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科普無紡布:假裝是“布”的塑料!

admin2022-08-16 18:46:24383

什么,無紡布不是布?

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環保袋也是塑料制成的?

丟棄在戶外的濕巾無法像餐巾紙一樣降解?

生活中常見的無紡布及制品,你真的了解嗎?

圖 | ssyer.com

生活中的無紡布

無紡布是我們生活中常見的一種材料,被廣泛使用在各種生活產品里。按應用要求,無紡布可分為耐用型和一次性應用型兩大類。耐用型無紡布可以多次使用,具有一定的使用壽命,在服裝、家裝、農業、工業等領域有廣泛的應用。比如,近些年來很火的環保袋,許多都是由無紡布制成。

無紡布制成的時尚環保袋 圖 | 淘寶網

一次性應用型無紡布也很常見,清潔用的濕巾、疫情期間人人必備的口罩、袋泡茶的茶包、嬰兒的紙尿布...

濕巾:主要原料包含無紡布 圖 | 淘寶網最里層與最外層都是無紡布材質的口罩 圖 | 淘寶網

無紡布是布嗎?

無紡布,規范叫法是非織造布。我國國家標準GB/T 5709——1997《紡織品 非織造布 術語》將非織造布定義為:定向或隨機排列的纖維,通過摩擦、抱合、或粘合,或者這些方法的組合而相互結合制成的片狀物、纖網或絮墊,不包括紙、機織物、針織物、簇絨織物以及濕法縮絨的氈制品。所用纖維可以是天然或化學纖維;可以是短纖維、長絲或當場形成的纖維狀物。[1]

彩色無紡布 圖 | Wikipedia

其中,布字可能會讓人以為其原材料為天然材質,但實際上,用于生產無紡布的三大纖維為聚丙烯(占總數的63%)、聚酯(占總數的23%)和粘膠纖維(占總數的8%),剩余2%為丙烯酸纖維、1.5%為聚酰胺、2.5%為其他纖維[2]。綠化布

圖 | 中國產業信息網

其中,粘膠纖維為天然纖維的加工物,而聚酯、聚丙烯、丙烯酸和聚酰胺纖維都屬于化學纖維,也是合成塑料的主要聚合物成分。由這些化學纖維制成的無紡布都屬于塑料制品。由此可見,市場上絕大多數(89.5%)無紡布都屬于難降解的塑料制品。

擺擺小知識

聚丙烯:簡稱PP,一種半結晶的熱塑性塑料,常見的高分子材料之一,常用于紡織品、文具、塑料部件的生產。

聚酯:俗稱滌綸,是由有機二元酸和二元醇縮聚而成的聚酯經紡絲所得的合成纖維,簡稱PET,屬于高分子化合物。

丙酰胺:丙烯酰胺通常被用作合成聚丙烯酰胺,此聚集物可作為水溶性增稠劑,用于污水處理、造紙、礦石處理、布料之免燙處理等。

聚酰胺:高分子材料之一,簡稱PA,可天然合成與人工合成,常見于紡織品、地毯、運動裝等。

粘膠纖維:簡稱粘纖,又名黏膠絲,其主要原料是化學漿粕,包括棉漿粕和木漿粕兩種,通過化學反應將天然纖維素分離出來再生而成。

從濕巾的產品全生命周期看無紡布的一生:它真的環保嗎?

在網絡上,有人稱無紡布易分解、無毒無刺激性、可循環利用、不污染環境,為新一代環保材料、保護地球生態的環保產品,然而事實真的如此嗎?綠化布

我們以無紡布的代表性制品濕巾為例,從整個產品生命周期:原材料獲取、加工、制造、銷售、使用和廢棄處理的角度對此進行客觀分析。

制造濕巾的無紡布多為聚酯纖維[3],而聚酯纖維作為合成化石基纖維,同其他塑料家族成員一樣,由石油、天然氣或煤等不可再生的化石原料加工而成。化石原料經過一系列加工得到聚酯熔體,熔體紡絲后得到聚酯纖維[4]。

