可降解塑料袋的成分
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可降解塑料袋的成分范文第1篇
关键词:白色污染;危害;防治
什么是白色污染?这要从塑料开始谈起,人们以石油为原料制得乙烯、丙烯、氯乙烯、苯乙烯等,这些物质的分子在一定条件下能相互反应生成分子量很大的化合物:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯,我们通常使用的塑料就是由上述四种高分子组成的材料,聚乙烯、聚丙烯薄膜抖动时声音发脆,而聚氯乙烯薄膜则较柔软,抖动时无发脆声音;发泡塑料一般是聚苯乙烯,燃烧时有浓烟。从上世纪60年代开始,塑料进入广泛实用阶段,由于塑料具有很多优点:它取材容易,价格低廉,加工方便,质地轻巧,因此塑料一问世,便深受世界欢迎,它迅速渗入到社会生活的方方面面,塑料被制成碗、杯、袋、盆、桶、管等。塑料被列为20世纪最伟大的发明之一,塑料的普及被誉为白色革命。随着塑料产量不断增大,成本越来越低,我们用过的大量农用薄膜、包装用的塑料袋和一次性塑料餐具在使用后被抛弃在环境中,给景观和环境带来很大破坏,由于塑料包装物大多呈白色,它们造成的环境污染被称为白色污染。
1白色污染的危害
1.1视觉污染指的是塑料袋、盒、杯、碗等散落在生活环境中,给人们的视觉带来不良刺激,影响环境的美感。前几年,有人戏称我国有两座万里长城,一为古长城,二为白色长城,指的是我国铁路沿线到处是白色的饭盒、塑料袋,这就是视觉污染。在我们学校,随处可见一次性饭盒、各色塑料袋,起风时候,塑料袋到处飘扬,严重影响校园的美观。
1.2白色污染的潜在危害则是多方面的
1.2.1一次性发泡塑料饭盒和塑料袋盛装食物严重影响我们的身体健康早在40年前,人们就发现聚氯乙烯塑料中残留有氯乙烯单体。当人们接触氯乙烯后,就会出现手腕、手指浮肿,皮肤硬化等症状,还可能出现脾肿大、肝损伤等症。1975年,美国就禁止用聚氯乙烯塑料包装食品和饮料。在我国,更为严重的是,我们用的超薄塑料袋几乎都来自废塑料的再利用,是由小企业或家庭作坊生产的。每次吃饭时,就有不少同学用塑料袋装饭菜,他们不知道这种行为不仅危害环境,也危害自己的身体。
1.2.2使土壤环境恶化,严重影响农作物的生长我国目前使用的塑料制品一般是不可降解的,其分子量在2万以上,只有分子量降为2000以下时,才能被自然界中微生物所利用,而这一过程至少需200年。农田里的废农膜、塑料袋长期残留在田中,会影响土壤的透气性,阻碍水分的流动,从而影响农作物对水分、养分的吸收,抑制农作物的生长发育,造成农作物的减产。若牲畜吃了塑料膜,会引起牲畜的消化道疾病,甚至死亡。
1.2.3填埋作业仍是我国处理城市垃圾的一个主要方法由于塑料膜密度小、体积大,它能很快填满场地,降低填埋场地处理垃圾的能力;而且,填埋后的场地由于地基松软,垃圾中的细菌、病毒等有害物质很容易渗入地下,污染地下水,危及周围环境。
1.2.4若把废塑料直接进行焚烧处理,将给环境造成严重的二次污染塑料焚烧时,不但产生大量黑烟,而且会产生迄今为止毒性最大的一类物质:二恶英。二恶英进入土壤中,至少需15个月才能逐渐分解,它会危害植物及农作物;二恶英对动物的肝脏及脑有严重的损害作用。焚烧垃圾排放出的二恶英对环境的污染,已经成为全世界关注的一个极敏感的问题。
2白色污染的防治
2.1停止使用一次性餐具及超薄塑料袋由于一次性塑料餐具难降解,现在许多城市都推广使用绿色餐具——纸制餐具,因为纤维素能被微生物降解。但许多环保专家认为,用纸制餐具代替发泡塑料餐具亦不明智。首先,纸制餐具同样也会带来视觉上的污染,因为它们的降解速度并不快,往往在几十天甚至几个月内也不会降解彻底。其次,制纸制餐具时,除用到草浆、稻浆外,还要加入1/3左右的木浆,若全面推广,势必造成大量木材的消耗,导致森林砍伐的加剧。值得注意的是,我国森林覆盖率仅为13.92%,人均占有森林面积只相当于世界人均水平的17.2%,居世界112位。第三,制纸浆历来是耗水大户、耗能大户及排污大户。造浆工艺需大量水,而我国人均水的占有量在世界上排88位,已被列为世界12个贫水国家的名单上;若污水未经处理,直接排入河流中,会引起水污染;纸制餐具成型后需立即烘干,这就需要耗大量能。而我国能源结构是以燃煤为主,这样就会增加空气中SO?2的含量,引起酸雨。因此,无论是从环保角度,还是从节约资源角度,不使用一次性塑料餐具及纸制餐具都是一件好事。
2.2回收废塑料并使之资源化是解决白色污染的根本途径其实,塑料和其它材料比,有一个显着的优点:塑料可以很方便地反复回收使用。废塑料回收后,进行分类、清洗后再通过加热熔融,即可重新成为制品。从组成看,聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯均由碳氢元素组成,而汽油、柴油等燃料也是由碳氢元素组成,只不过分子量较小。因此,把这几类塑料隔绝空气加热至高温,使之裂解,把裂解产物进行分馏,可制得汽油与柴油。
