税的角度分析。从课税范围来看,2006年之后,涉及到的绿色税目不过8种。作为调节产品结构,引导消费方向的一类税种,其征税范围太过狭窄,滞后于经济社会的发展。从税率来看,某些消费品例如卷烟、烟丝、鞭炮等存在着环境污染的特征,国家应当对这样的消费加以控制,但是税率显得偏低。
(三)征税范围的不合理
一是对部分生产资料征税。消费税共设置了11个税目当中包括了某些属于生产资料的商品,而生产资料是不应被课征消费税的。
二是对已成为生活必需品的商品征税。当前对奢侈品、高档消费品的定义已与我国现今的社会不相适应,当时确立的某些应税奢侈品(如护肤护发品)如今已变成了生活必需品,对它们继续征收消费税也是不合理的。
三是对部分奢侈品没征税。现在社会上一些高档娱乐消费,如歌舞厅、卡拉OK厅等未纳入征税范围。
(四)征税形成和征收环节不合理。
一是征税形式的不合理。价内税的形式容易造成误解,相比之下价外税更加合理。
二是征收环节的不合理。很难准确划分征收范围,如生产与流通的划分、制造与简单加工的划分、批发与零售的划分,都是十分难以解决的问题。另外,因为只对某一环节征税,如果发生偷逃税很难再从下一环节补征回来。
二、我国消费税调整的原则
根据消费税的基本特点和性质,我国消费税进行调整所遵循的原则应如下:
一是符合国家财政需要。税制的最基本和最直接的功能是提供财政收入。当前,保证消费税收入的稳定,可以缓解财政压力,推动其他财税改革的顺利进行。
二是推动经济结构优化。目前,我国正处于经济转型时期,一些重要资源的价格尚未市场化。不合理的资源要素价格,在市场的引导之下,无法实现资源的有效配置。对于这样已扭曲了的商品市场,有必要通过税收工具,配合价格杠杆,推动资源的合理有效配置。
三是促进社会公平。迄今为止,我国实行的消费税制都是选择性消费税,它比一般消费税制能够更好地实现社会公平的原则。对部分商品征收消费税,可起到“寓禁于征”,通过减少征税商品的消费能力来调节消费。
三、对消费税进一步完善的建议
(一)调整消费税的收税形式
价内征收调整为价外税形式,可以切实发挥出消费税的调节作用,提高我国消费税的透明度,同时与国际接轨。价外税下,在销售应税消费品的价格标签上就会注明该种商品的价格和消费税各是多少,消费者购买商品时一目了然。这样,消费者就很清楚自己所购买的该种商品是国家限制消费的商品或是特殊消费商品,这就会影响到其消费决策和行为。而且,通过价外税的形式,消费者在依法纳税的同时,也享有对自己赋税义务的知情权。
(二)调整消费的税收税环节
纳税环节应调整到流通环节。对于现行消费税在生产制造环节征税而给纳税人提供了转嫁或逃避税负的机会,税务部门是有所关注的,并对个别行业的消费税征收环节进行了调整。但想要真正有效地解决这一问题,同时堵住大量进入我国内地国外高档商品消费税流失漏洞,就必须对现行消费税进行改革,调整各应税消费品的纳税环节,将消费税的纳税环节延后至批发、零售等流通环节。
(三)扩大消费税的课税范围
我国消费税在确定征税范围时,首先要考虑符合环境保护的要求,逐渐扩大有关生态环保方面的征税范围:可以对二氧化碳排放量及排氟、氯、氰等开征消费税,使企业的环保税负大体等于政府为消除企业污染而支付的全部费用。将一些对环境有害的消费品(如含汞和镉的电池),一次性用品(如一次性筷子、一次性塑料袋),不可回收、不可再利用物品(如不可降解塑料制品)纳入消费税征税范围,而且燃油税的开征可以纳入消费税改革的一个新的进程之中。其次课税重点是对环境有害的行为征税。
(四)提高消费税的税率
从消费税之绿色税的角度来看,对环境有害、资源浪费严重的消费商品或行为实行较高税率,其中适当提高卷烟、汽油、柴油的税负水平,因为卷烟属于限制性消费品,汽油、柴油是不可再生资源,从理论上可以遏制无视环境破坏的商业和消费行为。
(五)完善消费税的税收优惠政策
尽管消费税的目前改革重点在于调整税负,以制止对环境有破坏作用的消费和生产行为,但是税收政策同样具有引导作用,税收优惠也是极其重要的一部分,我国绿色税收体系中的消费税应该完善对资源节约型和环境友好型的企业的税收优惠政策,进行税收返还或是财政补贴等各式税式支出;同时提供良好的配套产业发展环境,以鼓励市场主体尽快往绿色环保的方向发展。
参考文献:
[1]马建堂.2010年国民经济运行态势总体良好.中国国家统计局网站统计分析,2011120
[2]财政部税政司.2010年税收收入增长的结构性分析
1.1 大容量直接纺丝技术
源自原美国杜邦技术,Chemtex(康泰司)工程公司已经成功开发出超大容量(200 t/d)的直接纺短纤维生产制造技术,即所谓的NGSS(New Generation Staple Spinning)。该技术采用纺丝单部位 8 000 孔的超高密度技术手段,后处理采用干法拉伸,可生产出单丝纤度为 0.88 dtex的纤维,纤维均匀性更好,并可在直接纺生产线上柔性化生产多个品种,例如低起球、抗菌、染色性能改善等高附加值纤维。
Oerlikon Neumag(欧瑞康纽马格)公司是一家专业工程公司,在聚酯短纤维生产技术上居国际前列,采用由内向外的丝束冷却方法,原丝均匀性大大提高,单线产能可达400 t/d,由此可以大大降低生产成本。
