■上海華長貿易
前言
近年來溫室效應導致海水升溫，北極冰層融化，不斷的持續著惡化現象。海洋垃圾橫行，海洋生物的生活環境被污染，海水中的微塑粒隨著被海洋生物吸收也轉嫁到食用者的體內，而造成這些的問題的原因之一「塑膠」，有著無法推卸之責。
塑膠這個材質在人類的歷史中不到兩百年，卻已經成為人類生活中無法跳脫的一種材料，從身上穿的衣服、杯子、通訊工具、建材、交通工具、照明等，無一不有塑膠的身影。
目前的垃圾處理方式
目前的垃圾處理方式主要可以分為「回收」、「焚燒」、「掩埋」、「出口」、「禁用」等五種，說明如下。回收：目前全球塑膠垃圾只有14% 進入回收系統，其中塑膠PET 類材料的成本較低且回收率高，幾乎可以做到100% 的回收，最著名的粒子就是可口可樂的寶特瓶。
焚燒：會產生大量廢氣，造成空氣汙染，特別是會產生被稱為「世紀劇毒」的戴奧辛。
掩埋：塑膠不容易腐壞，能夠掩埋的地方越來越少，且這種方式會對環境造成汙染。
禁用：雖然目前有多個國家都在推廣，但是現實中要完全實行是有難度的。
出口：將垃圾出口至第三世界國家。大家為了保護環境絞盡腦汁，減塑、回收再利用，以及改採用可降解的生物質材料之概念也逐步成形。
舉例來說，歐舒丹在門市提供產品重複罐裝的服務，讓塑膠能夠持續為產品提供價值；可口可樂提出要在2030 年實現所有飲料包裝的100% 等量回收再生；而歐萊雅集團也宣佈了其2030 可持續發展目標。大家都以不同的方式在為同一個目標盡心盡力，期望藉此減少碳排放量、減少使用不可再生資源，以及減少能源的消耗，因此有了以下更具體且明確的作法。
圖1：夏威夷的莫納羅阿天文臺自2016-2020 年9 月所測得的每月平均二氧化碳含量觀測圖（圖片引自Global Monitoring Laboratory）
圖2：近年來環境汙染日漸惡化，海水中的微塑粒也隨食物鏈轉嫁到食用者體內（ 圖片引自Woods HoleOceanographic Institution）
減少塑膠廢棄物的幾個做法
Reduce (Thin wall, light weight) 減少使用：藉由設計減少使用的塑膠材料。
Re-use (increase product life time)容器重複使用：在產品使用完之後，重新裝填產品。
Recycle (Post-consumer Recycled,etc)塑料重複使用：在產品使用週期結束後，將材料進行回收再利用。
Replace (Bio-Plastics) 取代：用生物材料來源，降低對石油依賴、降低二氧化碳排放量，如生物基材料。這裡面又有兩個軸向（生物基或石油基，以及可降解或不可降解），拆解為四個象限。
• 生物基，可降解：材料源自植物，通過降解認證。
• 生物基，不可降解：源自植物，不能通過降解認證。
• 石油基，可降解：源自石油，可降解。
• 石油基，不可降解：一般傳統塑料。
Regulations (Biobased and Biodegradable) 法規：對於生物基以及生物降解材料以法規進行規範。
其中兩種做法與本次的主題較為相關，以下詳細介紹這兩種系統，有別於直接由原油提煉的原生材料，分別為「生物基材料」與「PCR」，以下為各位解說。
生質塑膠
生質塑膠作為最為環保的解決方案，為世界降低能耗和碳排，且可以在現存的再循環系統中回收。首先，我們先來瞭解一下什麽是生質塑膠，生質塑膠可分為生物基塑膠(Biobased Plastics)，可分解塑膠(DegradablePlastics) 和生物可降解塑膠(BiodegradablePlastics) 三大類，雖説目標一致為了保護環境，三種材料的概念可所謂是大相徑庭。
生物基塑膠的概念
是將塑膠部分的石化原料以天然植物纖維或可再生材料替換，目的是盡可能的使用可再生資源，從而從源頭真正地減少對石油的壓力。歐洲標準委員會(CEN)“CEN / TS 16137：2011”，規定了確定單體、聚合物和塑膠材料和產品中生物基碳含量的計算方法，測量材料或產品中生物基碳含量的成熟方法是14C 方法（歐盟標準：CEN / TS 16137，相應的美國標準：ASTM 6866）。
生物可降解塑膠的概念
是將易於自然環境中的澱粉、纖維素、蛋白質、糖分等從作物中提煉出來，進而製成塑膠製品，在特定條件如堆肥條件下由自然界存在的微生物作用，引起降解，變成對環境無害的二氧化碳或甲烷、水及其所含元素的礦化無機鹽和新的生物質。歐洲統一標準EN13432 或EN 14995 這兩個標準定義了生物塑膠產品可堆肥性的技術規範。
生物可降解塑膠的認證測試
步驟1：化學測試（應公開其成分與重金屬含量）。
步驟2：控制堆肥條件下的生物分解性測試（必須證明至少90% 有機物質在6 個月内轉化為二氧化碳，測試的方法是計算氧氣消耗量與二氧化碳的產生量）。
步驟3：再來是崩解測試（進行堆肥3 個月後，通過2mm 篩網過濾後，與原始質量相比，殘留物不超過10%。），接著是（工業或半工業）堆肥設施中進行可堆肥性測試（不允許堆肥產生負面影響）。
步驟4：最後是生物毒性測試（檢查所得的堆肥對植物生長的影響）。
＊可降解未必是完全生物降解，例如光氧化講解塑膠（Oxodegradable Plastics）。因為分解後還是會產生微塑膠顆粒，並非完全降解成二氧化碳和水，所以部分國家已經開始禁用氧化降解塑膠，如法國、西班牙和英國。
圖3：塑膠材料依其性質，可劃分為圖中四個象限
回收材料
垃圾回收分為「工業後回收(PIR-Post Industrial Recycled)」與「消費後回收(PCR-Post Consumer Recycled)」等兩類，工業後回收和消費后回收兩者皆是在保持相應性能的情況下將垃圾再利用，但是兩者的意義價值卻有所不同。工業後回收是在製造過程中從廢物流中轉移出的材料再利用，如客戶同意在加工過程中重新使用返工、再研磨或在加工中產生的殘餘料，即為工業後回收。
相較於工業後回收，消費後回收(PCR) 的價值更為深遠，它是由家庭、商業、工業和機構設施作為最終產品用戶產生的，當產品生命周期結束，不能再用於其預期用途時，將產品回收再利用，經過PCR 製程讓材料重新回到消費市場，賦予材料全新的生命循環。■
技術諮詢：stevej@shct.net
圖4：測量材料或產品中生物基碳含量的檢驗標章圖5：生物毒性的檢驗標章 
表1：市場上的生物基材料列表
表2：市場上的PCR 類材料列表