可降解塑料袋的成分范文第2篇
【关键词】塑料袋；优点；危害；治理
塑料袋的发明为人类生活带来了许多方便。然而废塑料制品进入自然环境后难以降解而带来长期的深层次环境问题；高温分解出毒害物质，毒害物质流入到食品当中会影响人体重要部位危害身体健康等问题，为了治理塑料袋的弊端，展开对废塑料的研究，同时全民要树立环保意识。
1.塑料袋的成分
塑料是一种高分子材料,以石油为原料可以制得的一系列大分子聚合物。例如，聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙稀、聚丙烯。我们经常使用的塑料袋就是由高分子材料吹塑而成，其在塑料袋中的含量一般在四成以上。因含量大，树脂的性质常常决定了塑料袋的性质。同时，为了改进塑料袋的性能，还要在聚合物中添加各种辅助材料，如填料、增塑剂、剂、稳定剂、着色剂等，才能成为性能良好的塑料袋。
2.塑料袋的优点
2.1给人类生活带来方便
塑料袋非常轻，轻的几乎没有重量，揉成团不过乒乓球大，携带极方便；不透水、气，可以盛装特殊的物品或食品（如水产品、肉类等等），塑料袋也可代替其他包装物料，如罐头、纸、玻璃等。如今,塑料袋已经悄悄地走进了人类生活，给人类生活带来了许多的方便。
2.2 使用经济
塑料袋亦无需要额外开采天然资源制造，故塑料袋可说物尽其用，塑料袋制作成本及其低廉，因而价格非常之低，市场上卖的塑料袋大的是2分钱一个，小的是0.7分钱一个，平均一个塑料袋不到1分钱，制作和使用都很方便。
3.塑料袋的危害
3.1不易回收
因为回收在利用的成本高，但利用率低，商家可以说是无利可图，而且在使用过程中散落在城市街道、旅游区、水体中、公路和铁路两侧造成“视觉污染”，这些废塑料散落在地面上或随风挂在树枝上飘扬或漂浮在水面，污染环境、传播疾病。
3.2 环境污染
废塑料制品进入自然环境后难以降解而带来的长期深层次环境问题。塑料结构稳定，不易被天然微生物菌破坏，在自然环境中长期不分离。这就意味着废塑料垃圾如不加以回收，将在环境中变成永久存在的污染物并不断累积，会对环境造成极大危害。现阶段主要处理方法有焚烧和填埋，若将其焚烧会产生有毒烟雾，其中有一种叫二恶英的化合物，毒性极大，即使在摄入很小量的情况下，也能使鸟类和鱼类出现畸形和死亡，对生态环境造成破坏，对人也有很大危害。至于填埋，将其埋葬100年，则还是原状，无法被自然所吸收，对土地有极大的危害，改变其酸碱度，影响农作物吸收养分和水分，导致农业减产。抛弃在水里或陆地上的塑料制品，被动物当作食物吞入，导致动物死亡。塑料易成团成捆，它甚至能堵塞水流，造成水利设施、城市设施故障，酿成灾害。漂浮在江河中的塑料制品给水源取用带来很大困难，造成泵抽空和堵塞，给工业生产和水电站造成巨大损失。
3.3 影响垃圾的综合利用
混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥，要从垃圾中分拣出来废塑料，这样又增加了堆肥成本。污染了的废塑料因无法保证质量，其利用价值也很低。随意丢弃的塑料垃圾增加了环境卫生部门的工作强度和压力。
3.4 危害人体键康
遗弃的塑料制品如粘有污染物，会成为蚊蝇和细菌生存、繁植的温床。实验证明，塑料袋中含有的聚乙烯单体对白鼠400毫克/公斤/日能抑制生育，肝脏及肾脏平均重量减轻；聚氯乙烯是氯乙烯单体的聚合物，在加工中由于其特性须添加增塑剂、稳定剂，故而使其向食物中迁徙的危害成分较多，尤其是未聚合的氯乙烯单体毒性较强，在体内与脱氧核糖结合，对肝脏产生毒性。塑料制品在温度达到65℃时，毒害物质就会析出并且渗入到食品中，会对肝脏、肾脏、生殖系统及中枢神经等人体重要部位造成危害，影响人类身体键康。
4.塑料袋的治理
4.1 废旧塑料的再利用
对废旧塑料的综合利用进行研究开发，该项目是集环保、废弃资源综合利用和技术创新于一体的项目，既解决了废旧塑料的“白色污染”问题，同时也开辟了资源再生利用的途径，化害为利，利国利民，符合国家可持续发展战略，同时也利于发展多种能源，安排职工就业，形成新的经济增长点。
4.2 降解塑料袋
降解塑料袋是在塑料袋中加入一种无害的金属离子分解剂，在塑料袋加工流程的最后一道工序中，将这种分解剂注入聚乙烯混合物中即可。这种新型塑料袋的外观、手感和坚韧程度，几乎与目前使用的一般塑料袋没有区别，却能够在短时间内完全降解。
4.3 生物全降解技术
该技术采用淀粉为主要原料,加入一年生长期植物纤维粉和特殊的添加剂,经过化学和物理方法处理制成生物全降解快餐盒。由于淀粉是一种可生物降解天然高分子,在微生物的作用下会分解为葡萄糖,最后分解为水和二氧化碳,对环境没有任何污染。另外,与其共混的材料也是全降解材料,因而用这种材料制成的快餐盒降解性能极好，生物降解塑料是今后降解塑料行业发展的主要方向。
4.4加强环保意识
造成塑料袋泛滥成灾的原因，其本身特性是一大因素，同时，我们毫无顾忌的使用，缺少环保意识，也是重要因素。我们也应该从自己做起，充分了解塑料袋的利弊，不在盲目使用塑料袋，树立正确的环保意识。
