废旧中性笔芯危害回收利用论文
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签字笔的危害在生活中到处可见一只只精美的签字笔,人们几乎都用它来写字。
写18万个字,使用钢笔只需13元,使用签字笔却需要40.5元,但我们现在却几乎弃用了钢笔。
当我们用完签字笔时,而是随之一弃,扔进了垃圾桶。
我想,如果每个人都用不实用的签字笔,那么我们用的塑料这么多,实在是污染环境。
我们小学生经常学习时要写字,但是,很久以前人们用钢笔写字已经很古老了,当人们发明出签字笔时,是为了方便携带,花花绿绿的签字笔,笔管也是五颜六色的,许多小学生买签字笔都不是在于用,而是在于看,或者出新笔时跟别人攀比,在现在看来是签字笔在生活中是必不可缺的学习用品。
如果我们都用钢笔那会节省很多东西,也会减少这些让我们学生不好好学习的因素,如果用钢笔,每天只需要一瓶墨水中的一点,还不会污染环境。
签字笔方便携带,轻便,不会打脏衣服,每一项都胜过了使用钢笔,所以人们才慢慢接受了签字笔这种东西,但是人们知不知道签字笔对环境的污染有多大呢?有人算了这样一笔账:如果按照平均每人一年使用5支签字笔来计算,我国每年至少要用掉65亿支签字笔,这是一个多么让人吃惊的数据呀!而这些笔用完后基本上都流入了垃圾桶。
据了解说,很多人都把签字笔当成一次性产品使用,只要笔芯下墨不流畅了,或者是墨水用完了,他们就把签字笔壳同笔芯一起扔进垃圾桶。
实际上,笔的外壳是可以再利用的,只要买来笔芯,装进笔壳,就可以继续使用了。
并且,签字笔的回收利用率几乎为零,环境污染严重签字笔虽然使用方便,但是抗摔性差。
在使用过程中不小心,当签字笔掉在地上,笔尖上的小铁珠脱落或者受损,笔芯就无法正常使用。
这时虽然笔芯里面残留大量油墨,但也只能将其丢弃了。
中性笔笔芯里的油墨,是由颜料、连接料、填料、附加料等组成的,其中含有挥发性物质、多余墨水、浮脂等污染物。
任意丢弃笔芯,会造成土壤、水质的污染。
另外,制造一次性笔的主要材料是聚苯乙烯或改性聚苯乙烯,均以耐老化、抗腐蚀著称,当成垃圾处理时,除非实行严格垃圾分类或进行焚化处理,否则永远无法自行降解。
回收原因:1.危害:1)笔芯内的物质是由颜料、连接料、填料、附加料等组成的油墨,其中含有挥发性物质、多余墨水、浮脂等污染物,任意丢弃会对土壤和水质造成严重的污染。
另外,制造一次性笔的主要材料是聚苯乙烯或改性聚苯乙烯,都以耐老化、抗腐蚀著称,当成垃圾处理时,除非实行严格垃圾分类或进行焚化处理,否则有害物质降解需要几百年的时间。
所以说被我们大量丢弃的废旧笔芯,极有可能成为继白色垃圾、废旧电池之后的又一大环境杀手。
2)尽管一次性笔芯个头不大,但由于量大,使用一次性笔芯不仅造成资源上的浪费,更会对环境产生污染。
目前,国家对废旧笔芯没有明确的分类处理规定和回收细则。
人们把一次性笔芯丢弃到垃圾中后,一次性笔芯随其他生活垃圾一起被处理,而处理生活垃圾采用的主要是深埋方式和焚烧。
据化学材料专家介绍,制造中性笔笔芯和笔套的主要材料是聚苯乙烯或改性聚苯乙烯,均以耐老化、抗腐蚀著称。
一次性笔芯被当成垃圾处理时,除非实行严格垃圾分类,或进行焚化处理,否则,在自然条件下上百年都难以分解。
此外,笔芯中含有挥发性物质、多余墨水、浮脂等污染物,任意丢弃还会造成土壤和水体污染。
2.数量多:有资料显示,我国目前有近3亿名大中小学在校学生,仅按平均每人每周用一支笔芯计算,一年就要使用近150亿支。
这些笔芯首尾相连,可绕地球45圈。
学生也都不约而同地认为中性笔比钢笔便宜,使用完后还可以更换笔芯,比较方便,笔芯又比较便宜。
另外,不会出现类似钢笔漏墨水弄脏手、书包、衣服的情况。
解决方案:1.加大宣传力度,回收旧笔芯,保护环境。
2.用钢笔替代笔芯的使用。
目前市场上一只中性笔芯的价格在1元左右,一瓶墨水的价格是5元,在实际使用中一瓶墨水大约相当于20只笔芯,使用中性笔大约是使用钢笔费用的4~5倍。
3.笔芯收到后,我们先得把笔尖全部拔掉,然后放到碱水里面进行长时间浸泡,把里面的油墨泡出来,最后进行粉碎,重新加工成塑料(从技术上讲,废旧笔芯回收后经过处理可以再次利用,但再回收的成本高于购买原材料的成本)4.对于一些难重新利用的旧笔芯,可以带到贫困小学,与小孩子一起做手工,实现废物利用,培养小孩子的动手能力与创新能力。
标题:环保之芯,爱心之笔昔日污染之地,今成绿意之园。
环保之道,乃为世所重。
有村名翠梧,地灵人杰,然因疏忽大意,致河流污染,草木凋零。