聚酯短纖維 圖 | 來源于網絡

每年全世界將近7,000萬桶石油用于制造聚酯[5],生產聚酯所需的能源是生產棉的兩倍以上。另外,聚酯的生產需要使用有害化學物質,包括致癌物質,由于大多數聚酯是在中國、印度尼西亞等環境法規寬松的國家生產,生產廢料的排放可能會產生較多的環境影響[6]。

與紡織料不同的是,無紡布不需要針織,也不需要紗線,而是將纖維直接通過物理或化學的方法粘合在一起的[7]。常見的無紡布加工工藝有水刺法、熱合法、紡粘法、熔噴法等。目前,市場上的濕巾主要為水刺無紡布[8],即通過水刺工藝將纖維原料加工成無紡布。

水刺無紡布濕巾具有柔軟、不易掉屑等優點,但在生產過程中,其耗電量高,耗水、耗蒸汽量大, 工業耗能很高[9]。

擺擺小知識

水刺無紡布:綠化布將高壓微細水流噴射到一層或多層纖維網上,使纖網加固并相互纏結而成。

熱合無紡布:在纖網中加入纖維狀或粉狀熱熔粘合加固材料,纖網再經過加熱熔融冷卻加固而成。

紡粘無紡布:在聚合物已被擠出、拉伸而形成連續長絲后,長絲鋪設成網,纖網再經過自身粘合、熱粘合、化學粘合或機械加固方法,使纖網變成無紡布。

熔噴無紡布:采用高速熱空氣流對模頭噴絲孔擠出的聚合物熔體細流進行牽伸,由此形成超細纖維并收集在凝網簾或滾筒上,同時自身粘合而成。

近年來,濕巾市場持續快速發展,至2017年,登記在冊的濕巾生產企業已達739家。濕巾的種類、用途不斷拓展,但濕巾的基材仍以水刺無紡布為主,生產棉纖維、竹纖維等天然纖維濕巾的企業較少[10][11]。

棉纖維濕巾 圖 | 全棉時代

濕巾作為一次性清潔衛生用品,用后即棄的使用方式在帶來便利的同時也增加了資源消耗,給我們帶來更多的垃圾。

雖然塑料制品可以回收利用,但使用過的濕巾已被污染,是無法回收再生的。廢棄濕巾在垃圾分類中屬于干垃圾,對干垃圾的處理通常采用填埋、焚燒等方式。填埋塑料垃圾產生的垃圾滲濾液會對土壤、水體造成污染;而在另一種垃圾處理方式——垃圾焚燒中,塑料制成的無紡布在燃燒時也會產生致癌物二噁英、酸性氣體等污染[12]。

填埋場即使進行了防滲處理也容易發生防滲層破裂的問題 圖 | 來源于網絡

總體來說,不論是進行填埋還是焚燒處理,無紡布濕巾作為一種塑料廢物都具有一定的生態毒性。綠化布

因化學性質穩定,塑料制成的無紡布是難以在自然環境中降解的。部分消費者因為環境意識薄弱、對無紡布真實材料具有認知偏差(認為無紡布可降解)等原因,將濕巾拋棄于自然環境中,這些殘留在自然環境中的無紡布濕巾,可能需要100年才能降解[13]。同時,它們可能被動物誤食,導致動物患病或死亡,對動物的生命安全產生威脅。而在降解過程中,聚酯無紡布濕巾在風吹日曬的作用下,可能變成次生微塑料——一種更加棘手的塑料污染物,對整個生態鏈產生巨大的威脅。

在河流與海洋中都能發現微塑料的身影 圖 | zmescience

總結來說,一塊聚酯無紡布濕巾從搖籃到墳墓,會對生態造成諸多方面的負面影響。

在原材料的開采與加工中,會消耗不可再生的化石能源,以及造成可能的廢料排放污染;

在濕巾制造中,會大量耗能,包括消耗大量水資源;

在銷售與使用中,因其一次性使用特性,會增加垃圾的產生;

在廢棄處理上,首先因其產品特性,難以進行回收再生;其次在填埋、焚燒過程中,會造成土壤、水體與空氣污染;

