聚乳酸：禁塑令下非織造布的綠色之選

近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和生活水平的提高，人們對(duì)生活質(zhì)量的要求也越來(lái)越高，對(duì)自我防護(hù)的意識(shí)也在逐步提高。然而，科學(xué)技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的危害也逐漸顯現(xiàn)，如霧霾天氣頻頻發(fā)生、噪音污染的加劇等造成的環(huán)境污染，以及各類病毒的爆發(fā)，又嚴(yán)重危害著人類的健康。

聚合物直接成網(wǎng)法非織造技術(shù)以其工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)流程短等特點(diǎn)在許多工業(yè)、民用領(lǐng)域不斷得到開(kāi)發(fā)及廣泛應(yīng)用，尤其是由紡粘和熔噴非織造材料生產(chǎn)的防護(hù)用品，在特殊時(shí)期的防護(hù)性能已被人們所證實(shí)，因此其需求量急劇增加。但是，目前接近90%的聚合物直接成網(wǎng)法非織造材料都采用聚丙烯（PP）制成，還有部分是由聚酯（PET）制成，這些合成材料源于石油，屬于不可再生資源，并且在自然環(huán)境下無(wú)法降解，因此其廢棄物處置造成了諸多環(huán)境問(wèn)題。

可持續(xù)性成為未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

在非織造布領(lǐng)域，對(duì)于消費(fèi)者和生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)，可持續(xù)性是一個(gè)不斷上升的趨勢(shì)。東南亞消費(fèi)者越來(lái)越意識(shí)到自己的消費(fèi)行為對(duì)環(huán)境的影響，因此，相應(yīng)地會(huì)選擇更多環(huán)保產(chǎn)品。企業(yè)也在生產(chǎn)過(guò)程和品牌打造方面，采取積極行動(dòng)，以加強(qiáng)環(huán)境的保護(hù)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。放眼全球市場(chǎng)，菲律賓品牌Hannah使用經(jīng)認(rèn)證的100%未漂白和未染色的有機(jī)棉，用來(lái)生產(chǎn)衛(wèi)生用品。與此同時(shí)，馬來(lái)西亞當(dāng)?shù)氐囊患页鮿?chuàng)企業(yè)ENYA正在使用不含合成殺蟲(chóng)劑的有機(jī)棉，生產(chǎn)衛(wèi)生用品。

總部位于德國(guó)的Sandler從一開(kāi)始就將可持續(xù)性作為其非織造布業(yè)務(wù)的重點(diǎn)，該公司生產(chǎn)的水刺非織造布使用了可再生和可循環(huán)的原料，其中包括粘膠纖維、棉纖維或PLA。該公司一直在尋找可提高其產(chǎn)品和業(yè)務(wù)的可持續(xù)性的方法，并且正在尋找可替代的原材料，這些原材料能提供更高的可持續(xù)性，同時(shí)又能保持原有的產(chǎn)品功能和質(zhì)量。

在擦拭巾領(lǐng)域，業(yè)界指出，只有逐步向可持續(xù)基材轉(zhuǎn)變，擦拭巾行業(yè)才能生存和蓬勃發(fā)展。Aralar將纖維素基材引入可沖散濕巾，并處于領(lǐng)先地位。盡管纖維素的應(yīng)用對(duì)水刺非織造布乃至擦拭巾市場(chǎng)還比較新，但Aralar長(zhǎng)期在軟包裝行業(yè)使用該材料的經(jīng)驗(yàn)幫助他們將其應(yīng)用于擦拭巾市場(chǎng)。

非織造布行業(yè)與整個(gè)紡織行業(yè)一樣，面臨著節(jié)能環(huán)保的巨大壓力。目前，眾多國(guó)外非織造布生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)從原料端著手，使用更天然、安全的材質(zhì)改善產(chǎn)品的“環(huán)?！睂傩?。而隨著人們生態(tài)環(huán)保意識(shí)的提升，以及業(yè)界對(duì)企業(yè)社會(huì)責(zé)任工作的愈發(fā)重視，“綠色”、“低碳”將成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然選擇。

禁塑令——全球環(huán)保的趨勢(shì)

目前，以PP等不可降解的材料制備的塑料污染正在席卷全球，同樣，PP聚合物直接成網(wǎng)法非織造材料的廢棄物也被列入此列。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界已經(jīng)生產(chǎn)了超過(guò)80億t塑料，其中9%得以回收，90%被填埋、焚燒或拋進(jìn)大海。而在這90%不可回收的垃圾中，每年有800萬(wàn)t流入海洋，相當(dāng)于每分鐘有一輛大型垃圾車將垃圾倒入海洋里，導(dǎo)致逾百萬(wàn)的海洋生物因塑料停止呼吸，海洋中漂浮的垃圾總量已經(jīng)超過(guò)26萬(wàn)t，并且已經(jīng)到達(dá)了南北兩極，世界上最后一片凈土也淪陷了。