村中少女梓萱,心忧家园,决心倡导环保。
“吾辈当起而行,护我河山。
”梓萱言于邻里。
“何以为策?”邻翁问。
“小笔芯,大爱心,从生活细微做起。
”梓萱答曰。
遂集众村民,议以环保之事。
有人曰:“废电池害大,宜回收。
”“诚哉斯言!吾等当设回收站。
”众人齐声应和。
又有少年说:“塑料废物亦然,须妥善处置。
”“可制花盆、玩具,化废为宝。
”梓萱点首。
会后,梓萱与众设摊于市,宣环保之理。
见一书生,手持塑料瓶,满而弃之。
“君子岂容乱投废弃物?”梓萱止之。
“何为?”书生愕然。
“环保,人人有责。
此瓶可回收也。
”梓萱解释。
书生惭愧,俯身拾起,交于回收箱。
“感谢美人教诲,愿为环保尽绵力。
”书生拱手道谢。
“君若参与,更胜谢词。
”梓萱微笑以对。
日久,翠梧村景致愈发美丽,鸟语花香,水清鱼跃。
外人闻其事,纷纷来访学。
“翠梧之变,何以成就?”外来者问。
“小笔芯,大爱心,持之以恒。
”梓萱答曰。
“始于微小,终于至善。
学矣!”外来者赞叹不已。
此事传于官府,有官至村视察,见其治理有序,环境宜人。
“此村环保之举,实为楷模。
”官赞曰。
“非独官方之力,亦民之所为。
”梓萱谦逊以答。
官颔首,言将推广其法于他处。
岁月如梭,梓萱终老,后人纪念其功,立像于村口。
“环保之心,不因时间而消减。
”后人读其事迹,心生敬仰。
至今,翠梧村仍守环保之初心,天蓝地绿,人与自然和谐共生。
故知,小笔芯可书大爱心,细微之处显真情。
环保非一时之功,而是日积月累之业。
正如水滴石穿,铁杵成针,世间无难事,唯坚韧不拔者胜之。
是以记之,以示后人。
以圆珠型笔尖和免再吸墨水笔芯为主要特征的水性笔,因其便捷、洁净和书写流利的特点,经过十多年的发展,已经风行邕城大小机关单位、公司企业和大中专院校。
如今,除了被规定不准使用圆珠型笔尖类笔的小学生外,已经很难看到使用吸水型硬笔笔尖写字的群体了。
但水性笔在人们工作生活中的大量使用,也凸显了其与建设节约型社会的矛盾。
据估算,南宁市每年有近2000万的水性笔和笔芯被弃置在生活垃圾中掩埋,既浪费资源,又污染环境。
目前,已有专家建议回收水性笔“残骸”。
小小水性笔南宁用得多水性笔在10年前还是一种比较奢侈的消费品,因其系舶来品,且价格不菲,一般很少有人问津。
水性笔的使用,当时仅限于“白领一族”为多,还有小部分是家庭高收入的学生。
因为,高达6—10元一支笔芯的水性笔,在写了8000—10000字后便要丢弃,这种支出显然是昂贵了些。
随着国内生产规模的扩大,价格大幅下降,以及市场需求的快速增长,水性笔的使用范围在近几年来也快速增长扩大,从奢侈的消费品变成大众消费品。
因为,水性笔比吸水笔,简单省事,便于携带,不会弄脏手和本子,对于终日奔忙的人来说,是一款可以减轻负担的工具。
据粗略统计,目前南宁市城区内,从区市机关单位团体,到大专院校、企事业单位,至少有数十万人经常使用水性笔。
以一个人每月用5支计,一年就是60支,以30万人计,每年将消费近2000万支。
因为有着如此巨大的市场,商家自然会踊跃而来,分享“蛋糕”。
据经营“水性笔”的业内人士估计,在南宁市内,至少有上百家经营“水性笔”的店铺,最为夸张的是,在綤西不足一平方公里的街区内,竟同时开有4家文具店和两个超市,都在经营水性笔。
这说明水性笔的经营是有利可图的,尽管每一支水性笔的利润不高,但毕竟其使用量大,是一个稳赚不赔的生意,引起了众多商家的兴趣。
随手弃芯壳浪费又污染从经济和节约的角度说,水性笔的使用成本比吸水笔要高数倍,一支国产水性笔售价1—2元的笔芯,一般的书写长度约在300米左右,大约可以写8000个字左右,一支售价5—10元的进口笔芯的书写长度约在1000米左右,可写20000个字左右,这是正常的消耗。
节约用笔芯的建议1000字左右
敬爱的老师,亲爱的同学们:
大家早上好!提到白色垃圾、废旧电池,大家一定会联想到“环境杀手”这个词语。
但是,大家一定不会想到,我们的身边也埋伏着一个“环境杀手”——那就是我们学习、工作、生活中最常见的、书写工具大军中最为重要的一员—一次性水笔。
人们非常喜欢使用它,但是却没有意识到:被我们随手丢弃的废旧笔芯正在以惊人的速度,污染着我们本已脆弱不堪的生态环境。
同学们,在我们的身边,老师批作业用的是水笔,中高年级的大多数同学也都在用水笔做作业,爸爸妈妈办公时用的也绝大多数是水笔。
因此,每天会有很多的废旧笔芯被丢弃也就是说我们也在做破坏地球环境的事。
如果按照平均每人一年使用5支水笔来计算,我国每年至少要用掉65亿支