【参考文献】
[1]韩广文“白色污染”泛滥成灾怎么办？[M].中国石化报.2001(2)
[2]吕选忠.可降解塑料开发及废弃塑料处理与利用（续）[J].中国现代企业报.2008(B02):10
[3]陈蕾.英国研制出快速降解塑料袋[M].中国包装报.2003(T00)
可降解塑料袋的成分范文第3篇
但是会成为石油制品的有力补充。
如今，我们的生活中已经离不开石油化工产品了，环顾周围，大多数物品的原料和生产都不再是纯天然的了，这当然给人们带来便捷与舒适。然而，我们在享受现代化生活的同时，也不得不考虑现代化对资源与环境的不可逆破坏。
在这两者的较量中，有人觉得“我死之后，哪管洪水滔天”，有人主张推出现代化生活、回到“交通靠走、通信靠吼”的生活，当然，多数人还是在寻找一条既能保证生活品质，又不破坏资源和环境的路径。目前看来，生物基产品是解决这一难题的答案。
用真菌制造汽车零件
你想过用真菌制造汽车零件吗？而这就是现实，一种名叫“生物基”的产品悄悄出现。作为一个专业名词，“生物基”也许并不为人所知，但是却已渗透到我们的生活中。
郑州大学生物工程系教授吴健介绍，生物基产品是指全部或大部分由生物原料、可再生农业原料（包括植物、动物及海产品）、林业原材料制成的商业或工业产品。这些原料均为纯天然，不含任何人工合成成分，毒性低，可以进行生物降解。简单地说，就是“从大自然而来、回归大自然而去”的产品。
日本地震后，全球资源、能源短缺状况凸显，环境污染、生态破坏愈演愈烈，发展绿色能源，走可持续发展的道路已经迫在眉睫。
“使用这种自然的产品，我们可以减少对石油的依赖，减少二氧化碳的排放。它能生物降解，符合现在环保的优势。此外，它整个生产过程比较温和，不是高温、高压、有机溶剂的化工生产，整个生产流程比较绿色，很符合目前所说的‘魅力中国’的要求。”吴健说。
吴健介绍，我国各省的加油站都曾实施将生物基乙醇加入汽油，按照我国的国家标准，乙醇汽油是用90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成。此外，超市中用到的可降解塑料袋也用到了生物基技术。所以说，我们生活中都或多或少地接触过它。
我们不再靠天吃饭
现在，喜欢龙虾和高尔夫的人可以同时享用这两个不搭边的物件——这并不是说让你去高尔夫球场吃龙虾。日前，美国缅因大学的一位教授和他的学生用龙虾壳、天然粘合剂和一个从ebay淘来的高尔夫球模具，研制出新型的环保高尔夫球。
“把龙虾、蛤蜊等海鲜的废料变成高附加值的产品，将给海鲜产业带来巨大的经济效益。”美国缅因大学龙虾研究所所长鲍勃·拜尔说。拜尔称，大部分龙虾壳会被丢进垃圾场，只有少部分被制成混合肥料或动物饲料添加剂，而开发其他衍生产品的努力却经常遭遇失败，比如龙虾壳制成的饵料。
其实早在一二百年前，人们生活中的衣食住行用方方面面都是靠着大自然产物，也就是说生物基产品。然而，自从石油工业出现，在与石油产品的竞争中生物基产品逐渐落了下风。
究其原因，吴健告诉记者，当时石油工业大发展，石油基产品成本大幅下降，而性能上又表现出天然产品一些不具备的优势，比如化纤面料可以很好地克服丝绸容易褶皱的问题，因此大受欢迎。
随着时间的推移，石油基产品不仅带来资源匮乏、环境污染等问题，它的传统优势也不复存在。吴健介绍，首先，目前石油产品价格不断上涨，而生物基产品来自于食物甚至干脆是生物废料，价格不会像石油产品那样猛涨。更重要的，如今的生物基产品早已今非昔比，随着这二三十年生物技术比如基因技术、生物材料合成等的突破发展，使得人们改造生物的能力大大提高，人们可以“命令”生物做出自己需要的产品。
就像人们享用千年的酒，它就是生物发酵的产物。过去人们只能用酵母造酒，而2002年酵母的基因图谱绘制完成，人们就可以把酵母中的某些基因略作改动，生产出不同于酒精的丙二醇，它可以用来制作服装面料的可再生纤维。也就是说，如今的生物基产品虽然仍取自天然材料，但已不是靠天吃饭了。
生物基产品未来替代石油
目前的中国市场，生物基产品看起来与石油产品没什么区别，不过在美国，顾客时常会看到贴着特殊生物基标签的产品，只要能够证明产品大多数材料来自于生物就能获得认证。据悉，现在美国已有2万多个贴着生物基标签的产品。去年，美国农业部公布了首批获得生物基认证的11家企业的60项产品，其中就有杜邦公司的Sorona可再生聚合物产品。
据统计，2012年，美国10%的汽车燃料来自生物乙醇。不过在中国，生物乙醇的应用并不这么流行。
“中国消费者对于有利于可持续发展的绿色产品的认识与需求正在不断增长”，杜邦工业生物科技业务部门副总裁及全球销售及应用总监许京怀指出，“在中国广泛推广使用生物基产品可帮助降低能源强度和碳排放，推动制造业进入绿色制作的新时代。”
吴健表示，目前多数生物乙醇都是以食物为原料，在美国超过50%的玉米被做成生物乙醇，这会带动全球食品价格上涨，可能会造成第三世界国家和以进口粮食为主的国家粮食危机，所以潜力有限。接下来，纤维素乙醇才是发展方向，它不再基于淀粉，而是从植物秸秆等原料中而来，不再与民争粮。
