塑料包装废弃物回收处理及进展

直接再生利用原理简单，但筛选工艺较为复杂，分为“闭合”与“非闭合”两种。
(1)“闭合”再生
所谓“闭合”(如HDPE牛奶瓶回收后经加工重新制成牛奶瓶)，即：在再生加工时加入大量新鲜同类树脂，约90％左右，通过这种方法生产的产品，在用途和机械运行特征上与新鲜树脂制品没有明显的区别，再生性能优良。
泡沫塑料质轻体积大，运输成本太高，应就地先消泡后再运输。将所收集的聚苯乙烯泡沫塑料的体积减少到原来的1／30，密度恢复到0.9g／cm3以上。使用这种消泡技术回收的聚苯乙烯泡沫塑料再重新加工成可发性聚苯乙烯，并用于生产泡沫塑料板材。这种板材用于冷库或大型厂房房顶、管道保温等绝热、隔热材料，较之使用全新的可发性聚苯乙烯(EPS)粒料，可大大节约原材料成本。
(2)“非闭合”再生
“非闭合”再生，如用HDPE牛奶瓶回收后制成洗衣店用的HDPE洗涤剂瓶，然后再次回收后又制成塑料箱。
将废塑料直接加工清洗，不用或少用新鲜树脂，在混合的过程中，加入一些配合剂，以调节树脂的物理化学性能。由于材料在使用过程中老化以及在再加工过程中老化，故再生塑料制品的力学性能相比新鲜树脂的较低。
3.1.2改性再生利用
改性再生利用的目的是为了提高再生料的基本力学性能，以满足再生专用制品质量的需要。改性再生主要分为物理改性和化学改性。
(1)物理改性
在塑料废弃物活化后加入一定量的无机填料，同时还应配以较好的表面活性剂，以增加填料与再生塑料材料之间的亲和性。废旧塑料再生后存在一大问题，即力学性能较差，在加工的同时可对再生材料进行增韧改性，加入弹性体或共混热塑弹性体，如将聚合物与橡胶、热塑性塑料、热固性树脂等进行共混或共聚。近年又出现了采用刚性粒子增韧改性，主要包括刚性有机粒子和刚性无机粒子。
常用的刚性有机粒子有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)等。
使用纤维进行增强改性是高分子复合材料领域中的开发热点。它可将通用型树脂改性成工程塑料和结构材料。回收的热塑性塑料(如PP，PVC，PE等)用纤维增强改性后，其各方面的性能将大大提高，强度、模量均会超过原废旧塑料的。
其耐热性、抗蠕变性、抗疲劳性均有提高，但制品脆性会有所增大，即：其拉断力增大，而断裂伸长率会大大减小。纤维增强改性具有较大发展前景，拓宽了再生利用废旧塑料的途径。
“合金化”是改善聚合物性能的重要途径。将未经分类的废塑料拆解后磨碎，加入增强剂、增容剂与添加剂混炼合金化，再挤出成型，可制成具有某种特性的聚合物合金，如：各种“塑料木材”产品，耐潮、耐腐蚀。
(2)化学改性
化学改性就是通过化学反应对材料进行改性，即：通过接枝、共聚等方法在分子链中引入其它链节和功能基团；或通过交联剂等进行交联；或通过成核剂、发泡剂等进行改性，使废旧塑料被赋予较高的抗冲击性能，优良的耐热性，抗老化性等，以便进行再生利用。
目前国内在这方面已开展了较多的研究工作。用化学改性的方法把废旧塑料转化成高附加值的其他有用的材料，已成为当前废旧塑料回收技术研究的热点，并取得了越来越多的成果。
再生产应用中可以将物理、化学改性同时运用于同一材料上，在特定的螺杆挤出机中，使多种材料一边进行物理改性，以便进行化学改性，然后将两者共混。这种技术既可以缩短生产周期，生产连续化，也能取得较好的改性效果。
3.2化学再生利用
化学再生直接将包装废弃塑料经过热解或化学试剂的作用进行分解，其产物为单体、不同聚体的小分子、化合物、燃料等化工产品。这种回收处理的方式可以使自然资源的使用形成一个“封闭”的循环。化学处理再生有着显著的优点：分解生成的化工原料在质量上与新的原料不分上下，可以与新材料等同使用。
化学再生利用主要有热分解和化学分解。
3.2.1热分解
热分解技术的基本原理是，将废旧塑料制品中树脂高聚物进行较彻底的大分子链分解，使其回到低摩尔质量状态，从而获得使用价值高的产品。废塑料热分解使用的反应器有：塔式、炉式、槽式、管式炉、流化床和挤出机等。该技术是对废旧塑料的较彻底的回收利用技术。热分解根据所得的产物及工艺可分为油化工艺、气化工艺及炭化工艺等。
(1)油化
热分解油化工艺的特点是分解产物主要是油类物质，另外还有一些可利用的气体和残渣。该工艺可以处理多种塑料废弃物，如PE，PS，PMMA，PVC等。由于高温裂解回收原料油需要在高温下进行反应，设备投资较大，回收成本高，并且在反应过程中有结焦现象，因此，限制了它的应用。日本富士循环公司将废旧塑料转化为汽油、煤油和柴油，采用ZSM-5催化剂，通过两台反应器进行转化反应，将塑料裂解为燃料。1kg塑料可生成0.5L汽油、0.5L煤油和柴油。我国科研人员刘公召等研究开发了废塑料催化裂解一次转化成汽油、柴油的中试装置，可日产汽油、柴油2t，能够实现汽油、柴油分离和排渣的连续化操作。裂解反应器具有传热效果好、生产能力大等特点。催化剂加入量1％～3％，反应温度350～380℃，汽油和柴油的总收率可达到70％。由废聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯制得的汽油的辛烷值分别为72，77和86，柴油的凝固点分别为3℃，-11℃，-22℃。该工艺操作安全，无三废排放。2009年3月有关媒体报道，印度的贝拿勒斯印度大学研究人员发现：在进行热处理后，塑料袋的聚乙烯成分能将铺路的石子包裹住，从而与煤焦油有效地黏合在一起，这样铺出的路浸水后不易出现裂缝。