對于失控而流入自然環境中的廢棄無紡布濕巾,它們是難以自然降解的,會對動物,甚至整個生態系統造成危害。

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沙灘上的濕巾 圖 | Marine Conservation Society

當然,我們也需要看到無紡布的優點,它的發明降低了成本,提高了生產效率,為我們的生活帶來了諸多便利。而隨著無紡布工藝、垃圾處理技術等的發展,單位無紡布對環境造成的危害也在逐漸減少。綠化布

在此,我們并不評判無紡布的優劣,只是對其可能的環境影響進行闡釋。另外,本文僅就無紡布對環境的影響進行了簡單的分析,如若想得到更為嚴謹、量化的結果,需要采用生命周期評價方法(Life Cycle Assessment)進行系統的評估。

LCA概念圖 | ZeroWaste.ie

看到這里,你應該更了解無紡布了吧?雖然叫著布的名字,但絕大多數無紡布都是塑料制品,并不那么人畜無害。無紡布對環境的影響需要我們更多的關注。

擺擺小建議

作為消費者,在生活中我們應該怎么做呢?

1、在購買商品時,多關注其成分說明,積極了解商品的材質,如是否使用無紡布、所使用的無紡布是由天然纖維還是化學纖維制成;

2、理性消費無紡布商品,減少消費塑料無紡布商品,可更多考慮使用天然纖維的無紡布制品;

3、增加耐用型無紡布制品的使用次數,如提高單個環保袋的使用次數,減少獲取新的環保袋;

4、做好垃圾分類,不隨意將無紡布制品丟棄在自然環境中。

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濕巾中的無紡布到底是啥,我們能有知情權嗎?

參考文獻

[1] GB/T 5709——1997, 紡織品 非織造布 術語[S]. 中華人民共和國國家標準, 1997

[2]2018年中國無紡布行業生產工藝、市場產量及特點分析[EB/OL]. 中國產業信息網, (2020-03-20).http://www.chyxx.com/industry/202003/844706.html

[3]程醉.無紡布行業:如何應對消費升級下的新機遇?[J]. 中國纖檢, 2018(04)

[4]中化集團. 黑色石油居然可以變成五彩斑斕的美衣?漲知識了[EB/OL]. (2019-04-09).https://mp.weixin.qq.com/s/rKwFEsJF7oxOan8IH5t_yg

[5]James Conca. Making Climate Change Fashionable - The Garment Industry Takes On Global Warming[EB/OL]. Forbes, ( 2015-12-13).https://綠化布ww.forbes.com/sites/jamesconca/2015/12/03/making-climate-change-fashionable-the-garment-industry-takes-on-global-warming/

[6]Summer Edwards. The Environmental Impacts of Polyester[EB/OL]. (2016-8-29).

http://www.綠化布tortoiseandladygrey.com/2016/08/29/environmental-impacts-polyester/

[7]Müller, W. W.; Saathoff, F., Geosynthetics in geoenvironmental engineering[J]. Science and Technology of Advanced Materials, 2015, 16 (3): 034605.

[8]王山山. 水刺無紡布:呵護健康的主力軍[J]. 紡織服裝周刊, 2010(01):32-35.

[9]李健男. 濕巾用V型熔噴無紡布性能研究及產品開發[D]. 東華大學, 2016

[10]楊玉喜. 濕巾市場發展狀況[J]. 日用化學品科學,2013(5):10-13.

[11]孫靜, 張玉蘭, 江曼霞. 中國一次性衛生用品行業2017年概況和展望[J]. 造紙信息, 2018(08)

[12]李世平. 淺談生活垃圾焚燒發電廠環境保護管理[J]. 中小企業管理與科技. 2018(07)

[13]Allen, V., Wet wipes could take 100 years to break down: Products contain plastic that is virtually indestructible [EB/OL]. Daily Mail, (2016-11-07).https://www.綠化布dailymail.co.uk/news/article-3911606/Wet-wipes-100-years-break-Products-contain-plastic-virtually-indestructible.html

感謝北京市企業家環保基金會(阿拉善SEE)提供資金支持。本文內容及意見僅代表作者的個人觀點,與阿拉善SEE的立場或政策無關。

編輯:擺脫塑縛

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