中国大陆连续直接纺大型生产线上开发短纤维新产品首推上海石化,采用对聚酯部分改性和调整,能够生产出 1.3 dtex的超高强涤纶短纤维,单纤维断裂强度超过 6.4 cN/dtex,可用于高速缝纫用缝纫线。
1.2改性技术
1.2.1改善纤维感观的全消光聚酯
从2000年起,欧美和日本开发了改善纤维和织物外观的所谓“聚酯仿棉流行面料”产品,其中主要的技术特点是采用高浓度的TiO2母粒,进行共混纺丝,得到看上去好(looking good),外观优美;感觉好(feeling good),舒适、功能兼具;稳定性好(keeping good),易于护理的面料。它不仅具有光泽柔和的视觉效果,而且又有新颖时尚的感觉,广泛应用于羽绒服、泳衣、高档时装、汽车装饰、居家装饰等领域。由于TiO2同时具有良好的抗紫外线功能,因此全消光面料被业内人士认为将成为聚酯纤维感观仿棉的最合适的技术手段。
上海石化采用在聚酯聚合过程中添加TiO2的方法,成功取代了进口母粒,使纺丝加工成本降低了 15% 以上,同时纤维内TiO2的分布更均匀,产品质量更稳定。2008年,上海石化采用液态的纳米级TiO2和聚合工艺进行再优化,开发出了超细纤维专用的全消光聚酯产品。表 1 是钛白粉与其它白色颜料的光学性质对比。
1.2.2吸湿排汗性及抗静电改性等
纯棉织物具有优良的吸湿透气性,但因其保水率较高,导湿性能较差。所谓“超仿棉”聚酯纤维和纺织品在很大程度上就是同时具有吸湿、快干特性的纤维及面料。
目前已经工业化生产的聚酯纤维主要通过物理改性法得到吸湿快干的功能,使纤维具有高比表面积,且具有沟槽截面,利用这些沟槽,织造时纤维和纤维之间形成通道,通过这些沟槽的芯吸效应达到吸湿快干的功效。
通过超细化手段,例如 0.55 dtex的短纤维,也能达到吸湿排汗的功能。细旦纤维织制的织物表面立起的细纤维形成无数个微细的凹凸结构,相当于无数个毛细管,因此织物芯吸效应明显增加,能起到传递水分子的作用,大大改善织物的透气性和输水导汗性能。
20世纪90年代,美国杜邦公司开发的COOLMAX® 聚酯纤维,是通过异形截面“十”字形和“CO”形来散湿快干的;Optimer公司开发的Dri Release高吸湿纱线,采用“微混法”,在棉纤维的纺纱过程中,纺入少量的特殊涤纶,把棉和涤纶的优点发挥到最大限度以实现吸湿快干。日本东洋纺开发成功的CoolDry® 涤纶面料,它通过Y形截面来散湿;韩国晓星公司开发的Aerocool新型聚酯纤维,通过像“苜蓿草”的四叶子形的细微沟槽和孔洞来吸湿排汗;东国贸易株式会社研发的I COOL® 系列纤维,台湾中兴纺织厂开发的Coolplus® 纤维也是通过异形截面的毛细管现象来吸湿排汗。
随着技术的不断进步以及市场需求的多元化,很多纤维品牌又在原有性能的基础上进一步细化,衍生出了多个子品牌,从而可用于多个领域。如COOLMAX® 面料在其经典的吸湿排汗性能的基础上,已拥有多个品牌。COOLMAX® ALLSeason面料炎热寒冷皆适宜,可使户外运动爱好者在面临环境变化时还能保持干爽和舒适;COOLMAX® Xtra Life面料的吸湿排汗性能比原来提高 3 倍,织造的袜子能保持脚步更凉快。COOLMAX® EcoMade 面料采用 97% 的回收资源制成(诸如塑料瓶等);COOLMAX® freshFX® 面料添加了银基,使面料能有效并持久地抗菌。COOLMAX® Everyday面料柔软、轻便透气,针对休闲内衣面料;COOLMAX® Active面料能更快地将汗液从皮肤带到织物表面而快速蒸发,主要针对运动面料;COOLMAX®Extreme Performance面料采用生理贴体设计,适用于极限运动服装。
荷兰ADVANSA公司推出的Thermo°CoolTM 纤维是中空纤维和表面凹槽纤维的独特组合,旨在帮助穿着者在外部温度环境和运动强度的变化过程中始终保持体感舒适。运动量大时,凹槽纤维部分加速导湿,而中空纤维则致力于导湿过程中的内循环,从而使运动者感觉舒适;当运动量较小时,本身更轻的中空纤维起到热缓冲的作用,在不影响排湿的情况下保持穿着者的体温。Thermo°CoolTM 可应用于多种产品中,如运动服、时装、防水透气面料以及手套、靴子等中。另外,Thermo°CoolTM 纤维还开发出了系列产品,如Thermo°CoolTM Fresh纤维添加银离子可使织物有清新的感觉;Thermo°CoolTM &Tencel® 则是Thermo°CoolTM 纤维和Tencel® 的创新组合。
亲水性的化学改性法主要是用一定分子量的聚乙二醇进行共聚,使纤维表面具备永久的亲水化,同时也在一定程度上具有抗静电性。上海石化在以往开发异形截面吸湿排汗涤纶短纤的基础上,近期又成功开发了具有永久亲水功能的纺丝级共聚酯。
1.2.3染色改性、有色纤维
从20世纪50年代起,日本和美国开始研究聚酯的染色问题,1958年杜邦公司为了改进聚酯纤维的可染性,添加 2%(mol%)间苯二甲酸二甲酯 5 磺酸钠(SIPM)作为第 3 组分制成了名为“达克纶T64”的共聚品种。近期,美国Invista(英威达)公司将此类产品进一步升级成为大批量规模化的直接纺工艺。