水笔,如果按平均1.5元一支计算,将花掉97.5亿元人民币,这是一个令人吃惊的数据,而这些笔的笔芯用完后基本上都流入了垃圾桶。
这些被丢弃的废旧笔芯没有得到合理的回收利用,正在不断给地球制造新的污染。
那么乱扔废旧笔芯到底有什么危害呢?请仔细听听吧:笔芯内的物质
是由颜料、连接料、填料、附加料等组成的油墨,其中含有挥发性物质、多余墨水、浮脂等污染物,任意丢弃会对土壤和水质造成严重的污染。
同学们,为了保护我们赖以生存的美好家园,让我们积极行动起来吧!“保护环境:从回收一支废旧笔芯做起!”就是我们的口号。
我校正在争创国际生态学校,希望同学们能积极响应我们的号召,赶快加入我们这个队伍,因为保护地球的环境需要我们每一个人的积极参与!。
关于规范加粗型无芯中性笔使用及回收再利用的研究作者:于正坤来源:《中国科技纵横》2017年第02期摘要:在校园里,每天学习、考试等,都离不开中性笔,用过的就扔到垃圾筒里,同学们都和我一样,并不在意。
有时候,觉得更换笔芯、找同等型号的笔芯费事麻烦,整个中性笔一齐扔掉了,随意丢弃,大量的废旧笔芯、中性笔,除了会造成资源的巨大浪费,还会对环境造成意想不到的污染甚至影响人的健康。
由于废旧笔芯回收价格太低、再利用成本高,废品站、造笔公司对它也不太感兴趣。
无论是废笔芯焚烧发电,还是重新利用制作其他塑料制品,都没有形成完备的产业链条。
我想应该统一无芯中性笔制作和使用规范,建立回收机制,实现多次循环利用,减少资源浪费,降低成本,降低对环境的污染,保护生态环境。
研究设计加粗无芯中性笔及回收再利用。
希望加粗型中性笔实现多次循环使用,节约资源,降低成本,有足够的使用长度同时,更方便大家的使用,提高大家的环保意识。
关键词:中性笔;无芯中性笔;环境污染;回收再利用中图分类号:X705 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)02-0176-021 研究目的中性笔在书写时比油笔流畅,比钢笔出水干净,笔尖粗细易于控制,不用自己充墨水,方便快捷,赢得了使用者的喜爱,随着中性笔价格越来越低,市场销量和份额越来越高,使用人群也不断扩大,我上高中以后,发现班级里的废弃中性笔芯越来越多,样式五花八门,有时候,我的同学们都觉得更换笔芯或去寻找同样型号的笔芯更换上,费事麻烦,于是经常把整个中性笔一齐扔掉了,我在想,这些废弃不用的中性笔芯和中性笔都去了哪里呢?通过上网查寻,发现我国目前有近3亿名在校学生,仅按平均每人每周用一支笔芯计算,一年就要使用近150亿支,这些笔芯首尾相连,可绕地球45圈。
笔芯虽小,污染却不容忽视。
制造中性笔的材料是聚苯乙烯或改性聚苯乙烯,这种塑料的有害物质不能自行降解,笔芯中也含有挥发性的多余浮脂等污染物,如果不回收利用,容易对环境造成污染。
策划书策划人:杨柳青策划主题:环保行动——笔芯归家活动背景:资料显示,中性笔的笔芯材料是聚乙烯,聚乙烯是乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合物,它是一种无色透明的热塑性塑料,具有比较稳定的化学性质,自然条件下,聚乙烯200年之内都很难降解。
笔头的金属使用的材料包括铁、铬、镍、铅、铜、钨,其中大部分属于重金属,这些重金属不仅会对土壤造成严重的污染,而且最后还可能通过食物链严重威胁到人类的生命健康。
我们的日常生活中随处可见的笔芯,我们用它写字、画画,可是用完墨水了之后呢?你是如何处理的呢?将它扔到垃圾桶里?还是让它换一种存在形式、让它有更大的作用呢?活动目的:减少我们生活中的垃圾,笔芯属于一种白色垃圾,它是很难在自然条件下被降解,与其让它成为危害我们的环境的杀手,不如让我们将它净化为我们生活的实用品。
让舍弃变为挽留,让废弃变为我们的至宝!活动地点/时间:地点:六盘水师范学院时间:2016年——活动对象:六盘水师范学院所有师生活动内容:1、宣传工作①在风雨篮球场设置收集点一个星期。
②做环保行动——笔芯归家的环保使者签名行动。
③制作宣传海报和宣传单。
在学校内做宣传。
④写一篇新闻稿给广播台做广播宣传。
2、环保行动实施①制作环保行动——笔芯归家的环保箱。
【每栋楼一个】②在每一栋楼的一楼门口处设置一个环保收集箱。
【每半个月或者每个月收集一次】③将笔芯进行清洗:用洗洁精泡,采用一定的方法将笔芯里面的油洗干净。
然后进行颜色分类。
④清洗过后就可以制作各种小饰品、收纳盒、模型等等工艺品了。
3、活动延伸:①每个学期将“绿营”的所有工艺品进行展览一周。
【定为:至宝展览周】②将展览品推向市里甚至省里。
