將環保餐具回收再利用,轉換成家用隔熱、絕緣泡沫材料

作者 | 發布日期 2021 年 06 月 30 日 16:29 | 分類 環境科學 , 生態保育 , 自然科學 Telegram share ! follow us in feedly


通常市面上常見的玉米、稻桿餐具,其原料主要是「聚乳酸(PLA)」,這些材料沒辦法塑膠回收,大多是堆肥或垃圾處理,其實也需要嚴苛環境才能分解,如今紐西蘭科學家成功再利用這些「綠色餐具」,找出聚乳酸新回收途徑,輕鬆轉換成絕緣泡沫材料。

聚乳酸來自玉米、木薯的澱粉,或是甘蔗和甜菜提取的糖和秸稈等提取的纖維素,經過發酵、脫水等過程獲得乳酸,最後再將乳酸純化與聚合作用,形成具有韌性、可受熱塑形的材料,輕巧又防水,延展性強,可以加工並塑造成各種形狀。

材料壽終正寢後,最後也可以在高溫、高濕度下分解,變回無毒的乳酸,化為水、二氧化碳與甲烷,回歸自然,因此聚乳酸材料問世後,很快就獲得大眾矚目,當成塑膠的替代品。

不過這種「綠色塑膠」通常在自然環境中無法分解,也無法進入傳統的塑膠回收途徑,若要說它們是環保最終選項,可能還有一段距離,目前歐盟則將聚乳酸材料歸類在「堆肥」、而非「生物可分解」,大多需要 57°C 環境溫度、堆肥 12 週才能分解,過程也需要小心地把它們跟傳統塑膠區隔。

如今坎特伯雷大學(University of Canterbury)已經找出聚乳酸的新用途,不用再把它們埋進土裡乾等了,可以將聚乳酸餐具轉換成泡沫,當成牆壁、浮動裝置的絕緣泡沫材料。

轉變過程完全是機械過程,不涉及任何化學反應。坎特伯雷大學團隊首先將聚乳酸餐具放置在充滿二氧化碳的腔室,之後再進行加壓,隨著壓力增加、二氧化碳會溶解進餐具中,釋放壓力後,氣體便迅速膨脹並將塑膠變成泡沫。坎特伯雷大學生物分子交互作用中心講師 Heon Park 表示,透過調整溫度與壓力,可以製造出品質優良的泡沫,我們已經找到如何將非發泡塑膠(non-foamable plastics)轉變成泡沫的最佳配方。

(Source:Heon Park)

通常在回收處理塑膠時,塑膠強度都會消失,但轉變成泡沫可以避免這個問題,團隊也認為,與其把廢棄聚乳酸塑膠送入工業堆肥程序,不如直接回收,這是更好的減輕塑膠污染方法。

對此英國廢棄物回收機構 WRAP 的策略互動經理 Helen Bird 也坦言,都已經耗費能源與資源打造產品或包裝,那麼最好的結果,就是嘗試保留既有資源並讓它們重新回到產業鏈,變成另一個產品或包裝,再加上從環境面向看,以環境益處等級制度來說,堆肥實際上是低於回收再利用的。

(首圖來源:shutterstock)