进入21世纪以来,纺前着色聚酯纤维生产技术日益受到推崇。纺前着色是指将着色剂加入到聚合物熔体中,从而使着色剂能永久地存在于纤维中,并均匀分布在纤维内。这一技术优势比较明显,纤维对于紫外光、漂白剂和臭氧均有较好的色牢度;在恶劣环境下,迁移稳定性很好,批与批之间的染色均匀性好;生产工艺对环境友好(高效节能,因为纤维的染色和纺丝能同时完成,并且此工艺中无须用水,而传统的染色工艺耗水量大,可能需进行污水处理,同时由于染浴中只有 85% 左右的染料可被纤维吸收,染浴中仍留有部分分散染料,会造成环境污染);产量高,废品少,产品颜色选择范围广,可将常规产品较容易地变为高附加值纤维。瑞士EMS公司和德国Lurgi Zimmer(鲁奇吉玛)公司等开发了熔体直纺在线熔体染色技术,其技术核心是在线染色均匀性高,能实现不同颜色的连续化批量生产。
现阶段国内第 3 组分和第 4 组分已可批量化供应市场,采用连续聚合方法和PTA法的工业化生产也有报道,例如分别采用一种外观为澄清粘稠液体、含量为 40%、溶于EG的 SIPE(间苯二甲酸二乙二醇酯 5 磺酸钠),以及平均分子量为 3 700 ~ 9 000 的白色固体聚乙二醇(PEG)为第 3 和第 4 组分生产的ECDP,其生产过程如图 1 所示。
桐昆集团恒能公司年产 40 万t的聚酯熔体直纺项目于2009年投产,可生产 50 ~ 600 D全系列的半消光、大有光、全消光和阳离子涤纶长丝产品,以超细旦产品为主。熔体直纺染色改性纤维技术的应用使桐昆集团的产业规模和产品结构得到进一步优化,市场地位进一步巩固。
用分散染料在常压沸染条件下不可能在涤纶上获得较高的上染百分率。EDDP属于共聚醚酯型染色改性,是在聚酯结构的基础上适当引入聚醚段,这样就可在基本保持PET骨架的基础上(从而可以保持PET的诸多优点),使超分子结构变得松弛,从而实现沸染的目标。但必须看到问题的另一面,如果引入聚醚段过多,虽然染色会变得更容易,但会使其丧失PET的某些优良特性,因此该工艺的主要难点在于把握适当的改性程度。目前,国内批量化生产的技术还不很成熟,难点主要在于如何控制聚醚链段长度和在大分子链段中的合适位置。
2007年德国Trevira公司(已被印度Reliance公司收购)开发了“SWARANG”有色涤纶短纤维和长丝,其技术特点包括了在大分子链端中嵌入载色体化学基团,不会造成掉色和环保问题,更强的转移染色牢度,减少分步染色过程,由此可以有效降低水用量,使在线染色更容易,相比之前的无机纺前颜料染色和湿法纱线染色更具成本竞争力。
1.2.4功能性添加型
与天然棉花相比,普通聚酯纤维在功能性上还有一些差距,因此,前 10 年聚酯纤维差别化开发的主要目标是进一步提高聚酯纤维的附加功能。其中最主要的是通过添加有机和无机添加剂使纤维具有远红外发射、负离子发射、抗菌、抗紫外线等性能。
远红外聚酯纤维是吸收外界能量如太阳能或人体自身的体热,再辐射给人体,促进人体的血液循环和新陈代谢。目前远红外聚酯纤维广泛用于护肩、护腕、护膝、护腰等保健品及作为内衣、袜子和被子的填充絮棉等。生产技术主要有3 种:一是在聚合过程中添加远红外辐射物质,二是在纺丝过程中添加远红外母粒,三是将远红外母粒与常规聚酯进行复合纺丝,其中第 2 种方法最常用。
防紫外线聚酯纤维织物可屏蔽辐射人体的紫外线,使人体免受伤害。其生产方法是将紫外线屏蔽剂与聚酯共混纺丝或皮芯复合纺丝,紫外线屏蔽剂主要有氧化锌和作为消光剂的二氧化钛。日本可乐丽公司在防紫外线聚酯纤维的开发方面处于领先地位,其产品以氧化锌为紫外线屏蔽剂。上海石化使用美国Eastman(伊士曼)化工公司的OB 1作为防紫外线添加剂,效果也很理想,而且纤维的其它物化性能也不受影响。
抗菌、消臭纤维可抑制细菌的产生或加速恶臭物质的分解,尤其适用于袜子、鞋垫及卧床病人的用品等。抗菌剂的种类多种多样,包括金属离子、二苯基醚及其衍生物、季胺盐类物质等。目前聚酯纤维常用的抗菌剂主要为含有银、锌等离子的泡沸石及陶瓷微粉末,日本帝人、东丽、钟纺等公司均有该类产品。日本还将海底火山喷发出的 3 种天然矿石超微粒化,然后混入聚酯中进行纺丝,所得纤维称为奥拉纤维(AURA),这种纤维的消臭性和抗菌性优良。
1.3适合环保和安全的产品开发
所谓“适合环保和安全”聚酯纤维产品的开发主要围绕 4 大目标,一是采用新技术新工艺降低原料合成和整个加工链的能耗、物耗及污染;二是开发能替代石油资源的原料,以提高可持续发展性;三是从纺织原料的角度出发对纤维进行改性,以提高加工性能和环保性能;四是纤维产品的循环利用。
1.3.1无重金属聚酯
传统的聚酯合成一般采用锑系催化剂,生产工艺决定了催化剂参与反应后滞留在产品内,按照Oeko Tex® Standard l00标准,可提取重金属(锑)含量被检出的可能性比较大,因此欧洲、日本等一些公司多年来非常重视对非重金属催化剂的研究。钛系聚酯催化剂的研发及其应用是聚酯合成催化剂的重要发展方向之一。