③联合生命科学系青年志愿者协会,在市里的一些幼儿园、小学推广变废为宝的意识和教他们制作一些简单的手工艺。
④联合周边的中学一起加入这个“笔芯归家”的活动中来。
4、拉赞助“绿营”的负责人组织外联部向社会的一些企业拉赞助。
5、笔芯宝贝经费预算:宣传海报(3张)/宣传单(100张):环保箱:活动横幅(两条):备选方案:主办单位:生命科学系承办单位:大学生“绿营”环保协会。
一年近150亿支废旧笔芯危害不容小觑笔芯污染笔芯材料难降解,笔头含有多种重金属■新快报记者黎华联实习生许华亮资料显示,我国目前有近3亿名在校学生,仅按平均每人每周用一支笔芯计算,一年就要使用近150亿支,这些笔芯首尾相连,可绕地球45圈。
笔芯虽小,污染却不容忽视。
如果随意丢弃,大量的废旧笔芯除了会造成资源的巨大浪费,还会对环境造成意想不到的污染甚至影响人的健康。
如何解决废旧笔芯带来的困扰,越来越成为人们关注的焦点问题。
现状九成以上的学生用中性笔作为目前普及度最广的书写工具,中性笔想必大家都不陌生,其顺滑的书写手感和简便易携的特点为学习工作提供了很多便利。
自从有了它,大多数人就不再使用钢笔和铅笔,尤其是近年来,其生产和销售发展迅猛,大有取代钢笔、圆珠笔之势。
但是,很多人在用光笔芯后,通常将它当作普通垃圾随手乱扔。
有资料显示,我国目前有近3亿名在校学生,其中90%以上的学生使用中性笔,仅按平均每人每周用一支笔芯计算,一年就要使用近150亿支。
再加上无法统计的各类企业、机关和行政单位,用完的中性笔通常被随意丢弃,几乎不能集中回收处理,每年产生的废弃笔杆、笔芯等难以收集清理的垃圾数量惊人。
危害全身都是毒严重污染土壤资料显示,中性笔的笔芯材料是聚乙烯,聚乙烯是乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合物,它是一种无色透明的热塑性塑料,具有比较稳定的化学性质,自然条件下,聚乙烯200年之内都很难降解。
笔头的金属使用的材料包括铁、铬、镍、铅、铜、钨,其中大部分属于重金属,这些重金属不仅会对土壤造成严重的污染,而且最后还可能通过食物链进入人体,引起血管痉挛,影响卟啉代谢甚至损害中枢神经系统,严重威胁到人类的生命健康。
另外,笔芯里的残留物,也会污染土壤和水。
如果将笔芯进行焚烧处理,则会产生致癌的烟尘,污染大气。
可见,废旧的小塑料笔芯通过一定量的积累后会对环境造成很大的威胁,加强废旧笔芯的回收利用势在必行。
探因两大原因致小小笔芯被忽视原因 1 利润小无人回收据了解,由于废旧笔芯回收价格太低、再利用成本高,废品站、造笔公司对它也不太感兴趣。
废弃中性笔成环境杀手制造中性笔的主要材料是聚苯乙烯或改性聚苯乙烯,均以耐老化、抗腐蚀著称。
而大量丢弃废弃的中性笔和笔芯,极有可能成为继白色垃圾、废旧电池之后的又一大环境杀手。
□文/片本报记者李萌博“你还记得用钢笔的年代吗?”从前,能拥有一支亮闪闪的钢笔是很多人的梦想,但如今原本很“高贵”的钢笔,已经被大量的一次性中性笔(又称签字笔)所取代。
你或许不知道,中性笔在给人们带来方便的同时,也悄然伤害着我们的生存环境。
在提倡“低碳生活”的今天,越来越多的环保人士呼吁,随手乱扔中性笔造成了极大的浪费,也给环境带来沉重负担,能否像限制一次性塑料袋那样限一限中性笔呢?钢笔少人问津中性笔用量惊人9日上午,记者在泉城广场附近一家大型超市的文具专区看到,各式各样的中性笔占了笔类展区的“半壁江山”,其中便宜的中性笔一支卖一两块钱,若干支包装在一起,大约卖十几元,色彩也是各种各样,而旁边的钢笔区只有少数几个品牌的钢笔在销售。
“ 我们公司钢笔和中性笔的销量比大约为1:10,现在主要是小学生和初中生还在使用钢笔,其他人都基本用中性笔了。
”济南文宇源文具有限公司的销售人员王先生告诉记者,中性笔大约在上世纪90年代中期上市,当时价格比较高,用的人还不怎么多。
到了2000年以后,中性笔价格降到了三四元,开始被大量使用。
济南三人行文化用品公司曾对济南中性笔市场做过调查,该公司销售经理孔先生告诉记者,保守估计,济南一年至少要消耗300万支中性笔,这些中性笔用完后基本都被扔进了垃圾箱。
品牌钢笔已经“礼品化”了记者调查发现,数量相对较少、品牌突出的精品钢笔有一定的市场,目前高档钢笔已从书写工具渐变为礼品,在省城一些大型商场和超市里,一些知名品牌的钢笔往往价格不菲。
在泺源大街银座商城二楼一家文具专柜,记者看到最贵的一支派克钢笔卖到了15888元,销售人员说,这支钢笔是全球限量版的,上面铸有18K 金,非常适合作为比较高贵的礼物送人。
