“工程师眼中的世博”征文

绿色世博之植物环保瓶——席莺

重点词：植物环保瓶   回收PET

       今年暑假对于孩子们来说，最想去的地方就是上海世博会。刚刚迎来暑假，我的两个好朋友就带着孩子来上海看世博了。我们从浦西的二号门进入的世博园，站在高架步行道上，孩子们一眼就看见了一个巨型可乐瓶，这个15米高的可乐瓶叫“晶彩摩天瓶”，可口可乐快乐工坊就在它的脚下。于是我们的世博第一站就这样定了下来：孩子们的最爱 —— 可口可乐馆。

       由于可口可乐馆是热门馆，我们到达的时候已经有很多人在排队了。好在工作人员为排队等候的人们安排了许多小游戏，让大家能够边玩边等，时间仿佛过的很快。这时，小游戏的奖品，各式各样的由回收塑料瓶处理之后的材料做成包、帽子和Ｔ恤引起了我的注意。有十几年前相比，越来越多的人习惯于购买塑料包装的饮料。2009年，全球饮料市场44.3%的份额由塑料包装占领，随着塑料瓶使用的越来越广泛，特别是聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）瓶的推广，其市场份额将会持续增长。在低碳环保的呼声下，饮料瓶的回收技术越来越受到重视。其实用过的塑料瓶经过回收处理之后，都可以变废为宝，做成很多不同的东西，比如说衣服，帽子等等。在可口可乐馆，还可以看到有111个回收塑料瓶做成的凳子，地上的绿色地毯也是回收塑料瓶经过纺丝编织而成的。还有世博会所有记者的背包也是用10个塑料瓶做的。

        当我们参观完毕，准备离开可口可乐馆时，每人都得到一小瓶叫做“特爽冰昔”的可口可乐。跟着工作人员的示范，把“特爽冰昔”的瓶盖轻轻拧开一些，再迅速关上，快速颠倒瓶身，再翻转回来，神奇的事情就发生了——液态的可乐出现了小冰块，轻轻拧动瓶盖，会看到无数小冰渣立即涌上瓶口，一瞬间瓶内就凝结了一层薄薄的冰昔，把孩子们都高兴坏了。可口可乐的工作人员解释，这个有趣变化的原理在于，当把可乐放置于零下2.2℃的环境中时，可乐会仍然保持液态。但当可乐瓶被开启一部分并摇晃后，部分可乐会和空气中的CO2发生物理反应，迅速凝结成小冰晶。

       与此同时，做“特爽冰昔”的瓶子也是很特别的。初看上去，除了瓶子的大小比较迷你，多了一个2010上海世博会的标志之外，好像和其他可口可乐塑料瓶没有什么不同。但实际上与传统塑料瓶体100%使用石油衍生品不同，它的成分中融入了30％的植物纤维。植物纤维能够让瓶子变为可降解材质，继而100％回收再利用。在可口可乐看来，这项环保技术的运用代表了未来饮料瓶的发展方向。和普通的100%使用石油衍生品的塑料瓶相比，融入30%植物纤维的塑料瓶既可以减少对石油的消耗，又可以减少25% 的碳排放，真是一举两得的好事。在植物环保瓶中，30% 的植物纤维一般是来自于甘蔗渣。过去，甘蔗渣作为甘蔗制糖过程中的副产物，主要用途是造纸和燃料。资料显示，我国年产甘蔗渣上千万吨，如果能够把甘蔗渣在塑料包装瓶上的应用加以推广，经济效应和社会效应都将极其可观。

        除了简单地把塑料瓶进行物理回收之外，沙伯基础创新塑料（原GE塑料）采用专有的工艺在化学上使废弃的聚酯塑料瓶获得再生。生产聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）的传统工艺是将石油转化为精对苯二甲酸（PTA）或对苯二甲酸二甲酯（DMT)，然后将它们与丁二醇（BDO）反应制取PBT。而沙伯基础创新塑料则可使废弃的PET塑料瓶在化学上再生，然后与BDO反应制取PBT。 这种新型方法制得的绿色环保PBT叫做Valox iQ* PBT。由于可避免PTA和DMT这两种化学品的使用，从而与普通PBT相比，可减少高达55%~75%的二氧化碳排放，并可免除塑料瓶消费后的埋地处理而额外增效。通过由PET到PBT的变身，使得废弃的塑料瓶有了更大的用武之地，小到家用消费品，大到汽车配件，相信在不久的将来，我们都会看到回收塑料瓶的身影。

       在整个世博会的参观过程中，“低碳环保”元素随处可见。废弃的牛奶利乐盒“变身”为路边游客的休息躺椅、造型别致的分类垃圾桶；展馆里用废弃的软木、绳子和纤维做成的椅子向访客讲述“珍惜”的故事；“零碳馆”的太阳能电池和风力发电的风叶……这些世博会的“低碳”故事启示我们：低碳，就在你身边。

“工程师眼中的世博”征文作者简介

         席  莺，研发工程师，现就职于通用电气（中国）研究开发中心有限公司。主要从事高性能的结晶聚合物及其合金，以及耐候聚合物及其合金材料在汽车，电子，建材方面应用的研究与开发。

背景资料

PET瓶回收
       PET在汽水饮料包装材料上的成功应用是由于它的韧性和透明度，取向能力、极好的经济价值和高速度瓶加工技术的发展。PET饮料罐具有重量轻、耐碎、可重复利用性和很好的气密性能。灌满的2升PET饮料瓶比相类似的玻璃瓶轻24%；空瓶重量是同型号玻璃瓶的1/10。使其在从生产商到消费者的各环节中，节省劳动力、能源和成本。
        据不完全统计，2004年大约有30-40万吨PET被用于瓶的生产，其中饮料热灌装PET瓶超过110亿个，其中碳酸饮料PET瓶占57.4%。并且中国两家最大的PET瓶生产厂家的PET啤酒瓶的推出，PET瓶的消费量在今后还将有大幅度的增长。
        对于回收而言，不可避免的会遇到杂质存在的问题，同样也不能避免使回收后物料性能下降，而所要做的就是控制和最小化杂质。
        对于回收工业，自动化，规模化是以后发展的目标，而坚固的，容易操作和维护的，低能耗的设备也是以后发展的重点。
        近年来，上海地区积极开展包装废弃物减量化、资源化、无害化工作，尤其在PET废弃瓶回收利用方面积累了许多经验。上海地区PET废弃瓶回收利用情况在全国范围内很具代表性。上海地区各类塑料包装废弃物中，PET废弃瓶是回收利用率最高的品种，其回收利用率，接近100%（至少在95%以上）。据上海市废弃物管理处介绍，目前上海城市垃圾中，已完全没有PET瓶的踪影。

PBT
        PBT与PET一起统称为热塑性聚酯，或饱和聚酯。PBT为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。具有高耐热性、韧性、耐疲劳性，自润滑、低摩擦系数，耐候性、吸水率低，仅为0.1%，在潮湿环境中仍保持各种物性（包括电性能），电绝缘性，但体积电阻、介电损耗大。耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化烃侵蚀，耐水解性差，低温下可迅速结晶，成型性良好。为适用于不同加工业者使用，一般多少会加入添加剂，或与其它塑料掺混，随着添加物比例不同，可制造不同规格的产品。由于PBT具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光泽良好，广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等，而PBT产品又与PPE、PC、POM、PA等共称为五大泛用工程塑料。