什么是热塑性塑料？

热塑性塑料（有时写为热塑性塑料）是一种由聚合物树脂制成的塑料，加热时会变成均质液体，冷却时会变硬。然而，当冷冻时，热塑性塑料会变成玻璃状并容易破裂。这些使材料得名的特性是可逆的。也就是说，它可以反复加热、重塑和冷冻。这种品质也使热塑性塑料可回收。

热塑性塑料有几十种，每种的结晶组织和密度各不相同。今天通常生产的一些类型是聚氨酯、聚丙烯、聚碳酸酯和丙烯酸。赛璐珞被认为是第一种热塑性塑料，于 1800 年代中期出现，并在该行业统治了大约 100 年。在生产高峰期，它被用作象牙的替代品。今天，它被用来制作吉他拨片。

有时，热塑性塑料与热固性塑料相混淆。尽管它们听起来相同，但它们实际上具有非常不同的特性。虽然热塑性塑料可以熔化成液体并冷却成固体，但热固性塑料在受热时会发生化学劣化。然而，具有讽刺意味的是，热固性塑料在冷却时往往比许多热塑性塑料更耐用。

热塑性塑料也不同于弹性体，尽管有些两者兼而有之。虽然许多热塑性塑料可以拉伸到一定程度，但它们通常既能抵抗，又能保持拉伸到的形状。顾名思义，弹性体会反弹。然而，向熔体中添加增塑剂可以使热塑性塑料更加柔韧。事实上，当热塑性塑料被用于塑料注射成型或挤出时，通常会出现这种情况。

增塑剂的具体作用是降低材料的玻璃化转变温度 (Tg)，即冷却时变脆而加热时变软的温度。 Tg 随每种类型的热塑性塑料而变化，并由其结晶结构决定。然而，Tg 也可以通过将热塑性塑料引入共聚物（如聚苯乙烯）中来调节。在使用增塑剂之前，一些成型的热塑性塑料零件在寒冷的天气中容易开裂。

热塑性塑料已经存在了很长时间，但它已成为当今日常生活的重要组成部分。例如，丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS) 是一种热塑性塑料，用于制造运动器材、玩具（即 LEGO® 积木）和各种汽车零件。聚碳酸酯用于制作光盘 (CD)、饮料瓶、食品储存容器和眼镜镜片等。聚乙烯可能是最常见的热塑性塑料，用于制造洗发水瓶、塑料食品袋，甚至防弹背心。

热塑性塑料是否可生物降解？

生物降解性是衡量任何物质生态友好性的重要指标。简单地说，生物降解性意味着材料可以被微生物自然分解。细菌和真菌通常通过以有机材料为食来帮助分解。可生物降解材料一旦分解，其基本成分就会保留下来。

为什么普通塑料不能生物降解

传统塑料不可生物降解。那是因为细菌不能以它们为食并将它们分解成它们的原始成分。尽管塑料是由石油等天然材料制成的，但正是聚合过程使它们无法分解。

当原油用于制造塑料时，其碳氢化合物最终会分离成更小的分子，称为单体。塑料生产中的两个关键单体是乙烯和丙烯。这些化学结合成新的构型，形成我们称为聚合物的长重复分子链。它们后来与阻燃剂等添加剂结合，形成每种塑料的最终形态。

那么如果塑料中含有碳，哪些细菌不能分解它们呢？聚合过程将原始材料变成自然界不存在的分子化合物。细菌和其他微生物不能消耗这些形式的碳。

热塑性塑料和生物降解性

与普通塑料一样，热塑性塑料也由聚合物制成。还有热塑性淀粉，通过将天然淀粉与增塑剂混合制成。这些天然淀粉也称为纯淀粉，来源于小麦和土豆等食物。它们由不溶于冷水的长链碳水化合物制成。

制造热塑性淀粉的过程始于将增塑剂-淀粉混合物加热到 70 至 90 摄氏度。该范围高于正常的淀粉糊化温度，并削弱了淀粉本身中现有的氢键。得到的混合物变成热塑性淀粉。

热塑性淀粉等可生物降解塑料可以解决生物降解性问题。淀粉本身是可生物降解的和可再生资源。根据您咨询的来源，TPS 需要 30 到 90 天才能分解。相比之下，塑料瓶平均需要大约 450 年才能分解。

热塑性塑料和热固性塑料的主要区别是什么？

乍一看，热塑性塑料和热固性塑料可能看起来很相似。毕竟，它们都是由聚合物制成的。然而，他们在听到时会有不同的反应。热固性塑料不会熔化——事实上，它在固化后会保持其形状和坚固性。

那么，如果热固性塑料没有真正熔化，为什么还在使用呢？在某些情况下，无法融化成为优势。其独特的性能包括多种颜色和饰面，加上适当固化后的强度。它们还耐腐蚀，表现出高介电强度并且生产成本更低。这就是为什么热固性塑料被用于许多应用的原因：汽车部件、电器和电气部件等等。

如何回收热塑性塑料和热固性塑料？

您可能会惊讶地发现热塑性塑料是可回收的。部分原因是它们的耐热性。热塑性塑料中的聚合物很强，但它们之间的化学键很弱。这意味着它们可以一遍又一遍地加热和冷却，而不会破坏它们的结构组成。这意味着更容易重复使用它们。

全球生产的塑料中约有 75% 是热塑性塑料。其中大部分包括用于食品和饮料容器的一次性塑料。您通常会发现用于水瓶的聚对苯二甲酸乙二醇酯，也称为 PET。

回收热塑性塑料

一旦可回收塑料到达最终目的地，它们就会被熔化并通过注塑成型重复使用。但试图回收热塑性塑料和其他塑料材料的一个主要问题是它们的成分略有不同。这就是为什么如果您打算回收这些不同种类的塑料，就必须将它们分开。

当您收集塑料进行回收时，您需要记住一些事情。饮料、个人护理产品、洗涤剂和食品容器中的瓶子可以回收利用。您还可以查找塑料容器本身上压印的数字。小“1”表示它由可回收的 PET 制成。高密度聚乙烯标有“2”，也是高度可回收的。对于其他任何事情，请咨询您当地的回收设施或市政垃圾收集机构。

热固性塑料和回收

热固性塑料制品必须经久耐用，因此不易回收。科学家们正在研究回收它们的新方法，包括帮助这些物品保持强度同时更容易分解的化学连接剂。这是一个令人兴奋的发展，但在一段时间内可能不会广泛实施。一旦这样做，它可能会阻止更多的塑料材料最终进入垃圾填埋场。