首届“碳中和绿色生产力论坛”启动会暨中国碳中和50人论坛硬核技术交流报告提要

四、生态塑料

绿能粒子

导读

绿水青山就是金山银山，面对日益严重的白色污染，出现了一种成本低廉且能完全替代传统塑料的新型材料，并不改变大众的消费习惯，减少对生活的影响。

绿能粒子的原理

绿能粒子，也称无机化聚烯烃膜材料，该复合材料解决了极性的无机粉体和

非极性的塑料之间的相容性这一领域的共性问题，绿能粒子中的无机粉体含量超

过 51%，可以直接全部代替聚乙烯用于膜、袋等产品中。

通过材料、设备和工艺的结合，让绿能粒子在微米级尺度上实现均匀分散，同时在最大程度保留塑料的物理性能，可以使用在包括膜材料、管材、板材、汽车及家电领域等塑料行业中的任一细分领域，对最终制品的性能均有明显提升。（图一为绿能粒子两大系列产品:低压机专用料、高压机专用料）

图一

绿能粒子的优点

一、更高的无机粉体含量

在无机粉体的解聚、表面活化改性方面从工艺到设备完成了从无到有的跨越。实现了微米级无机粉体在有机高分子材料中的均匀分散，颗粒被聚烯烃包裹完全，没有团聚体。（如图二所示）

图二

二、更优的物理使用性能

在无机粉体和塑料混炼过程中创新性地采用了拉伸流变和剪切流变相结合的方式，最大可能地保留塑料的物理性能。尤其在断裂伸长率主要指标上，绿能粒子吹膜制品数值出乎意料地与纯聚乙烯接近。

三、更强的降解性能

绿能粒子产品生产的薄膜材料在自然条件下即可完全降解，降解产物可以被自然界消纳，不带来二次污染；

在光降解阶段即发生了化学反应，生成了CO2及其它有机小分子化合物，并非先碎片化再降解；

降解后的固体产物既可堆肥降解也可以作为天然细菌的能量来源，最终被细菌完全消化掉。

四、减少碳排放

绿能粒子在生产、使用和后期处理过程中均可以减少碳排放，尤其在没有回收利用价值后经焚烧处理，至少降低50%的碳排放。（如图三、图四所示）

图三

图四（实测对比聚乙烯减碳量64.3%）

五、无毒无害

绿能粒子本身具有无毒无害的特点，在生产、使用及废弃后处理均不会对环境造成大的影响。（如图五所示）

图五（满足食品接触材料性能测试）

绿能粒子的适用范围及推广

相关技术已经在公司落地，公司目前在安徽省桐城市和青阳县各有一个生产

基地，桐城市目前已经有四条生产线在正常生产，青阳基地还在建设中。目前产

品（绿能粒子）主要用于膜袋产品，尤其是用于购物袋，在全国各地均有销售，

深圳市各大农贸市场在大力推广该产品的使用。

图六（连卷袋–吸管–餐盒–水杯–管道–汽车–家电）

图七（农贸市场推广）

PE催化降解地膜

导读

可直接替代普通塑料、减少塑料用量、减少塑料生产环节能耗、减少塑料回收利用能耗的自主研发技术，实现直接节能减排目标。通过自然环境中的光、热氧化作用实现快速氧化分解，分子量不断降低并转化为亲水性的小分子碳水化合物；自然界中的微生物将亲水性的小分子分解，转化为水、无害气体和微生物有机质，回归生态圈，对环境不产生二次污染。其本质是一种将传统塑料转变成可在自然环境中降解的环境友好材料高新技术，具有降解性能优良、综合使用成本低、产品使用性能好的技术特点。

PE催化降解地膜的原理

图一（PE催化地膜地膜降解示意图）

PE催化降解地膜的优势

1、经济指标

①相比普通地膜，在同一地块，使用生态地膜可减少 50%原材料投入成本。

②使用生态地膜，每亩减少残膜回收成本 40-60 元。

③以生态地膜使用后完全降解，普通地膜使用后完全焚烧计算，生态地膜相

比普通地膜亩均 CO2 排放量减少 11.1 kg。

2、性能指标

①生态降解制品整体力学性能不低于同等条件下空白塑料制品的 90%。

②满足食品卫生安全要求。

③经光、热氧化降解后，制品断裂伸长保留率≤10%（优于行业标

准规定≤30%）；重均分子量

图二（降解性对比）

 图三（降解性对比）

 图四（降解性对比）

PE催化降解地膜的适用范围

国内应用的重点是生态地膜，到目前已在全国28个省份累计示范应用600多万亩，并在安徽宿州成方连片应用70万亩。实践证明，PE催化降解地膜不仅具有普通地膜的使用功能，而且具有自然环境降解属性、综合效益比较优势和规模应用成功案例。同时，我们还构建了适合农村和城市特点的“脱白技术服务网络”，为地方政府提供了“塑料污染综合治理解决方案”。

图五

宿州市在2019年示范应用PE催化降解地膜10万亩基础上，为了巩固扩大塑料污染防治成效，市政府决定2020-2022年每年推广应用30万亩，用3年时间打造可复制推广的“宿州模式”。目前，已推广应用70万亩左右，主要应用于花生、红薯、西瓜、大蒜、草莓等20余种经济作物。已应用PE催化降解地膜的作物长势良好，产量和产品品质得到保障，综合效益也得到明显提高。(图六所示）

图六

另外产品也涵盖商业零售、食品加工、快递物流等领域，包括PE催化降解塑料袋、购物袋、垃圾袋、保鲜膜、快递袋等。

PE催化降解地膜的经济性

1、节约资源

PE催化降解地膜每亩用量3.5公斤，普通塑料加厚地膜每亩用量7公斤，生物降解地膜每亩用量9.2公斤。PE催化降解地膜比普通塑料加厚地膜和生物降解地膜每亩分别节约3.5公斤和5.7公斤原料。

2、节约使用成本

无需回收的PE催化降解地膜亩均购买价格为98元；普通塑料加厚地膜的购买价格为84元，加上机械回收费用40元或人工回收费用60元，使用成本分别达到124元或144元；生物降解地膜虽也无需回收，但其亩均用量购买价格即使用成本高达294元。PE催化降解地膜的使用成本低于普通塑料加厚地膜26～46元，低于生物降解地膜196元。