在这个专柜,钢笔的价格一般都在数百元至数千元,像这种万元以上的钢笔也有好几种。
笔芯的回收及利用课题组长:单静文课题组员:单静文金子琪潘雯王彦开杨瑞汤纯超指导老师:蒋杭英年纪:高一研究时间:2010年5月22日笔芯的回收及利用内容摘要:回收,利用,价值一、研究背景:目前,国内中性笔墨水大多依靠进口,价格高昂。
由于中性笔墨水的核心内容是颜料色素,所以高品质的颜料色浆成为生产中性笔墨水的关键。
中性笔墨水所需要的颜料色浆必须达到纳米或次纳米级,而普通用于油墨生产的色浆是不能用于中性笔墨水的,否则会造成堵头等问题。
此外,中性笔墨水所需要的颜料色浆不但要求细度小而均匀,而且要求经过特殊防止沉淀和团聚的技术处理,这样才能保证颜料在墨水中不沉淀,不结块和书写的流畅性。
目前,由捷凯科技所生产的纳米颜料色浆已经被国内多家喷墨和墨水企业所采用,同时该公司产品出口到美国和欧洲。
我们身处学校,学习任务日益繁重,抄写、默写免不了用笔。
笔的用量是很大的,因此,笔芯时常需要替换,。
而笔芯用完之后,其命运如何?其实,根据研究,笔芯的用途其实是很多的,哪怕是用尽了,它也可以用到很多地方。
况且,就算是普通笔芯,丢了之后也不环保。
现在全球都提倡低碳啊。
所以,我们的研究小组就打算研究笔芯用尽之后的用途。
为此,我们小组成员就开始收集用尽的笔芯,准备查阅电脑并做些研究调查,以来说明收集弃笔芯是否有其价值。
当然,得到的答案是很肯定,有价值,因此我们打算展开此项研究。
分工很匀称,我们的研究逐步开始。
二、研究目标:找到废旧笔芯的再利用的方法。
可以直接保护环境,以全国的角度来说也可以节约大量资源。
三、准备过程:关于废旧笔芯的研究调查高一九班接下来打扰您宝贵的几分钟,谢谢您的配合。
1.您平常是否经常用水笔?a 是b不是您平常用完之后怎样处理?a 扔掉b其他形式,请写出如果把笔芯扔掉,是否分类?a是b不是您是随时用完随时扔弃,还是积累到一定数目时再扔?a 前者b后者您大概一个礼拜用几只?您有没有想过这些笔芯还有什么用处?a有b没有您是否对这些笔芯进行过回收利用?a是b不是您有没有对回收笔芯有什么好方法?谢谢您的合作四、研究过程目前,国内中性笔墨水大多依靠进口,价格高昂。
废旧中性笔芯的危害及回收利用研究作者:姚永丽张雨陈沛来源:《中国科技博览》2013年第03期摘要:本文从环保的角度介绍了中性笔芯对环境的影响。
其中,废旧中性笔芯包括笔头、笔杆及残留油墨,如果随意丢弃,将对环境造成严重的污染,另外分析了相应的回收途径,并对各个部分的再次利用进行了简要说明。
关键词:中性笔笔芯;回收;成分;环境保护;【中图分类号】R139+.11 引言中性笔具有粘度适中的墨水和采用不同颜料的色基,使书写墨迹收敛坚牢、字迹清晰、色泽感好、书写手感舒适、可永久保存,同时还具有墨水流泻均匀、流动顺畅稳定、墨水在笔尖上不挥发、不泄漏及耐脱帽时间长等特点。
近年来,其生产和销售发展迅猛,大有取代钢笔、圆珠笔之势[1]。
有资料显示,我国中小学生数量超过2亿人,其中90% 以上的学生使用中性笔,每年消耗的中性笔超过50亿支[2]。
再加上无法统计的各类企业、机关和行政单位,用完的中性笔通常被随意丢弃,几乎不能集中回收处理。
每年产生的废弃笔杆、笔芯等难以收集清理的垃圾达数十万吨。
中性笔在人们的日常生活中,不断地被采购、使用、丢弃,而回收机构及措施却极为稀少,废弃的中性笔进入自然界的恶性循环中,然而大多数人却意识不到它的危害,这种情况将会带来严重的环境问题。
2 废旧中性笔芯对环境的污染2.1 笔芯头对环境的污染笔头所使用的材料包括铁、铬、镍、铅、铜、钨,都属于重金属。
其中,铅可与动物体内一系列蛋白质、酶和氨基酸的官能团,主要是与巯基相结合,从多方面干扰机体的生化和生理功能,引起血管痉挛,影响卟啉代谢,甚至损害中枢神经系统。
铬、铜尽管是动植物体所必需的微量元素,但是若超标必将影响生物体机能的正常运转,且不同铜盐的毒性也不尽相同。
对铬来讲,六价铬的毒性远远要高于三价铬[1]。
中性笔芯被扔掉后,笔头的金属会分解进入土壤和水中,造成严重的水土污染;且笔头使用的金属材料无法被生物分解,在食物链的物质和能量传递作用中逐级积累,最终危害人类的健康[3]。
笔芯的浪费和危害辩论
一位环保人士认为,水性笔和圆珠笔都是一次性产品,产生大量的遗弃笔芯,造成资源浪费和环境污染,应该引起大家的关注。
广西工学院的柯博士坦言:一次性水笔的笔杆和笔芯成为白色垃圾,肯定对环境有所污染:这种白色塑料不易于分解,被丢弃后对土壤有一定危害性;不仅如此,它还浪费了这种塑料的原材料——石油。