此外，我们在超市中有时会见到含有蓝色或绿色颗粒的洗衣粉，它不同于过去纯白的洗衣粉，是一种生物基产品，“洗衣粉所含的彩色颗粒就是生物酶。有了它，洗涤条件温和很多，几乎不需要使用热水，用水量减少，也不必担心洗衣后排出的磷酸盐污染环境的问题。”许京怀告诉记者。
可降解塑料袋的成分范文第4篇
近几年来，国民经济快速发展造成的区域环境污染越来越严重。为降低环境污染，特别是从源头上杜绝污染源，我国实行了多项治理“白色污染”的措施，如规定从2008年6月1日起，各大超市的塑料袋改为有偿购买。塑料袋是造成“白色污染”的重要原因之一，被掩埋的垃圾需要上百年才能够得以分解再利用，对于自然界的循环来说是极大的危害，对人类的生存环境是极大的考验。除了中国外，世界各国都面临环境污染的危机和挑战，如何维护各场所的环境卫生，改善日益严重的“白色污染”，寻求塑料的代替品，在满足人们的日常生活方便的同时，又能保护环境，已经成为一个迫切需要解决的重要问题，值得各个国家和地区关注和研究[1]。
在研究治理“白色污染”的过程中，聚-β-羟丁酸（PHB）逐渐受到人们的关注，并在农业、环境、医药等多个领域具有广阔的应用。PHB是微生物在营养不平衡的条件下贮存的内源性生物高分子聚合物，不仅具有良好的生物降解性、生物组织相容性和光学活性，还具有与化学合成塑料相似的性质[2]。20世纪70年代，英国ICI公司利用真养产碱杆菌进行发酵生产，商品名为“BIOPOL”，但由于当时生产成本偏高，PHB的应用范围受到极大的限制。目前，PHB的生产以微生物发酵生产为主。许多种属的微生物都可以积累PHB，菌种质量也是制约PHB能否进一步发展的重要因素之一[3-4]。当前原料成本和提取成本偏高，影响聚羟基烷酸酯的大规模工业化应用，因而研究和生产活动中亟需一种成本廉价、简便易行的分离提取方法。
1 产生PHB的主要微生物
有许多菌株都能产生PHB，但适用于工业生产的菌株须具备以下优点：生长繁殖的速率高，细胞内积累多聚物的浓度高，合成多聚物的速率快，能够高效利用廉价的碳源。
研究表明，能合成PHB的种属很多，如产碱杆菌属、固氮菌属、假单胞菌属、生丝微菌属、嗜盐杆菌属和甲基杆菌属等。国内外一些领域使用的PHB生产菌种也有基因工程菌，如产碱杆菌、固氮菌和假单胞菌。利用菌株生产PHB的过程中，能作为碳源的有脂肪酸、糖类、碳氢化合物、脂肪醇等，不同均属用不同的碳源产生不同的PHB，其对底物的要求、所合成PHB的结构、产率甚至合成机制均有很大差别[5]。
2PHB的提取方法
在利用菌株提取PHB的后期生产工艺中，提取价格较高。影响PHB提取过程的因素有很多，如提取方法、PHB纯度、提取率等，同时也影响生产成本。
2.1直接成型法
直接成型法在高温高压的条件下使细胞破裂，PHB交联聚合，并与细胞残渣互相混熔，共同成型，当发酵过程中PHB达到细胞干重的50%后，可以很方便地得到经压制成膜的产物[6]。利用该方法得到的产物具有较好的可塑性，可以进一步用于工业加工。
2.2溶剂提取法
PHB是积累于细胞内不溶于水而溶于一些有机溶剂的大分子聚酯，因而可利用PHB溶于特定溶剂的方法，采取溶剂提取法生产PHB。国际上这方面的研究开展较早，许多工艺方法都已申请专利。溶剂提取法简便易行，提取率高，很多研究领域至今都在采用该方法。
应用于溶剂提取法的有机溶剂较多，如氯仿、亚甲基氯、一氯乙烷等氯代烃共沸物。由于PHB仅溶于为数不多的一些有机溶剂中，且溶解度较低，故溶液显得很黏稠，从而使PHB的提取液与杂质的分离变得很困难。为了易于分离，就必须加大溶剂的用量，一方面造成溶剂回收问题，另一方面也会带来溶剂损失问题[7-9]。即使溶剂回收率很高，但大量的溶剂会提升生产成本，也会造成环境的污染。总体来说，利用溶剂提取法需要使用大量溶剂，尽管能回收再利用，但是仍会对环境造成污染。
2.3化学试剂法
化学试剂法是利用氧化剂、表面活性剂或螯合剂等化学物质的作用，将细胞中的杂质转化成可溶于水的成分，从而去除杂质。细胞壁是机械破碎的主要障碍，碱性条件下细胞壁的强度变弱。因此，使用化学试剂预处理能降低细胞壁强度，可减少操作压力；在机械破碎前，调节pH值并加入化学试剂提取PHB的效果更加理想[3-4]。
2.3.1表面活性剂法[10]。即在水相条件下应用表面活性剂处理细胞，使细胞破裂，释放产物。如果要求提高提取产物的纯度，则加入络合剂或消化剂。表面活性剂种类繁多，作用广泛，用其提取PHB的研究较为广泛。
2.3.2次氯酸钠破除细胞壁分离法。利用次氯酸钠来分离提取物质是目前化学试剂法中报道最多的一种方法[11]。该方法在应用时受到一些限制，因为生产工艺中需用到次氯酸钠，该物质的氧化性较强，对PHB有剧烈的降解作用。随着研究的不断深入，学者发现通过控制次氯酸钠的作用条件，可以降低次氯酸钠对PHB的降解作用。