上海石化已经在连续化装置上采用国产的钛系催化剂成功生产出无重金属大有光、半消光和全消光聚酯切片,纺丝及后加工状况良好,符合美国食品和药物管理局(FDA)有关安全和卫生的指标。相对锑系催化剂,其残留在产品中的催化剂含量降低至原先的 1% 以下,因此可有效提高产品的洁净程度以及产品的服用安全性。
1.3.2可生物降解聚酯
芳香族无规共聚酯PBTS(Ecoflex®),其单体包括己二酸、对苯二甲酸、1,4 丁二醇,目前生产能力在 14 万t/a,主要产品包括美国伊士曼的EastarBio®,美国Showa的Bionelle® 产品(日本的Showa Highpolymer和韩国SK Chemicals向其提供树脂),SK Chemicals的Sky Green BDP® 以及美国杜邦的Biomax® 等等。该类产品可在正常堆肥条件下完全生物降解。
除应用于做薄膜和涂层料外,还可通过熔融纺丝抽成单组分或双组分固结纤维,或纺粘、熔喷非织造布。纺粘产品为半结晶体,具有弹性、良好的悬垂性、柔软的手感、不会发出声响等特点。
该产品开拓了众多用可弃和限次使用领域,包括无菌医疗用盖布、外科手术包装料、揩拭布、吸液芯材、适体卫生用品、育种垫、地面覆盖和其它季节性农业/园艺织物、热成形产品和各种层合材料。这种材料可满足美国和欧盟国家直接和食品接触的卫生要求,达到甚至超过德国DIN标准所规定的生物可降解指标,符合日本可降解塑料学会和美国堆肥(处理)协会的要求。
中国石化、北京化工研究院、上海石化已经成功开发可降解聚酯(PBTS),并已经可以批量供应市场。
2超仿棉聚酯纤维的发展前景
2.1市场定位和技术经济可行性
“超仿棉”聚酯纤维批量化和工业化的成功与否,在很大程度上取决于该产品的市场定位和技术经济的可行性。与“差别化”产品开发概念不尽相同,“超仿棉”大部分的市场定位应当是现有常规涤纶的升级换代产品,例如,在不大幅降低涤纶物理机械性能和纺织加工性能的条件下,对其进行物理改性和化学改性,使“超仿棉”纤维不仅具有外观的“仿棉”,还要提高染色性、吸湿性、安全环保性等性能。
采用钛系催化剂、醇改性的亲水性共聚酯、超细纤维级全消光仿棉型聚酯等都已经在大型连续聚酯生产线上实施生产,比如上海石化等公司,其开发的产品已具备了技术和经济的可行性。
2.2产业链利益的优化和协调
作为“超仿棉”纤维的原料生产商,更应当重视聚酯产业链的可持续发展。近 30 年来,涤纶短纤不断升级换代,最早开发的“棉型”1.67 dtex短纤的强度只有 2.5 ~ 3.5 cN/dtex,断裂伸长率为 30% ~ 40%,但棉型感很强;为适应中国纺织加工业的发展和市场需求,进一步将纤度降低至 1.56 dtex,同时提高模量、降低伸长率,虽逐步丧失了棉型感,但涤纶本身的特点非常明显;之后,为进一步提高纺织加工效率并改善手感,短纤纤度进一步降低至 1.3 dtex,使织物的手感得到有效改善。化纤行业通过技术创新和观念创新,未将新增成本转嫁至产业链的下游生产环节,而是通过技术进步(如大容量生产线、高开孔密度喷丝板等)、扩大生产量以及降低物耗和能耗等手段来抵消新增成本。同时尽可能地适应纺织业和印染后整理的技术加工水平,完善纤维的纺织加工性能,稳定产品质量,降低产品成本,吸引更多的用户。
上游企业在很大程度上应充分关注如何为下游产业提高生产率和节能减排,片面追求局部利益的最大化对产业链健康发展不利。对于聚酯纤维产业链来说,聚酯改性、纤维改性比纺纱、织造、染整差异化处理的投入低,能耗低,对环境的影响也相对较小。
链接
一项调查表明,目前我国服用进口面料主要是化纤产品,占进口面料总数的 60% 左右,主要来自韩国、中国台湾、中国香港、日本等国家和地区。而服装企业选用进口面料的主要原因是国产化纤面料的外观风格、手感性能、疵点、悬垂性(成形性)、颜色这 5 方面的质量较差。经分析,中高档化纤面料进口产品的主体为涤纶差别化长丝面料,少部分为其它新型化纤面料及其混纤面料。
目前,日本、韩国和中国台湾等化纤业发达地区的最新面料的纤维组成已经发展到 2 ~ 4 种,多的达 5 ~ 6 种,通过纤维结构变化和织物组织结构的变化,实现仿真、超仿真效果,已成为发展趋势。但现阶段我国新型化纤的性能还不稳定,应用还不普遍,因此部分仿真面料中的新型化纤由国外公司提供。但由于一些面料开发企业缺少对原料的了解,开发后达不到高档原料制得高档面料的要求。
日本在化纤原料开发方面处于世界领先地位。针对面料的最终风格,开发出异形截面、超细、高收缩、多成分共聚等新型纤维。通过对纤维结构、纱布结构进行综合设计,巧妙复合了化纤、纺织、染整各领域技术进步成果开发出了“仿真、超仿真”的新合纤面料。
台湾地区化纤企业在各种功能性纤维、仿真纤维、超细纤维的研发生产上与欧、美、日等国家和地区并驾齐驱,有些新产品处于世界领先地位,特别是在吸湿、排汗、速干、瞬间凉感等新型纤维的开发上可圈可点。
对话
嘉宾名片
东华大学高性能纤维制品研究室主任、材料科学与工程学院教授王华平
太仓市金辉化纤实业有限公司董事长、高级经济师谈 辉
江苏德赛化纤有限公司总经理潘鸿庆
怎么理解“超仿棉”?