但是,它的便携性同样是不可否定的。
研究轻化类的王副教授认为:在经济社会里,从个人角度出发,一次性水笔的便携性和省时性使得它越来越成为个人乃至社会的趋向;从社会的角度来看,一次性水笔固然会带来一定的危害和能源浪费,但是一支一次性水笔就是那么几克,一年下来也最多是几十支一人次,而使用钢笔时耗时等所造成的机会成本要远远大于一次性水笔。
再则,这种一次性水笔完全可以进行资源再生利用。
目前,社会对这种塑料的回收率已达80%以上。
因此,一次性水笔的广泛使用是完全可以认可的,它的利也远远大于弊。
青春岁月一、创意回收利用的概念解读“再生与利用”,实则是在产品设计中对产品及其整体资源的全面考量,并注入到设计环节、生产加工、包装运输、消费使用等领域,最后达到可回收利用的循环过程。
这是一种绿色产品包装设计的理念,也是创意回收的过程。
从产品寿命终端为起点,将使用后废旧余剩的产品包装进行第二次回收利用。
这样既可以弥补绿色包装设计理念在实践中的不足,还能减少废旧垃圾数量,做到切实可行的绿色、创意、可持续的回收利用。
创意回收利用,对所回收物品进行一个大综合,不单单局限在回收利用,而是借助“创意”的源头活水将现有资源与回收物品充分利用,延长产品的使用寿命,将垃圾变为“珍宝”的实践过程。
“垃圾就是被放错位置的资源”,面对这些不被重视的“资源”,是需要通过创意回收的手段促成“资源”最大限度地利用。
二、回收利用中性笔芯的现状1、PS 材质及多种回收方法中性笔芯笔杆的主要成分是聚苯乙烯(PS 或GPPS),是指由苯乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合化合物。
废塑料的再生利用可分为简单再生利用和改性再生利用两大类。
简单再生利用是指将回收的废旧塑料制品经过分类、清洗、破碎、造粒后直接加工成型。
改性再生利用是指将再生料通过物理或化学的回收方法改性后加工成型。
化学回收法可以将PS 废塑料转化为有价值的石化原料或燃料,有热解、催化裂解及气化技术等有效手段。
此外,还可利用焚烧法减少废旧塑料的体积,同时回收其热能。
焚烧法在焚烧前不需要加工处理,适用于较难分选的混杂型废旧塑料,操作方便,成本低,效率高。
废旧塑料回收利用技术中,填埋法仍然是各国经常使用的方法。
但填埋法的不利因素是会占用大量的土地资源而且会影响土壤结构,甚至造成地下水污染。
而废塑料焚烧的处理,因其塑料是热值很高的大分子材料,发热量大,易损伤炉子,加上焚烧后产生的气体会促使地球暖化,有些塑料在焚烧时还会释放出有害气体而污染大气。
这样的处理方式由量到质的积累,久而久之会对生态环境造成不可逆转的危害。
基于可持续利用的中性笔笔芯设计作者:张文史志峰来源:《科技创新与应用》2019年第19期摘要:针对中性笔笔芯及笔液难以再利用而造成的环境污染,文章设计了一款可以持续利用的笔芯。
该笔芯的结构支持笔芯损坏时的便捷更替,还可以一笔两色或多色以满足不同的使用需求。
关键词:可持续;环境污染;笔芯;设计结构中图分类号:TS951.1 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2019)19-0044-02Abstract: In view of the environmental pollution caused by the difficulty in reusing the gel-inkpen and pen liquid, this paper designed a refill that can be used continuously. The structure of the refill supports the convenient replacement when the refill is damaged, and can also be two or more colors to meet different usage requirements.Keywords: sustainable; environmental pollution; refill; design structure1 概述随着社会的进步,笔芯现有的可用性与便捷性已经满足不了现今人们办公的需求。
中性笔笔芯寿命短、容易损坏,被丢弃后必然造成资源浪费,且剩余的笔液无法回收再利用,这种污染也不亚于电池以及塑料的危害。