次氯酸钠破除细胞壁分离法的过程中，为防止提取物受到过多的损坏，须加入溶剂保护提取物。Hahn et al研究表明，pH值为10的条件下，将等体积的氯仿和次氯酸钠加入到细胞中，作用90 min，离心取氯仿相，得到的产物纯度高，分子量大。李伟等[10]利用Alcaligenes eutrophus提取PHB，产物纯度可达97%，提取率82%，分子量为310 kg/mol。
2.4物理方法
从细菌中提取PHB须经过细胞破壁，通常采用高压均质或高速珠研磨。一般PHB颗粒的粒径为1 μm左右，小于细胞颗粒的粒径[6]。因此，将干细胞粉碎后，形成极细的颗粒，再利用粒径的差异在液相或气相中分离、获取产物。Nod对Alcaligenes eutrophus和重组E.coli分别进行研究：超声波破胞，悬液进入旋流除砂器，4 Pa下高压分离，取上层喷雾干燥，获得产物，纯度均高于95%，产率90%。
2.5酶法
应用酶消化细胞物质，从而释放出产物。由于单一的酶不能消化全部的细胞物质，产物的纯度也不是很高，因而经常采用复合酶类并添加缓冲剂和表面活性剂。通过严格控制作用条件，可取得较好的效果[4]。
2.6基因工程方法
应用基因工程的原理和方法，在细菌体内克隆外源自溶基因，使菌体自溶，释放PHB颗粒。
3小结
PHB具有不可替代的生物相容性和生物可降解性，同时还具有光学活性、压电性、抗潮性、低透气性等特点，是世界上公认最理想的可完全降解的生物塑料新型材料。该文介绍各种分离提取PHB的方法，是为了降低PHB后期生产的提取成本，可为其广泛使用奠定一定的理论基础。研究PHB的提取方法技术含量高，符合现代社会的发展要求，随着研究的深入、材料性能的提高和公众环保意识的增强，PHB的应用将越来越广泛。
4参考文献
[1] 王贵林，矫学成，王伟，等.我国农村白色污染的危害及防治对策[J].现代农业科技，2008（24）：231-235
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[3] 梁亮.G7y菌株生产的PHAs提取工艺方法及降解特性研究[D].西安：西北大学，2001.
[4] 何竹青.PHA高产菌株的诱变选育及培养条件的研究[D].西安：西北大学，2009.
[5] 季爱云，崔志芳，李春露，等.生物可降解塑料聚β-羟基丁酸酯产生菌的选育[J].塑料，2010（3）：98-103
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[8] 黄媛媛.活性污泥合成聚羟基脂肪酸脂的研究进展[J].生物技术通报，2009（6）：59-61，74.
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可降解塑料袋的成分范文第5篇
卷烟销售自动配送工艺
卷烟销售自动化配送物流中心是按订单从事卷烟产品配单(集货、流通加工、拣选、配货)并组织对用户的送货，以高水平实现销售和供应服务的现代流通设施，它能解决用户多样化需求和厂商大批量专业化生产的矛盾。配送的意义在经济合理区域范围内，根据用户要求，对卷烟商品进行拣选、加工、包装、组配等作业，并按时送达指定地点。配货和送货的有机结合，是物流功能要素的一种形式，是商流与物流的合一。
图1是卷烟销售自动化配送中心的典型功能模块图。配送物流中心功能模块主要包括进货(采购集货、收货验货、入库)、仓储(普通货物仓储、特殊商品仓储)、流通加工、分拣配货、配送等功能模块，这些功能模块以统一的信息管理中心集成、管理、调度。
细分卷烟产品的典型配送作业流程是：
进货储存拆零分拣配货包装送货。
在卷烟销售配送物流中心的规划中，需要重点考虑与社会供应链连接和物流主干道的通畅。
配送中心的设备组成
卷烟销售配送物流中心内的主要作业活动，包括卷烟的仓储、搬运、拣取等物流作业，涉及以下几类设备：
(1)容器设施：托盘(含笼车)、配送箱、纸袋(可降解塑料袋)等。托盘用于卷烟成品实托盘的存储、搬运，配送箱、纸袋(可降解塑料袋)为分拣作业后形成订单包件后的即配送容器。一般的，配送容器须根据地区订单大小来划分为多个等级，其目的是提高订单包件的有效运输，有利于配送容器的规范化，也方便配送，随着技术的不断发展，如选用自动订单包装处理工艺，则25条、30条的包装为首选。
(2)储存设备涉及多种仓储设备。按现阶段国内的实际应用情况，包括普通平库，和各种适合件烟存储的自动化立体仓库以及自动货柜。储存设备可分为货架和实现仓储的具体设备。
(3)烟条分拣设备：至今为止，烟条的分拣设备已经发展了多种设备，有人工拣选货架、半自动拣选货架和自动化分拣设备等多类。
(4)搬运设备：包括自动化配合的搬运设备(如AGV、轴驱动搬运台车等)、机械化搬运设备(如叉车、油压拖车等)、自动输送设备、分类分流输送设备，拆码盘设备、垂直搬运设备等。
(5)流通加工设备：如集包裹包设备、外包装设备、印贴条码标签订单设备、拆箱设备、自动装箱设备、理货平台等，配送卷烟烟条的再包装，是影响卷烟配送分拣效率的一个很重要的环节。