王华平:到目前为止,可以说,聚酯纤维仿棉主要经历了 3 个阶段:第一阶段是从形态、形貌上仿;第二阶段是从性能上仿,比如起毛起球性等,从单个指标上来比对,有一些指标是能达到棉纤维的水平的,而有些指标则有较大差距,比如染色、光泽等;目前提到的“超仿棉”很重要的一点是要关注它的最终应用,是从功能上定位的,这样就使评价体系不以单个指标为准,是一个综合评判的过程。比如超仿棉面料开发出来后,首先看上去要像棉织物,摸上去像棉织物,穿起来也要像棉织物。另外,涤纶在某些性能或功能上确实优于棉花,因此在纤维及面料开发过程中怎么充分利用涤纶本身的优势也有很大学问。因此,超仿棉产品体系的设计应以“1+x”形式为主,1 代表以仿棉为主,目标定位实际上是颜色、光泽、手感及基本性能上跟棉花相当,而“x”是指根据终端市场的一些应用要求进行某项或某几项功能的强化,目的是希望不仅能达到棉制面料的感官性能,同时在舒适性、功能性上也有大的提升,在这个基础上再融合一些人体工程学的设计理念,符合人性化需求。
当然在这个过程中要尽量避免棉纤维的一些固有缺陷。比如我们很关注纤维的回潮率和亲水性。从功能角度来说,一种纤维材料或一块面料的回潮率不能太高,因为太高容易影响其舒适性,因此就要提高纤维或面料的温湿度调控能力,实现吸放湿的动态效应,保证穿着者舒适。这是超仿棉涤纶很重要的一点。
谈辉:日本在20世纪80年代就提出了“新合纤”的概念,而我国“超仿棉”概念是在“十一五”发展纲要才正式提出的。虽然近年来我国化纤的总产能在全世界保持领先,但差别化率与功能性纤维的开发与世界发达国家相比还有较大差距。所有的材料都有优点和缺点,现在谈“超仿棉”涤纶,就是尽量达到棉的优点,并克服它的一些缺陷。首先是“仿”,从视觉和触觉等直接感观上,使涤纶织物在形态、光泽、手感上达到棉织物的质感;其次是“超”,从特性和功能诉求上,一方面保留棉织物的优点,另一方面从改变棉在应用上的局限和缺点入手,最终实现棉所无法达到或满足的功能。
潘鸿庆:“超仿棉”聚酯纤维有两层意思,一是作为化纤,在某些功能上是否可以超越棉花,二是在舒适性方面却超级像棉花的化纤。如果将其定义为全面超越棉花的化纤,从技术角度来说还不成熟,但在功能性方面完全可以利用物理或化学改性实现对棉花的超越。当然棉花是目前舒适性最好的纤维,化纤要超越它还有一大段路要走,这也是世界性的难题。
从企业角度怎样完善超仿棉聚酯的产品开发及应用?
谈辉:从加工层面上来说,这是一个化学与物理过程在纤维上共同作用的过程;从应用层面上说,需要整个产业链协同合作,只有发挥好各自的优势和强项才能完成。目前太仓金辉已经同织造、印染后整理、服装等产业链下游行业开展了紧密合作,并按终端用户的要求逐步改进。
进入21世纪以来,尤其是随着中国经济全球化进程的深入,所有行业都面临着一个超竞争时代的来临,有序健康的竞争才会带动和促进行业的进步和产业的快速发展。
本标准由浙江省工商行政管理局提出并归口。
本标准起草单位:浙江省市场协会、浙江省标准化协会。
本标准主要起草人:吴干冰、杜泽贵、王晓文、吴晓兰、郑勤。
农贸市场设置与管理技术规范
1 范围
本标准规定了农贸市场的场地、设施设备、场内布局、柜台设置、商品陈列和销售、卫生管理、制度管理等要求。
本标准适用于城市建城区及县城(含副县级乡镇)新建、改建或扩建的农贸市场设置与管理。乡镇农贸市场由各地根据实际情况
,参照本标准制定具体实施规范。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)
或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
gb7718预包装食品标签通则
gb8978污水综合排放标准
gb14881食品企业通用卫生规范
gb50222-1995建筑内部装修设计防火规范
gbj16-1987建筑设计防火规范(附条文说明)
3 术语和定义
本标准采用下列术语和定义。
3.1
农贸市场是由市场举办者提供固定商位(包括摊位、店铺、营业房等)和相应设施,提供物业服务,实施经营管理,有多个经营者进场独
立从事蔬菜、禽蛋、肉类、水产品、豆制品、调味品、熟食卤品、腌腊制品、水果、粮油制品、副食品等食品经营的固定场所,属于
城市公益性的公共配备服务设施。
3.2
不可食用肉是指“三腺”(甲状腺、肾上腺和有病变的淋巴结)、伤肉、霉变肉、病死肉等有毒有害肉。
3.3
无害化处理是指将病死动物及不符合卫生要求的畜禽体或起病变组织器官等经过处理达到对人畜无害要求。
3.4
水产品“二去”服务是指零售点为消费者对冰鲜和活鲜水产品进行去内脏、去鳞服务。
3.5
农产品废弃物是指蔬菜的枯败叶、水产品的头、内脏等不可食用部分和有毒、有害及变质水产品。
3.6
环境卫生责任区制度是指在责任单位门前确定的责任区内,建立的市容环境卫生责任区范围、责任人和目标要求的制度。
4 场地要求
4.1 选址
4.1.1 农贸市场选址应当符合当地城乡建设总体规划和土地利用规划,按浙江省工程建设规范城市居住区公共服务设施设置有关规
定执行。
4.1.2 农贸市场设置应坚持以人为本的原则,符合交通、环保、消防等有关规定,与城区改造、居住区和社区商业建设相配套。
