6.我们可以创造一种环保的塑料替代品吗?

6. Can we create an environmentally friendly replacement for plastics?
6.我们可以创造一种环保的塑料替代品吗?

——雪印堂主人:塑料作为石油化工产品之一,应其便利性而能大力在现代国家中普及,是几无可能用其它非塑料制品来替代的。当下社会中,塑料的一大功用之是用包装、塑料大棚膜、容器。对于包装,虽然纸张有一定的替代性且也很环保,但相对成本高,密封性差,且木浆的生产没有石油开发加工规模大,于是也相对难以完全取代塑料包装。对于塑料大棚膜,纸张应其结构强度低,难透光,无法铺设成大面积的棚膜形态,更是无法动摇塑料一分主导地位。塑料容器相对陶瓷容器、金属容器、玻璃容器,都有各自的优缺点,并无绝对优势能相互取代。

塑料的相对强度高,能加工成各类薄膜与器物,与塑料难以降解,形成白色污染,是塑料结构强度的一体两面,都在于碳元素形成碳环后,耦合强度高,不被环境能量短时间破坏其分子稳定结构。人们想寻找一种环保的塑料替代品,其实就是找一种强度高,但结构稳定性差,高透光性,且还经济成本低的膜材料,这本身是自相矛盾的。这就如即要马儿跑得快,又要马儿不吃草。

但这种需求可以有一个折中方案,在于塑料降解主体是通过环境能量波动与微生物产生降解作用的,于是可以利用环境变化,来寻找对应方案。比如是短时间内强度高,但长时间内结构稳定差的材料,但不算经济的材料。环境一年四季温度,自春夏秋冬,是从冰点之下上升到三十多度再降到冰点的循环过程,那么生产一种在冰点上下很稳定,但在三十多度结构性相对差的材料,就能够用来代替塑料大棚膜来抵御寒冬,又在次年夏天高温季节快速降解。这是区别当下的大多环保塑料降解,是低温时结构强度变差变脆,常温时相对稳定的状态。

这是通过增加碱基与碱性蛋白纤维形成膜结构来实现的。碱基,即是氮碳环结构,是基因的主体结构成分。碱基链,有着低温稳定性好,高温稳定性差的特点。碱性蛋白纤维,受主体氮原子成分与CO-OH基团的作用,也有着低温稳定性好而高温稳定差的特点。生命形态之所以能以碳氮氧为主要元素,就在于碱基与碱性蛋白纤维的这种稳定特性。

这其实就是仿生膜材料。象透明毛发,蜘蛛丝,都是这么一种可参考的纤维材料。

也可以塑料膜中添加碱金属分子,来削弱这种结构稳定性。比如添加微量醋酸钠粉末,在膜未破损时,能保持结构强度,在膜有裂缝时醋酸钠被释放出来,与水汽结合,能快速破坏塑料碳环结构,从而加速降解。这些技术都需在实践中检验与完成。