(6)卷烟销售配送物流中心设备：包括楼层转运设备、装卸货平台、装卸货设施、订单烟包暂存托盘(也可以用笼车处理)、废料处理设施等，需视配送中心的具体需求特性而备。
储存货架
储存系统是配送物流中心的集货环节，是按计划采购、保管货物(包括原材料、零部件、在制品和产成品等)，并能及时对其数量或价值进行统计，提供有关储存物品的信息以供管理决策所用的场所。
卷烟销售配送物流中心储存模式有多种，其选择的基础技术条件是配送中心销售配送的市场总量大小、“卷烟配送PBC分析研究”的结果、以及配送中心输送分拣工艺的自动化程度等因素。常见的储存货架有：
(1)平库(直接摆在地上，或码放在托盘上摆放，或简易货架等)+人工搬运仓储设施(液压搬运车、拖车等)。
其特点是简单，自动化程度低，人工操作，劳动强度大。由于受基础建设条件的局限，这种储存设备在国内目前还很普遍。
(2)自动化仓储货架。
按建筑形式可分为库架合一式和库架分离式，库架合一式是指货架除了储存货物外，还可以作为建筑物的支撑结构，即货架是建筑物的一部分，库房与货架形成一体化结构。库架分离式是指储存货物的货架独立存在，即建筑建好以后，自动化仓库建在建筑物内部。
按货物存取形式可以分为单元货架式、移动货架式和拣选货架式。单元货架式指货物码放在托盘或集装箱内，再存于单元货架式仓库货架中。移动货架式是由电动货架组成，货架可以在轨道上行走，由电控系统控制货架的分离和合拢，作业时货架分开，在巷道中进行作业。不作业时，货架合拢，从而节省仓库面积，提高空间的利用率。拣选货架式仓库的分拣机构是这种仓库的核心组成部分，有巷道内分拣和巷道外分拣两种形式，两种分拣方式可以人工实现，也可以自动分拣。
按货架构造形式分为单元货格式、贯通式、水平回转式和垂直旋转式仓库。单元货格式仓库的特点是货架沿宽度方向分成若干排，中间留一巷道供堆垛机或其他设备作业，每排货架沿仓库纵深方向分为数列，沿垂直方向分为若干层，从而形成大量货格，用以储存货物。为了节约用地，单元货格式仓库还发展了图3中几种。
为了提高库存面积的利用率，在有些情况下可以取消各排货架之间的巷道，将货架合并在一起，使同一层，同一列的货架相互贯通，形成依次存放多货物单元的通道，这就形成贯通式货架。其入库出库在通道的两端进行，这类货架又发展为重力式货架仓库、通道内动力式仓库和穿梭板式货架仓库。
水平回转式立库的特点是在货架位于一个水平面上，有两种形式，一种是沿环型路线旋转货格到某一固定位置，人工或用专门的装置取货(如机械手)；另一种是货架不动，取货装置沿环型路线旋转到指定的位置取货，然后再旋转输送到指定位置。前一种受旋转电机功率的限制。一般货架的数量、高度都受限制；而后一种则没有这种限制，通常用巷道堆垛机充当取货装置。水平回转库的发展方向为了适应大规模的商品存储，往往采用后一种多组组合使用，其自动化程度越来越高。
垂直旋转式立库与水平回转式立库相似，只是把水平环型旋转改为在垂直面上的环型旋转。这种仓库的货架本身是一台垂直提升机，提升的两个分支上都悬挂着货格．根据取货指令正转或反转，将要取的货格放置取货位置上，由于受旋转电机功率的影响，这种库的货格数以及存储重量是有限的，一般用于储存小件物品。近几年的发展，这种库处于被淘汰的状态，取而代之的是垂直升降式立库。
垂直升降式立库的特点与上述水平旋转库的后一种相似，货架不动，往垂直方向递加，用一台专用的取货装置上下移动取货，并送到取货口。这种库为昆船公司现在生产的主要机型，占地面积小，充分利用垂直方向空间，设计时采用模块化的设计技术，单台设备可以自由组合，适应不同的房间空间高度。并且，采用了先进的控制技术，可与计算机网络联机，多台设备组
合成系统，或者与其他物流仓储设施组合成系统，形成一个高效、便捷的立体仓库系统，实现对货物的智能化管理。
此外卷烟销售配送物流中心的立库可以根据“卷烟配送PBC分类”分为托盘库、件烟库、条烟库三种。卷烟销售配送物流中心的立库是一种周转性质的立库。
承担自动化仓储系统出入库作业的设备主要有巷道堆垛机、叉车、AGV等设备，支撑其作业的还有电控系统、计算机系统、消防系统等作业系统。
自动输送系统
卷烟销售配送物流中心的自动输送机系统有四大类。
第一类：服务于立体仓储系统的输送系统。这类输送系统与卷烟销售配送物流中心立库的存储单元物料有关。
一般的，以托盘为物料单元，则输送系统的设计必须满足托盘的输送，如图4所示，输送线上需要满足托盘、成品烟垛、空托盘垛的输送需要，由辊道式输送机、链式输送机等组合成线可满足需要。
如果使用成品烟箱，烟条为存储物料单元，则由较小型的辊道式输送机、链式输送机、链板输送机、皮带输送机等设备组合成线可满足需要。值得注意的是，由于卷烟销售配送物流中心作业模式是一种大批量的生产作业模式，故输送量比较大，对于烟条输送，以烟条宽度方向和高度方向输送比较理想。
第二类：为分拣线自动补烟的输送系统。随着分拣车间分拣线的高速运转，需源源不断地补充成品烟。