4.1.3 以农贸市场外墙为界,直线距离1公里以内,无有毒有害等污染源,无生产或贮存易燃、易爆、有毒等危险品的场所。
4.2 建筑
4.2.1 鼓励新建农贸市场选择单体建筑或非单体建筑中相对独立的场地。
4.2.2 新建农贸市场土建结构应采用符合国家建筑、安全、消防等要求的钢筋混凝土或新型材质结构。
4.2.3 农贸市场应具有良好的通风条件,室内宽敞明亮,自然采光好。楼层式市场必须设有运输货物的专用电梯。
4.2.4 农贸市场出口不少于2个,主要出入口门的宽度不小于4m。
4.2.5 新建农贸市场,单体建筑的层高不小于6米;非单体建筑的层高不小于10米。场内主通道宽度不小于3米,购物通道不小于
2.5米,污物等其他通道宽度不小于2米。
4.2.6 市场应设公厕,建设标准一般为二级标准,不得设在熟食经营区域附近。
4.3 面积
4.3.1 农贸市场面积根据规划区域的居住人口、服务半径、消费需求等因素确定。其中,城市建成区及县城的农贸市场商业用房面
积不低于XX平方米,其他地方的农贸市场商业用房面积不低于500平方米。
4.3.2 城市建成区及县城的新建农贸市场,配套设有机动车、非机动车停放场地和内部仓库。停车场占商业用房面积的20以上,
中心城市市场的停车场面积根据需要适当增加。
4.3.3 农贸市场布局结构比例宜为:摊位面积55、通道面积35、辅助面积10。
4.4 装修
4.4.1 农贸市场地面应铺设防滑地砖,并符合吸水、防滑、易清扫的要求,向通道两边倾斜。
4.4.2 农贸市场内墙(含立柱四周)应贴墙面砖,高度不低于1.8米。
4.4.3 农贸市场房顶可采用防霉涂料,或吊顶应当采用燃烧性能为a级的装修材料。
4.4.4 市场室内空中除必须悬挂的证照、灯具线路外,无明管道、拦板以及其它线路等。
4.4.5 农贸市场经营者字号标牌应统一规范。
5 场内布局
5.1 市场按照商品种类划行归市设置交易区。交易区布局合理,
分区标志清晰。同类商品区域设置要相对集中。市场内根据需要设
置农民自产自销交易区。
5.2 活禽经营区要相对独立,与其他经营区域隔开,相隔间距不得小于5米。
5.3 经营早点或快餐配套服务应相对集中设置在专门区域,以1-2家为宜,周围不得有污水或其他污染源,20米范围内不得经营、
贮运鲜活家禽。
5.4 农贸市场经营腌腊制品、熟食卤品、酱菜调味品、粮油制品、南北货食品的宜设专柜或专间。鼓励引进品牌连锁企业进场经营
肉类、活禽、豆制品、蔬菜等农产品。
5.5 熟食卤品、豆制品、酱菜等直接入口食品的柜台距离活禽专柜、厕所、垃圾房的间隔应大于20米。
5.6 市场内禁设现炒现卖柜台,不准销售现炒现卖食品。
5.7 不属本标准3.1条款规定的商品不得在农贸市场内经营。
5.8 有条件的市场可以设置独立的净菜处理室,配备给排水设施、清洗水池、操作台及垃圾收集设施等,在蔬菜上市前进行无泥沙
、无腐叶、无根须、无过量水份处理。
5.9 场内设置顾客服务休息区。
6 设施设备
6.1 给排水设施
6.1.1 场内上下水道应确保畅通,采用沉井式暗渠(暗管)排水系统,并设防鼠隔离网。主通道与购物通道交叉处应设窨井,窨井
间距不宜大于10米,柜台内侧设地漏。有地下车库的市场按照建筑要求另行设计。
6.1.2 购物通道下水道宜设计为暗道,防止异味上传,不得设明沟。
6.1.3 水产区供水到商位,肉类区供水到经营区,熟食经营专间供水到专间。同时,市场内设置供水点供消费者使用。
6.1.4 柜台外地面排水槽宽度0.08米?0.1米,弧度深度0.03米米?0.05米,用不锈钢材料或耐腐蚀、易清洗消毒的材料制作并设
地漏。柜台内排水槽保持排水通畅,地面干燥,不积垃圾。
6.1.5 污水排放系统应当按环保要求设置过滤处理设施,符合gb8978。城市农贸市场污水隔渣过滤处理后接入城市污水管网。农
村农贸市场污水排放应增设必要的污水处理设施。水产、冰鲜禽类经营区的污水排放应增设初级隔渣过滤设施。
6.1.6 农贸市场要配置高压水冲洗装置,便于冲洗地面墙面和设备设施。
6.2 供电设施
6.2.1 应配备符合用电负荷、安全的供电设施。电线铺设以暗线为主,并配备漏电防护装置。
6.2.2 柜台上方应按有关建筑规范要求配置统一美观的照明灯具,主通道与购物通道也应配备照明灯具,主要出入口应设置应急灯
。
6.2.3 各经营区域应配置带接地线的符合低压电器使用的电源插座,水产区域使用防水插座。
6.3 通风设施
6.3.1 农贸市场要配备完备的通风设施。
6.3.2 新建农贸市场建筑面积在XX平方米以下的安装不低于3000w功率的低噪音排风机,XX平方米以上的每增加100平方米,相
应增加300w排风机设备,排风机口的设置应按国家或地方环保要求。
6.3.3 活禽销售点必须设置排风设施。
6.3.4 非单体建筑的新建农贸市场,排风机、排风口的设置除按国家或地方环保要求外,四周要设有若干气窗,保持室内自然通风
良好。
6.4 垃圾处理设施
农贸市场应配置统一的废弃物容器、垃圾桶(箱),并设置集中、规范的垃圾房。垃圾房应密闭,有上下水设施,不污染周边环
境,每个经营户应设置加盖的垃圾筒(箱)。
6.5 消防安全设施
6.5.1 建筑消防设施应符合gbj16-1987和gb50222-1995的要求。