再者,单一颜色的中性笔笔芯已满足不了学生、白领等群体的使用需求,人们往往携带2支甚至多支不同颜色的笔来满足需求。
2 产品设计依据2.1 着眼于环境污染资料显示,我国目前有近3亿大中小学在校生,按平均每人每周一支笔芯算,一年要使用将近150亿支,同时大部分笔芯因为当时笔头的损坏无法及时更换或修复从而被丢弃导致十分严重的污染,而且很多厂家制笔的不规范,也加快笔芯的浪费以及大量笔油的浪费,因为笔芯中含有挥发物质,多余的墨水等污染物也会对土壤以及水体造成更大的污染。
废旧中性笔芯的危害及回收利用研究摘要:本文从环保的角度介绍了中性笔芯对环境的影响。
其中,废旧中性笔芯包括笔头、笔杆及残留油墨,如果随意丢弃,将对环境造成严重的污染,另外分析了相应的回收途径,并对各个部分的再次利用进行了简要说明。
关键词:中性笔笔芯;回收;成分;环境保护;【中图分类号】r139+.11 引言中性笔具有粘度适中的墨水和采用不同颜料的色基,使书写墨迹收敛坚牢、字迹清晰、色泽感好、书写手感舒适、可永久保存,同时还具有墨水流泻均匀、流动顺畅稳定、墨水在笔尖上不挥发、不泄漏及耐脱帽时间长等特点。
近年来,其生产和销售发展迅猛,大有取代钢笔、圆珠笔之势[1]。
有资料显示,我国中小学生数量超过2亿人,其中90% 以上的学生使用中性笔,每年消耗的中性笔超过50亿支[2]。
再加上无法统计的各类企业、机关和行政单位,用完的中性笔通常被随意丢弃,几乎不能集中回收处理。
每年产生的废弃笔杆、笔芯等难以收集清理的垃圾达数十万吨。
中性笔在人们的日常生活中,不断地被采购、使用、丢弃,而回收机构及措施却极为稀少,废弃的中性笔进入自然界的恶性循环中,然而大多数人却意识不到它的危害,这种情况将会带来严重的环境问题。
2 废旧中性笔芯对环境的污染2.1 笔芯头对环境的污染笔头所使用的材料包括铁、铬、镍、铅、铜、钨,都属于重金属。
其中,铅可与动物体内一系列蛋白质、酶和氨基酸的官能团,主要是与巯基相结合,从多方面干扰机体的生化和生理功能,引起血管痉挛,影响卟啉代谢,甚至损害中枢神经系统。
铬、铜尽管是动植物体所必需的微量元素,但是若超标必将影响生物体机能的正常运转,且不同铜盐的毒性也不尽相同。
对铬来讲,六价铬的毒性远远要高于三价铬[1]。
中性笔芯被扔掉后,笔头的金属会分解进入土壤和水中,造成严重的水土污染;且笔头使用的金属材料无法被生物分解,在食物链的物质和能量传递作用中逐级积累,最终危害人类的健康[3]。
2.2 残留物对环境的污染中性笔的墨水主要由溶剂、色料、增稠剂、稳定剂和其他添加剂等组成[4]。
废旧的中性笔笔芯的残留物常见的有,随动密封剂、残余墨水。
而随动密封剂习惯称锂基酯、锂基油、尾塞油,专用于笔芯尾部对墨水的密封,防止墨水倒流、墨水蒸发干结及隔绝空气[5]。
密封剂是凝胶状油性化合物,半固体状态,化学性质较稳定,高温或强烈光照条件下极易熔化、挥发,污染生态环境,是废弃笔芯残留物的主要组成部分。
对于着色剂,有金属铬盐、二噁嗪系、喹吖酮系等有机颜料;加入的增稠剂常用化学有机合成物和天然胶质物;分散剂多用表面活性能小的以降低墨水的表面张力,如烯烃共聚物、磺基琥珀酸类、聚氧乙烯(芳基)醚类等;润滑剂常采用较大极性的,以醇类、有机醚类为主[4]。
以上所列配制墨水的成分中,多数是具有挥发性的有毒有机物,在污染大气的同时,直接或间接地威胁着人类的生存环境。
2.3 塑料笔芯杆对环境的污染一次性中性笔的笔杆,主要由聚苯乙烯或改性聚苯乙烯塑料制成,均以耐老化、抗腐蚀著称[6]。
聚苯乙烯(ps 或 gpps)俗称“硬胶”,是指由苯乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合物,它是一种无色透明的热塑性塑料 [3],属于非结晶性材料的极性化合物,可以被多种有机溶剂溶解,密度极小,漂浮于水面易被水生生物误食而中毒;受到阳光照射后易变色,难以经受生物分解及光分解而进入生物地质化学循环。
改性聚苯乙烯即高抗冲击聚苯乙烯(hips),俗称“不碎胶”,其性质类似于聚苯乙烯。
随意丢弃的废弃笔杆,在自然条件下不能自行降解,经燃烧和阳光长时间照射,会产生一氧化碳、二氧化碳、氯化物等,对环境造成极大污染,给人体带来严重危害。
且聚苯乙烯100年之内都难降解,属于极其顽固的污染物。
3 中性笔芯的回收利用由于国家尚无明确分类处理规定和回收细则、废旧中性笔芯的回收成本高于购买原材料成本,无利可图,商家回收废旧中性笔芯的积极性不高、公众忽视生活细节,随手丢弃,书写流畅、携带方便、价格便宜的中性笔成为继塑料袋、废旧电池之后的又一大环境杀手。