通常有三种补烟方式，一种是成品烟垛托盘补烟形式，常用的使用叉车叉取成品烟垛托盘补到分拣线。另一种则是件烟补烟形式，用较小型的辊道式输送机、链式输送机、链板输送机、皮带输送机等设备组合成自动补烟线，给分拣设备补烟。烟箱到烟条补到分拣设备上去，通常用人工进行。第三种是条烟的补货方式，需要针对不同的分拣设备进行处理，同时需要重点考虑与高速分拣设备速度相匹配的补货设备。
第三类：输送分拣烟条的输送系统，其作用有两个，一个是满足分拣后烟条的输送，另一个是在输送线上实现不同品种烟条的分拣合单，它是影响分拣效率的关键设备之一。
第四类输送订单烟的输送系统，其作用有也两个，一个是将包装好的订单烟包输送到配送缓存区，另一个作用是合配送车或者合配送线。其结构性质与输送分拣烟条的输送系统相近，速度较第三类输送系统慢。
自动化分拣(分类)作业及设备
分拣、配货及送货是配送中心的主要职能，而送货是在配送中心之外进行的，所以，分拣配货就成了配送中心的核心工序，也是配送中心最耗费人力和时间的作业，它的效率直接影响着配送中心的作业效率和经济效益，也是决定配送中心服务水平高低的重要因素。图5是配送中心的成本分布图，其中配送占39％，拣货40％，装车7％，入库7％，信息处理2％，退货处理1％，其他4％。
目前国内卷烟销售配送物流中心的拣选方式有三种：
(1)手工拣选
手工拣选是卷烟销售配送物流中心采用的最初级的拣选配货形式，基于用户订单需求，用手工的方式拣选配货，在我国烟草流通领域开始推行配送之初，这种方式得到了普及应用。手工拣选可综合为拣选式(摘果式)分拣和分货式(播种式)分拣两种。
拣选式(摘果式)分拣：作业人员(如改为自动则为作业工具)巡回于各储存点，将订单上所需商品按所需数量取出，并完成配货工作。适用场合：用户不稳定，订货波动较大；用户间需求差异大；用户需求种类太多；用户要求配送时间要求不一。
分货式(播种式)分拣：为每个订单准备一个或多个分拣箱，作业人员或作业工具从各储存点取出个用户共同需要的物品，再将物品按照订单播种式投放到分拣箱内，完毕后分拣箱流动到下个装箱点，如此反复直到配货工作完成。适用场合：用户稳定且订货量大；用户需求共同性强，差异较小；用户需求种类较少；专业性强的配送业务。
在实际生产过程中，还可以将以上两种手工分拣方式综合应用，目的是为了提高分拣效率。表1是手工拣选模式及其相关设备。
(2)半自动拣选
在现代信息技术的支撑下，相关配送作业有了长足的发展。这里论述的适用于烟条半自动拣选方式的拣选。事实上是一种较为现代化的电子显示辅助拣选，习惯上又有人将其称为电子货架。
图6是这种电子货架的典型结构，是一种计算机辅助的无纸化拣货系统，其原理是在每一个被拣货位上安装电子数字显示器，利用计算机的控制将订单信息传输到显示器上，拣货人员根据数字显示器所显示的数字拣货，拣完货后按确认按钮即完成拣货工作。
一般的，半自动拣选的电子货架系统包括电子标签显示货架、控制系统、订单信息处理计算机系统、订单输送系统、装箱平台等，有的则另外还配置了订单烟条自动记数系统、自动喷码系统等。
每个配送中心需要配送的卷烟品牌上百个，为了缩短距离，将电子货架分为两排，如图6所示，中间则是分拣烟条输送系统，是一种常用的皮带或圆带输送设备，连接在其后端的则是装箱平台。
订单的区分是半自动拣选系统的关键技术问题，它直接影响订单的准确性。现在很多厂商采用的处理办法是在中间输送带上摆中转容器(周转箱)，输送机输送容器，根据订单拣选的烟条直接拣来装入容器中。这种方法有两大优点，一是订单的准确性较高，烟条不拣错，装在容器里的订单就不会出错；另一个优点是，直接使用周转容器做配送载体，在后端无装箱工艺。但也存在两大缺点，一是订单不规范，周转箱不容易满载；其二是周转箱需要回收。于是出现了一些新的技术方式；在这种订单分拣输送方式中，分拣烟条直接拣来呈立式摆放在输送带上，为了增加订单的正确性．使用了一种叫“订单盒”的机械装置，这个“订单盒”能够将一个一个的用户订单烟条正确分开，而且是一种输送配送订单的载体。另一种则是在烟条输送线上，设置固定距离的分隔档板，每个分隔之间就是一个订单。
(3)自动拣选
自动拣选模式是指利用计算机技术与自动化设备配合，不用人工作业，将订单需求的货物拣选出来合成订单的拣选方式。对于卷烟销售的自动拣选设备，目前有以下几种，如表2所示(注：P――托盘，C――烟箱，B――条烟)。
以上8种自动分拣方式，在实际应用中，通常都很难独立存在，往往需要综合各种需求，各种优势，组合使用。
卷烟烟条自动化分拣设备至今已经发展了三大类：自动分拣机分拣、机器人分拣和自动分类输送机分拣。
A)自动化分拣设备
自动分拣机是烟条自动化分拣作业中常用的自动化分拣设备，至今已发展了两大系列：一、塔式(立式)烟条自动分拣机，二、通道式(卧式)烟条自动分拣机。