6.5.2 农贸市场应按消防要求配置必要的消防设施,符合消防规范的要求。
6.5.3 卤味、熟食交易区面积在35平方米以上的,可以设置前店后厂。其他交易区内不得设置生活用电和液化气设施。
6.6 冷藏保鲜设备
6.6.1 经营冷冻冷藏食品必须配备冷柜。提倡豆制品、半制成品销售配备冷藏设施。
6.6.2 经营冰鲜水产品要配备冰台。
6.6.3 XXm2以上的农贸市场可以设置冷藏室,有条件的农贸市场可以设置冷藏保鲜设施或25℃以下的商品整理间。
7 柜台设置
7.1 总体设计
7.1.1 农贸市场根据需要采取岛状式或条状式设计柜台。面积宽敞、人流量大的市场宜采用岛状式设计。农贸市场内所有的柜台设
置应整齐排列。
7.1.2 新建或改建的农贸市场应扩大商位面积。单个柜台面积宜设置为长1.5米?2米,宽0.75米?1.0米设置,柜台高度宜为0.7米
?0.8米。
7.1.3 柜台立面应贴墙面砖,柜台靠通道外侧边沿应设挡水止口,高度不低于0.05米。
7.1.4 柜台内应留有统一位置摆放电子秤,电子秤设置位置应便于消费者查看。
7.1.5 柜台区域内鼓励配备若干统一的容器,供经营户堆放杂物。区域内应保持整齐清洁,无吊挂、无杂物、无废弃物。
7.2 分类设计
7.2.1 蔬菜柜台鼓励采用阶梯摆放式设计。柜台高度宜为0.7米-0.8米,以0.1米-0.15米呈阶梯上升,一般设计为三层;每组柜台
宜设商位数4个左右,每组柜台设1个-2个宽度为0.7米出入口。
7.2.2 水果商位鼓励采用开架摆放式设计。柜台采用斜坡递增分隔式,柜台架子可采用固定式或活动式、组合装配式相结合。
7.2.3 冰鲜水产品交易区柜台宜设置在靠墙侧,布局相对集中。内墙面铺设瓷砖到顶,地面铺设防滑地砖,应有一定的排水坡度。
台面采用不锈钢结构或砖砼结构,台面上加装多孔不锈钢板,外贴瓷砖,内外侧地面均设排水明槽。
7.2.4 活水鱼交易区宜设计为0.3米-0.5米高度的柜台,上面摆放市场统一设置的蓄养容器或直接砌成砖砼结构、玻璃缸式的分隔
蓄养池,柜台外沿设高为0.2米的挡水板,水池内设有直径不小于0.04米的下水口。每个商位内设置统一的杀鱼操作台面、水龙头与 3
排水口,并安装防水电器开关和插座。
有条件的市场鼓励将活水鱼交易区设置为酒店式玻璃陈列柜台。
7.2.5 肉类柜台宜用厚质木板铺面,便于切割。用于坎、剁的砧板或直接设计在厚质木板的台面上(即嵌在台面内),或在柜台内
统一留有摆放砧板的位置,砧板架应统一固定设计。
肉类区柜台上方应设有专门的悬挂肉类产品的设置和长度统一的挂钩,便于整齐悬挂。
7.2.6 活禽交易区必须设计为集销售、宰杀功能为一体的全封闭透明式的营业房。内设多个商位,并配有通风和排水设施、清洗水
池、操作台以及垃圾收集成设施,以保持室内空气新鲜,无异味、臭味外传。
有条件的市场可以设立集中屠宰加工间,面积不小于20平方米,并设立上述设施。
7.2.7 豆制品柜台上采用玻璃半封闭式与外界隔离的设施,不得露空售卖。内配豆制品专用的放置或展示设施,留有冷柜电源插座。
7.2.8 副食品经营宜采用专间设计,并配置统一的货架和柜台。
7.2.9 熟食品营业房,采用统一透明的玻璃封面设计,并设柜式售卖窗。室内必须设洗手、消毒、更衣等设备,悬挂造形美观、照
明度好的灯光设施。
8 商品陈列与销售
8.1 蔬菜类
8.1.1 蔬菜上柜销售前需加工整理,包括去泥、去黄叶、去腐叶、去根,提倡净菜或半净菜上市。
8.1.2 需用扎把的蔬菜采用无毒绳锁整齐捆扎,散装蔬菜应排列整齐,分类陈列。
8.1.3 需保鲜的蔬菜采用保鲜膜包装,预包装蔬菜排放应保持新鲜,整齐美观,方便销售。
8.2 鲜冻肉类
8.2.1 猪肉类商品的销售必须持有当日定点屠宰企业出具的检疫合格证。未实行定点屠宰的鲜牛、羊肉等,必须经检疫合格后方可
上市销售。严禁销售病死畜禽肉、变质肉、注水肉、未经检疫肉和其他不符合食品安全卫生要求的肉类。
8.2.2 鲜肉经营鼓励设品牌销售区,其经营场地内必须设有温控设施,其区域温度不高于25℃。
8.2.3 肉类食品整理加工销售应配备符合卫生要求的操作台(或整理室)和相应设备,并预留有冷藏场地。
8.2.4 肉类商品不得着地存放,不得接触有毒有害及有异味的物质
8.2.5 保持销售场地及设施设备的清洁卫生。配置适于实际使用的水龙头,当天销售结束后应对场地进行清洗,并应每周进行一次
消毒,刀具、砧板、绞肉机、容器等应每天清洗。
8.2.6 肉类销售中产生的不可食用肉应置于有明显标识的容器内,由市场管理部门按有关要求集中处理。
8.2.7 当天交易后剩余的鲜猪肉、分割肉须进行冷藏保质,保管时间根据季节确定。
8.3 水产品类
8.3.1 冰鲜水产品柜台应在多孔不锈钢板上铺设散冰保鲜,并配置保鲜冷柜。
8.3.2 水发水产品和需清水暂养的贝类应放在专门的容器中陈列销售。
8.3.3 实施水产品“二去”服务的冻鲜、活鲜水产品柜台内应配置统一的放置容器、“二去”操作台和统一的废弃物收集桶,严禁
在地面上进行操作。
8.3.4 水产品零售点每日交易结束,必须对交易区域和设备设施、包装容器、所使用的砧板和刀具等进行全面清洗,每周至少消毒
一次。
8.4 豆制品类