科學(xué)家指出，塑料制品可能幾個(gè)世紀(jì)都無(wú)法降解，其污染危機(jī)可能導(dǎo)致地球陷入“永久污染”，從而引發(fā)了全球“禁塑令”。2018年12月4日，聯(lián)合國(guó)宣布啟動(dòng)全球反塑料污染行動(dòng)；2019年5月初，塑料垃圾列入全球進(jìn)出口的限制對(duì)象；截至目前，全球發(fā)布“禁塑令”的國(guó)家和地區(qū)已超過(guò)15個(gè)：包括英國(guó)、法國(guó)、歐盟成員國(guó)、智利、澳大利亞、印度、韓國(guó)、冰島、美國(guó)紐約州和華盛頓州、巴西圣保羅等。

中國(guó)塑料制品生產(chǎn)總量約占全球總量的25%，在全球禁塑趨勢(shì)的影響下，中國(guó)的“禁塑令”也緊跟出臺(tái)。2019年2月，海南限塑令升級(jí)為禁塑令，到2025年底全面禁止生產(chǎn)、銷售和使用列入《海南省禁止生產(chǎn)銷售使用一次性不可降解塑料制品名錄（試行）》的塑料制品；2019年8月，江蘇省8部門聯(lián)合發(fā)文，指出到2020年實(shí)現(xiàn)50%包裝材料可降解。2019年6月5日，國(guó)務(wù)院召開(kāi)常務(wù)會(huì)議，通過(guò)《中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法（修訂草案）》，《草案》明確提出防止過(guò)度包裝造成環(huán)境污染，并通過(guò)禁止生產(chǎn)、銷售不易降解的覆蓋物和包裝物等條款。

根據(jù)國(guó)家發(fā)改委2019年11月6日發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2019年本）》，“紡織”板塊明確指出了“聚乳酸”（PLA）相關(guān)材料的發(fā)展方向；2020年1月19日公布的《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見(jiàn)》中，也明確指出了“開(kāi)展綠色設(shè)計(jì)”、“加大可降解材料的研發(fā)力度”的方向。政策的導(dǎo)向表明，可降解的綠色材料是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

聚乳酸——綠色材料的代表

因具有100%完全生物可降解性和優(yōu)良生物相容性等特點(diǎn)，PLA纖維已成功躋身21世紀(jì)新一代“綠色”纖維之列。為了保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源，聚合物直接成網(wǎng)法非織造材料也迫切需求綠色原料，在眾多可生物降解材料中，PLA無(wú)疑也是制備生物可降解非織造材料的首選原料。

2001年，在美國(guó)田納西大學(xué)進(jìn)行的熔噴實(shí)驗(yàn)證明了PLA在熔噴工藝上應(yīng)用的可行性，但由于PLA自身的流變性能使其在熔噴工藝上受到很多條件的限制，尚需進(jìn)一步研究和探討。2009年，美國(guó)NatureWorks公司研究開(kāi)發(fā)出了6252D和6201D兩種熔噴級(jí)PLA切片原料，經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證適合熔噴工藝并實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。此后，可用于熔噴生產(chǎn)的PLA切片原料一直被美國(guó)NatureWorks的IngeoTM牌號(hào)PLA樹(shù)脂所壟斷。目前，全球聚乳酸主要生產(chǎn)企業(yè)及產(chǎn)能和用途見(jiàn)表1。

表1 全球聚乳酸主要生產(chǎn)企業(yè)

繼2005年日本Kanebo Gosen公司與Kureha化學(xué)公司宣布已開(kāi)發(fā)出可生物降解聚乳酸紡粘非織造布之后，國(guó)內(nèi)也開(kāi)始了聚乳酸紡粘布的產(chǎn)業(yè)化推廣工作。最早產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)聚乳酸紡粘布的廠家是浙江朝隆紡織機(jī)械股份有限公司。2018年11月，山東泰鵬環(huán)保材料股份有限公司完成了“聚乳酸（PLA）紡粘熱軋無(wú)紡布的研發(fā)與應(yīng)用”項(xiàng)目鑒定，采用雙模頭復(fù)合紡絲技術(shù)，研發(fā)了具有梯度結(jié)構(gòu)的PLA紡粘非織造布。與此同時(shí)，由大連華綸無(wú)紡設(shè)備工程有限公司工程總承包并提供全套設(shè)備的聚乳酸紡粘熱軋生產(chǎn)線（長(zhǎng)狹縫拉伸）也在美亞非織造布科技（東莞）有限公司開(kāi)車成功。而目前PLA熔噴布還停留在實(shí)驗(yàn)研究階段，未見(jiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

隨著新冠肺炎疫情的暴發(fā)，對(duì)于口罩及防護(hù)用紡粘和熔噴非織造材料的需求激增，目前PP紡粘和熔噴非織造材料的廢棄物處理成了影響環(huán)境的主要問(wèn)題。在國(guó)人研究可重復(fù)利用的口罩材料的同時(shí)，美國(guó)已經(jīng)有報(bào)道推出了純PLA紡粘和熔噴非織造布制備的口罩，很好地緩解了廢棄物降解的問(wèn)題。因此，國(guó)內(nèi)也在加速進(jìn)行提高PLA紡粘和熔噴非織造材料性能的進(jìn)程。