一、塔式(立式)烟条自动分拣机，这种分拣机包括放置烟条的货架、烟条自动拨头、以及其下端的自动输送设备等装置。货架上的烟条按品种、规格分别分列堆码，一般一个货格码放同品牌、同规格的卷烟产品25～30条，根据配送订单的结构需要，原则上每个品牌每种规格放一个货格，对于量大的品牌品种，可以合理分布多个货格。为了节省占地面积，通常采用摆放两牌货架、自动拨头共用一条输送机的方案，当然这种方案也有一个缺点，即需要两边补货。烟条拨头直接按控制信息要求拨进集货容器，也可以落在输送带上，再由输送带输送进入集货容器。如图7所示，其分拣效率可达2～5条／秒，中心输送带的输送有步进控制、数字可调以及匀速几种。
塔式(立式)烟条自动分拣机的应用重点解决多品种的烟条自动分拣问题，如要应用于大销量卷烟品种的分拣，其条烟补货是一制约瓶颈。尽管有的厂商声称解决了自动补货问题，但直到笔者成文的今天．并没有见到已经运行的实物，而所知道的许多解决方案，都不是成熟的方案，包括有的厂商所倡导的“自动排序”等，和每小时12000条，即240件，小时的补货量相比，仍然只是设想，要么设备成本激增，要么其原理根本不可行。
二、通道式(卧式)烟条自动分拣机
通道式(卧式)烟条自动分拣机与塔式烟条自动分拣机的结构类似，包括缓存烟条的通道(含自动集放补货功能)、自动烟条自动拨头、以及其下端的自动输送设备等装置，其最大的特点是件烟补货，可以一次单条自动拨烟、也可以一次拨5条烟，其分拣效率高。
通道式(卧式)烟条自动分拣机是解决销量大卷烟品种的自动分解的关键设备，其优点是自动分拣效率高，件烟补货，能够科学地实现自动开箱、补货等作业，其缺点是设备结构复杂，成本比塔式(立式)烟条自动分拣机高。
塔式(立式)烟条自动分拣机、通道式(卧式)烟条自动分拣机已经在我国所实施运行的卷烟配送物流中心项目上广泛使用，已经发展成为系列成熟的自动化分拣设备。
B(机器人自动拣取机
与烟条自动化分拣机相比，机器人自动拣取机具有很高的柔性，但分拣效率略低，造价昂贵。如果机器人分拣所需拣选货物的储位和数量等信息是通过配送中心的计算机信息系统提供的，则货物的存放地点不能随意变动；为了保证机器人的作业效率，包装的样式要统一，尺寸误差不能过大，采用CCD(电子耦合器件)，机器人可通过传感系统了解货物储位和包装的变化，并想机器人控制系统发出指令，机器人就可自行变革预定的运动路线，系统可获得更大的灵活性。
设想一种龙门式的机器人与AGV合作完成分拣作业的方案。龙门机器人可停在任意货垛的任意件散装烟条垛上方拣货，并按命令指定的数量搬到AGV上，AGV位于龙门机器人的下方，AGV充当合单和输送作业。而这个货架上的散装烟条的补烟，可以通过环货架行驶的AGV自动补货。
C)自动化分类设备
自动分类机的作业流程是，当配送中心需要按订单发货时，自动分拣系统能在最短时间内在庞大的存储系统中准确找到要出库的商品所在位置，并按所需数量、品种、规格出货。这种分拣系统一般由识别装置、控制装置、分类装置、输送装置等组成，一般还需要自动仓储系统(ASIRS)支持。
自动分类机有翻盘式、横向分类式、直落式、滑块式、皮带浮出式、棍子浮出分类式、摇臂式、推出式等多种形式，其建设规模庞大，投资较高，对于烟条的分拣利用率低，不是经济性选择。一般应用于件烟的自动分类，或者是用在订单包件的自动分类、合单、自动排序等作业。其各种形式的性能比较见表3。
配送订单包装及其设备
在卷烟销售配送物流中心内，影响效率的另一个环节是配送订单烟条的包装问题。使用周转配送箱(在分拣线上称为集货箱)，则直接将烟条拨进周转配送箱，直接形成订单包件，但此方式不能满足我国烟草商业领域现阶段采用的烟条自动在线喷码工艺。所以，通常采用的方式是将每个订单的烟条，分拣密布在输送机系统上，进行自动喷码后，再进行配送装箱。其装箱的方式可以是人工进行，也可以是自动装箱。
图9(a)为人工装箱方式，(b)为自动装箱的分箱设备，(c)为自动装箱的一种示例。此外，还有一种新的订单包装方式，即使用热缩膜及其设备进行订单包装。这种包装作业由订单垛形码置设备和全自动套膜热收缩机组成。
使用热缩膜包装的好处是成本较低，在订单包件形成后，不会出现串单、被更换烟条等行为，包件直接送到零售户，只要包装不被损坏，零售户的利益得到充分的保护，所以热缩膜包装是一种安全性较好的方式。另外，这种方式还适用于采用多级配送机制的大城市城郊配送。
订单包件缓存
卷烟配送通常具有一定时间段的滞后，所以，在卷烟配送物流中心内还需要考虑订单包件的缓存问题。
一般的，为了装卸车方便，订单包件缓存需按配送顺序，进行排序，再按配送路线进行码垛，或者是装入笼车进行缓存。对于一级配送，装车运输时，考虑订单包件即可；对于多级配送，必须考虑托盘运输或者笼车直接运输，考虑如何方便大车的装卸方便，同时，多级配送过程中，必须减少二次分拣的工作量，二级配送货栈的功能设计只是配送转运。否则，将增大配送成本。
采用笼车进行订单缓存和转运，只需将包件整齐地按配送顺序装入笼车拉到指定区域缓存即可。这种方式的缺点是，对于二级配送，装卸大卡车不方便，对于超大型的城市配送，其占地面积过大，如果使用立库进行缓存，则需要设计建设相应合适的立库，通用性不强。