8.4.1 豆制品销售必须持有当日定点生产企业出具的合格凭证。
8.4.2 豆制品须分类陈列,摆放整齐。
8.4.3 豆制品销售前后必须做好设施设备、及周围环境的清洁卫生工作,未销售完的豆制品应放入冷柜贮藏。
8.5 熟食卤品
8.5.1 生、熟食品应分开放置,制作原料应符合食品卫生要求。
8.5.2 室内应配备消毒设备,专用放置或展示容器(具)、冷藏与空调等设施,并符合食品卫生要求。要有完善的防蝇、防鼠设施
,并做到无鼠、蝇、蟑螂侵害。
8.5.3 采用食品袋密封包装或密封型容器包装。
8.5.4 熟食从业人员上岗时应统一着装、戴帽,清洗双手。不得留长指甲、涂指甲油、佩戴戒指、手链、手镯等饰品。
8.5.5 熟食经营应实行收银台和销售台分离制度,熟食销售人员严禁直接用手触摸食品。
8.6 酱腌菜类
8.6.1 直接入口的酱腌菜应当加盖销售,并配备有防蝇、防鼠等设施,做到无鼠、蝇、蟑螂侵害。
8.6.2 严禁用手直接触摸食品。
8.7 清真食品
8.7.1 清真食品专柜的设置与运作必须符合国家和本省有关民族政策。
8.7.2 经营清真类食品应符合清真食品供应的专摊、专人、专库、专车的要求。
9 包装
9.1 应使用无毒、可降解的环保型包装材料,提倡使用经中国环境标志认证的可降解塑料袋。严禁使用黑色或深色有毒厚质、非食
用和非环保型塑料袋。
9.2 腌制品应使用食用盛器,严禁使用化学和有毒有害的塑料桶。
9.3 经营的预包装商品,其标签应符合gb7718的规定。
10 卫生
10.1 环境卫生
10.1.1 农贸市场的环境卫生应符合gb14881的要求。
10.1.2 农贸市场应保持地面干燥、清洁,场内无异味。农贸市场内应无乱吊挂、乱张贴及垃圾堆积等现象。
10.1.3 对不可食用品应有专人负责,专用容器,每天回收,集中管理,统一处理。废弃物需全部装入垃圾袋不得外露,随时将垃
圾袋收集放到垃圾箱或垃圾房集中处理,并定期清洗,确保场内购物环境整洁有序。水产品零售点对交易过程中所产生的水产品废弃
物应当由农贸市场集中收集并及时处理。
10.1.4 场内卫生实行区域包干,明确包干责任人。场外卫生应实行市容环境卫生责任区制度。应设专职卫生监督人员和日常保洁
人员。
10.2 从业人员卫生要求
10.2.1 应设专职食品卫生监督人员,建立从业人员卫生管理制度,每个相关从业人员均应持有有效的健康证。
10.2.2 熟食品加工人员的个人卫生与健康状况应符合gb14881。
11 市场规范
11.1 规范
11.1.1 农贸市场应当制定内部管理制度,包括:农贸市场管理人员工作制度、农贸市场管理人员岗位目标责任制度、市场经营者守则、食用农产品安全质量责任制度、不合格商品退出销毁制度、产品质量安全追溯制度、农贸市场经营活动场内公示制度、商品预先赔付制度、市场消防安全管理制度、市场档案管理制度、人员培训管理制度、环境卫生管理制度等。
11.1.2 农贸市场应建立服务台帐、顾客投诉处理台帐、食品从业人员健康检查登记台帐、计量器具台帐、校秤记录台帐、不可食用肉回收台帐等。
11.2 质量规范
11.2.1 鼓励市场经营者采购经销经过国家认证的有机的、绿色的、无公害的农产品。
11.2.2 农贸市场应在场内明显处设置检测室,检测室面积不小于10平方米,并配备专业检验人员,配备检测项目所需的快速定性
检测设备,每日必须对上市商品抽样检测,并公布检测结果。
11.2.3 场内经营销售豆制品、肉类、粮食及其制品、副食品等与人体健康和人身安全密切相关的商品,经营户要索取有关证件并
建立进货台帐,建立农产品销售追溯制度。
11.2.4 不得销售掺杂掺假、以次充好、假冒伪劣、过期失效、变质等不合格商品。
11.2.5 对发生畜禽病死或疑似病死事件的,应按照卫生防疫的有关要求处置。
11.3 证照规范
11.3.1 场内经营者必须持有有效营业执照,经营豆制品和副食品等还必须同时领取卫生许可证,不允许无证照经营,或超范围经营。
11.3.2 随商品同行的当日合格证、检疫证、送货单、确认单等商品证、单,应由场内经营者自行保存备查。
11.4 价格规范
11.4.1 销售各类商品应按国家有关规定实行明码标价,标价内容真实明确、字迹清晰、货签对位、标示醒目。
11.4.2 包装类商品标价签应当标明品名、计价单位、产地、零售价等主要内容,对于有规格、等级、质地等要求的,还应标明规
格、等级、质地等项目。
11.4.3 禁止价格欺诈、哄抬价格和低价倾销等不正当价格行为。
11.5 计量规范
11.5.1 市场内必须使用符合国家标准的计量器具,加强管理,定期校验,并向当地质量技术监督部门申报备案。按期做好每年一次的计量器具强制检定工作。
11.5.2 票据、票证、商品标识、价目表等应正确使用国家法定计量单位。
11.5.3 经营者销售商品应净重秤量,公平秤复秤要做好商品校秤记录,提供校秤凭证,定期公布校秤结果。
11.6 服务规范
11.6.1 应设立市场服务管理办公室、广播设施、顾客休息等服务设施。
11.6.2 应设立服务台,并在市场显著位置设置投诉箱,公布投诉电话。必须设置预陪基金,实行先行赔偿制度。
11.6.3 应设立宣传栏、公示栏、电子公平秤、导购图、商品区域标志及商位号牌。有条件的市场可设立价格行情显示屏。