目前,相关部门还没有专门回收中性笔笔芯的渠道,所以它只能和其他垃圾混在一起,被填埋或者焚烧。
如果对废旧笔芯进行填埋,由于中性笔的笔杆是由塑料制成,塑料的物质状态相对比较稳定,埋在土里会很长时间不能被降解,就像塑料袋一样,不仅占用了大量的空间,同时也影响了土壤的肥沃;中性笔中的油墨含有很多有害物质,渗透到土壤中会严重影响土壤质量和地下水的质量[7]。
3.1 金属笔头的处理目前回收处理金属笔头的方法主要有:火法、湿法和机械处理法。
火法处理是指通过焚烧、等离子电弧炉或高炉熔炼、烧结或熔融等火法处理的手段去除废旧笔芯头中的残留的有机成分,使金属与非金属分离,以便于回收[8]。
此法工艺简单、操作方便和金属回收率高,但容易产生废气、废渣,造成二次污染,且能耗大,设备昂贵。
湿法冶金始于国外70年代,破碎后的颗粒在酸性或碱性条件下浸出。
浸出液再经过萃取、沉淀、置换、离子交换、过滤以及蒸馏等一系列过程最终得到高品位及高回收率的金属[9]。
由于湿法冶金技术的废气排放少、提取贵金属后的残留物易于处理、经济效益显著、工艺流程相对简单,所以比火法冶金提取贵金属技术的应用更加普及和广泛。
但是,湿法冶金处理过程中要使用强酸和有剧毒的氰化物等,产生的废液含有重金属、氰化物等物质,废水处理成本高。
机械回收法主要是指利用各组分间物理性质的差异对它进行破碎、分选等机械处理过程。
机械回收法的常规步骤包括:拆卸、破碎、分选和金属的后续处理[10]。
与其他方法相比,机械法的主要优点在于污染小、成本低且可对废旧金属笔头的各种成分进行综合回收利用,其缺点是机械处理后物料还需采用物理化学方法进行后续处理,才能得到高纯度的金属再生原材料。
对于金属笔头,可先通过火法处理,除去金属笔头中的有机残留物,然后,采用机械法对废旧笔头进行研磨使之成为金属粉末,再通过萃取、沉淀、置换、离子交换、过滤及蒸馏等操作进一步提高金属的品质,使得到的金属可以作为工业生产的原材料。
3.2 塑料笔杆的处理(1)经粉碎直接使用将废旧塑料笔杆粉碎成6mm 左右的粒子混入土壤中,作无土栽培基材及土壤改良剂,可以在同等条件下提高土壤的通气性和保水性,利于植物生长[11];添加到水泥中,用于制作建筑物的隔音层、隔热层,并可使成品轻量化[12];掺入到沥青中用于筑路。
在我国重载造成的车辙病害是我国沥青路面面临的主要威胁之一,将粉碎的废旧塑料笔杆作为沥青的添加剂,能显著提高路面的抗车辙能力[13];同时,又因其富有弹性,可以减小摩擦、噪音。
(2)热融法再生利用:熔融再生是通过切断、粉碎、加热熔化等工序对废旧塑料进行加工的循环利用技术,是目前处理废旧塑料的重要途径[14]。
但因废旧塑料笔杆含有油墨等杂质,且再生制品力学性能下降较大,不宜制作高档次的制品。
所以可以将废旧塑料笔杆进行熔融,经塑化成型制成较低档的产品,如建筑填料、垃圾袋、微孔凉鞋、雨衣及器械的包装材料等。
(3)因聚苯乙烯塑料可溶于芳烃、卤代烷烃等有机溶剂,同时兼具防酸蚀、腐蚀的特点,经物理改性或化学改性可以用来制作新型涂料、黏合剂及防水漆[15]。
将废旧塑料笔杆溶于甲苯和乙酸乙酯的混合溶液中,再加入铁红防锈颜料,可制得硬度大、毒性小、防锈性良好、成本低、易生产的防锈涂料;又因聚苯乙烯的惰性结构附予其良好的耐蚀性,所以聚苯乙烯适合作防腐蚀涂料的基料。
将废旧塑料笔杆溶于乙酸乙酯和200#溶剂汽油中,并添加松香树脂a,可制得一种耐水、耐酸碱盐、擦洗方便、干燥速度快的防腐涂料[16];以废旧聚苯乙烯(ps)塑料笔杆为主要原料,丙烯酸丁酯及甲基丙烯酸甲酯单体为改性剂,对聚苯乙烯进行接枝改性并乳化制成的新型改性水乳型胶粘剂。
该胶粘剂具有良好的防水、防潮和防腐性能,可用作纸箱粘合剂和纸箱的防腐防潮涂饰剂[17];也通过加入酚醛树脂、丁苯橡胶、松香及异氰酸酯作为改性剂,并在适当的溶剂中进行聚合反应,制得性能优良的建筑用胶粘剂[18]。
4 结论废旧笔芯的循环利用,特别是物理循环利用,既节约了资源,又使有限的重金属资源得到了利用,同时,也减轻了白色污染给环境带来的沉重压力。
这是非常有意义的,具有重大的经济效益和社会效益。
所研制的圆珠笔及中性笔笔头和笔杆自动分离装置可实现废旧笔芯笔头与笔杆的分离,对废旧笔芯中的金属和塑料的分类处理是非常有意义的。
感谢本项目为“郑州大学全国大学生创新创业训练计划资助项目”,项目编号为:2012cxsy033。
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