塑料对人类社会进步和经济发展发挥着重要作用的同时，塑料的大规模生产和使用不可避免地产生大量的废旧塑料，无疑对地表水、土壤和海洋等带来严重的污染。废旧塑料的回收利用方法主要包括物理法和化学法，物理法处理废旧塑料存在处理方式有限、处理的塑料种类有限、处理的不彻底、利用率低和附加值低等诸多弊端，通常回收产品均降级使用。

 

相比较，化学回收法则在催化剂（化学催化剂或生物酶催化剂）作用下断链反应以及其他氧化降解过程将废旧塑料聚合物转化为小分子。这些小分子既可以被循环利用制备其它聚合物材料，又可以循环利用替代的化学原料，为重新利用废弃塑料提供开创性的解决方案，并贡献创新的可持续材料来推动我们的塑料经济转型，因此，发展高效化学回收资源利用势在必行。

 

下文将主要介绍PET、PP、PE、PLA、PVC、PU、PS、PC、PA几种典型废旧塑料的化学回收利用关键技术。

 

图1 塑料废物处理和化学回收的途径

 

PET

 

聚对苯二甲酸乙二酯(PET)俗称涤纶树脂，无毒，耐候和抗化学稳定性好，是目前产量最大的聚酯塑料，主要用于纤维、薄膜、纺织品、工程塑料、包装等诸多重要领域。目前，常见的PET纯化学解聚方法主要包括醇解、水解和氨（胺）解等途径，工业化主要有水解和醇解工艺。解聚的程度和进程与解聚的反应温度、压力和催化剂息息相关。

 

 

聚烯烃

 

聚烯烃（PP/PE等）因其优异的电绝缘性、耐低温性能和化学稳定性，广泛应用于薄膜、汽车和家电等行业。然而，正是由于良好的化学稳定性，导致PE和PP极难自然降解。

 

 

PLA

 

聚乳酸(PLA)的热稳定性好，加工温度170～230℃，有好的抗溶剂性，可用多种方式进行加工，如挤压、纺丝、双轴拉伸，注射吹塑。由聚乳酸制成的产品除能生物降解外，生物相容性、光泽度、透明性、手感和耐热性好，可用作包装材料、纤维和非织造物等，主要用于服装（内衣、外衣）、产业（建筑、农业、林业、造纸）和医疗卫生等领域。

 

 

PVC

 

聚氯乙烯(PVC)作为全球第三大通用合成树脂，以其优良的阻燃性、耐腐蚀性和价格低等诸多优点，已广泛用于与化工、汽车、建材、包装等众多国民经济重要领域。处理PVC废弃塑料的最先进方法（目前还不能推广）包括成本昂贵的脱氯步骤（以抑制酸性分解产物的形成）和催化热解。

 

 

PU

 

聚氨酯(PU)是通过多元醇和含端—NCO的异氰酸酯反应合成的一类高分子聚合物，因其良好的耐磨性、阻燃性、机械强度高和回弹率高等优点，广泛应用于机电、船舶、航空、车辆、土木建筑和轻工等领域。在PU塑料快速发展的同时也产生了大量废弃物，处理这些废弃物的最简单方法是掩埋，但掩埋法占用大量土地，且严重污染土壤、地下水等生态系统。

 

 

其他塑料

 

 

从资源化利用和环境保护等角度考虑，发展高效的化学回收利用新技术势在必行，特别是发展绿色高效催化新技术和新工艺，通过以更绿色的经济方式生产具有内在价值的化学制品来重新利用我们的塑料废弃物，实现变废为宝，将废弃塑料放在“正确”的位置实现资源化利用。