鄭強(qiáng)教授： 塑料與“白色污染”的是是非非
2023-12-04
序 言
近年來，隨著國家環(huán)境保護(hù)工作力度的不斷加大，特別是人們對綠色環(huán)境保護(hù)意識的不斷增強(qiáng)，關(guān)于塑料“白色污染”的討論日漸增多，不時還甚為激烈。據(jù)悉，一些地方政府正在討論并準(zhǔn)備出臺涉一次性使用塑料制品的文件或法規(guī)。說實在的，對一種物質(zhì)材料有如此空前的關(guān)注度，恐怕是任何其它種類材料所不能比擬的。一方面，說明全民科學(xué)知識普及程度的日益提高；另一方面，也恰恰表明塑料對人類今天的影響多么重大和深遠(yuǎn)！作為一位高分子學(xué)者、一位從事塑料專業(yè)教育的大學(xué)教授，覺得有必要談?wù)勛约耗w淺的認(rèn)識和看法。
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一問：塑料何來?
材料是人類社會進(jìn)步的階梯，
材料是人類發(fā)展程度的主要標(biāo)志，
材料也是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。
而高分子材料是人類社會進(jìn)步的又一里程碑。高分子的使用由來已久，皮革、麻葛、絲綢、生漆、紙張、樹膠等天然高分子在自然界中被廣泛直接利用或被加工利用。合成高分子的出現(xiàn)標(biāo)志著繼石器、陶瓷、水泥，銅、鐵、鋁、鋼后，人類對物質(zhì)和材料的認(rèn)識與應(yīng)用進(jìn)入了新的時代。
高分子材料不斷問世
高分子材料分為塑料、橡膠、纖維三大類，其中塑料因其輕質(zhì)、可塑、耐腐、絕緣保溫隔音、高比強(qiáng)度和高比模量、低成本等特性，得到了最為廣泛的應(yīng)用，全球塑料的體積產(chǎn)量已達(dá)鋼鐵和水泥總和的26%，全球塑料消耗量的年增長率達(dá)到了8%。
常用塑料的化學(xué)合成其實就是“捕碳”和“固碳”，這正是對“雙碳”工作的貢獻(xiàn)。在整個工業(yè)材料領(lǐng)域，塑料是碳排放量最低的材料之一，僅次于鋁材和紙張。
二問：塑料何用?
截至2015年，人類累計生產(chǎn)塑料83億噸，約63億噸（編者注：截止2022年為92億噸）成為廢棄物。全球塑料制品年產(chǎn)量達(dá)3.8億噸，其中廢棄塑料有2.2億噸。一次性塑料制品占比達(dá)40%，且集中于包裝行業(yè)。中國塑料制品產(chǎn)量約8000萬噸/年，其中廢棄塑料有6000萬噸。
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三問：塑料何錯?
客觀地講，若不被當(dāng)作價廉物美的一次性制品使用，尤其是若使用后不被隨意丟棄，能夠真正做到嚴(yán)格分類回收，那么“白色污染”的污名就不會扣到一次性塑料制品頭上的。
四問：降解何夠?
“降解”，通俗地講，就是“逆聚合”過程，是合成高分子及結(jié)構(gòu)解離的過程。除了通常所說的降解，化學(xué)循環(huán)也是一種受控的降解。
絕大多數(shù)應(yīng)用廣泛的塑料制品不要求降解(Degradation)、不需要降解，甚至要求在使用期限內(nèi)不能降解。需要降解的主要針對的是“一次性使用的塑料制品”。從專業(yè)角度講，“禁止使用不可降解一次性塑料制品”的表述是準(zhǔn)確的，是科學(xué)的；將其隨意改述為“禁止使用一次性不可降解塑料制品”是不專業(yè)的、錯誤的，需要糾正；任何“禁塑”的提法，不僅不符合人類材料科學(xué)進(jìn)步的趨勢，還極易誤導(dǎo)公眾，對社會發(fā)展和民眾生活造成嚴(yán)重影響。
面對有限的地球資源，基于環(huán)境綠色保護(hù)和資源可持續(xù)利用理念，有必要思考:除特殊用途和使用場合，任何材料和制品，包括塑料，“一次性使用”是否科學(xué)？是否符合綠色可持續(xù)發(fā)展理念？“多次使用”“長期使用”，是否更應(yīng)倡導(dǎo)和追求？
基于現(xiàn)實，若要逐步實施“禁止使用不可降解一次性塑料制品”，似更有必要同時大力推動塑料使用方式的變革，減少并限制“一次性塑料制品”的生產(chǎn)和使用，倡導(dǎo)“多次使用”“長期使用”。此倡導(dǎo)將對塑料制品丟棄量的減少產(chǎn)生線性甚至指數(shù)正相關(guān)效果，這對實現(xiàn)塑料更加綠色、更加環(huán)保的可持續(xù)應(yīng)用，不失為一種科學(xué)的理念和策略。從材料科學(xué)的分子設(shè)計到工程技術(shù)角度，塑料經(jīng)多次使用或長期使用后，若能做到“引發(fā)降解(Initiated degradation)”并達(dá)到“可控降解(Controlled degradation),應(yīng)成為追求并實現(xiàn)的理想目標(biāo)。
展望塑料未來
相關(guān)政策要嚴(yán)格有序回收與處理，使用“多次使用”與“長期使用”的提法，實現(xiàn)“引發(fā)降解”并達(dá)到“可控降解”的宏偉目標(biāo)，解決若干卡脖子的高端塑料專用料的研發(fā)。
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