科普|无纺布：假装是“布”的塑料

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　　什么，无纺布不是布?

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　　环保袋也是塑料制成的?

　　丢弃在户外的湿巾无法像餐巾纸一样降解?

　　生活中常见的无纺布及制品，你真的了解吗?

　　图 | ssyer.com

　　生活中的无纺布

　　无纺布是我们生活中常见的一种材料，被广泛使用在各种生活产品里。按应用要求，无纺布可分为耐用型和一次性应用型两大类。耐用型无纺布可以多次使用，具有一定的使用寿命，在服装、家装、农业、工业等领域有广泛的应用。比如，近些年来很火的环保袋，许多都是由无纺布制成。

　　无纺布制成的时尚环保袋 图 | 淘宝网

　　一次性应用型无纺布也很常见，清洁用的湿巾、疫情期间人人必备的口罩、袋泡茶的茶包、婴儿的纸尿布...

　　湿巾：主要原料包含无纺布 图 | 淘宝网

　　最里层与最外层都是无纺布材质的口罩 图 | 淘宝网

　　无纺布是布吗?

　　无纺布，规范叫法是非织造布。我国国家标准GB/T 5709——1997《纺织品 非织造布 术语》将非织造布定义为：“定向或随机排列的纤维，通过摩擦、抱合、或粘合，或者这些方法的组合而相互结合制成的片状物、纤网或絮垫，不包括纸、机织物、针织物、簇绒织物以及湿法缩绒的毡制品。所用纤维可以是天然或化学纤维;可以是短纤维、长丝或当场形成的纤维状物。”[1]

　　彩色无纺布 图 | Wikipedia

　　其中，“布”字可能会让人以为其原材料为天然材质，但实际上，用于生产无纺布的三大纤维为聚丙烯(占总数的63%)、聚酯(占总数的23%)和粘胶纤维(占总数的8%)，剩余2%为丙烯酸纤维、1.5%为聚酰胺、2.5%为其他纤维[2]。

　　图 | 中国产业信息网

　　其中，粘胶纤维为天然纤维的加工物，而聚酯、聚丙烯、丙烯酸和聚酰胺纤维都属于化学纤维，也是合成塑料的主要聚合物成分。由这些化学纤维制成的无纺布都属于塑料制品。由此可见，市场上绝大多数(89.5%)无纺布都属于难降解的塑料制品。

　　摆摆小知识

　　聚丙烯：简称PP，一种半结晶的热塑性塑料，常见的高分子材料之一，常用于纺织品、文具、塑料部件的生产。

　　聚酯：俗称“涤纶”，是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维，简称PET，属于高分子化合物。

　　丙酰胺：丙烯酰胺通常被用作合成聚丙烯酰胺，此聚集物可作为水溶性增稠剂，用于污水处理、造纸、矿石处理、布料之免烫处理等。

　　聚酰胺：高分子材料之一，简称PA，可天然合成与人工合成，常见于纺织品、地毯、运动装等。

　　粘胶纤维：简称粘纤，又名黏胶丝，其主要原料是化学浆粕，包括棉浆粕和木浆粕两种，通过化学反应将天然纤维素分离出来再生而成。

　　从湿巾的产品全生命周期看无纺布的一生：它真的环保吗?

　　在网络上，有人称无纺布“易分解、无毒无刺激性、可循环利用、不污染环境”，为“新一代环保材料“、“保护地球生态的环保产品“，然而事实真的如此吗?

　　我们以无纺布的代表性制品湿巾为例，从整个产品生命周期：原材料获取、加工、制造、销售、使用和废弃处理的角度对此进行客观分析。

　　制造湿巾的无纺布多为聚酯纤维[3]，而聚酯纤维作为合成化石基纤维，同其他塑料家族成员一样，由石油、天然气或煤等不可再生的化石原料加工而成。化石原料经过一系列加工得到聚酯熔体，熔体纺丝后得到聚酯纤维[4]。

　　聚酯短纤维 图 | 来源于网络

　　每年全世界将近7,000万桶石油用于制造聚酯[5]，生产聚酯所需的能源是生产棉的两倍以上。另外，聚酯的生产需要使用有害化学物质，包括致癌物质，由于大多数聚酯是在中国、印度尼西亚等环境法规宽松的国家生产，生产废料的排放可能会产生较多的环境影响[6]。

　　与纺织料不同的是，无纺布不需要针织，也不需要纱线，而是将纤维直接通过物理或化学的方法粘合在一起的[7]。常见的无纺布加工工艺有水刺法、热合法、纺粘法、熔喷法等。目前，市场上的湿巾主要为水刺无纺布[8]，即通过水刺工艺将纤维原料加工成无纺布。

　　水刺无纺布湿巾具有柔软、不易掉屑等优点，但在生产过程中，其耗电量高，耗水、耗蒸汽量大，工业耗能很高[9]。

　　摆摆小知识

　　水刺无纺布：将高压微细水流喷射到一层或多层纤维网上，使纤网加固并相互缠结而成。

　　热合无纺布：在纤网中加入纤维状或粉状热熔粘合加固材料，纤网再经过加热熔融冷却加固而成。

　　纺粘无纺布：在聚合物已被挤出、拉伸而形成连续长丝后，长丝铺设成网，纤网再经过自身粘合、热粘合、化学粘合或机械加固方法，使纤网变成无纺布。

　　熔喷无纺布：采用高速热空气流对模头喷丝孔挤出的聚合物熔体细流进行牵伸，由此形成超细纤维并收集在凝网帘或滚筒上，同时自身粘合而成。

　　近年来，湿巾市场持续快速发展，至2017年，登记在册的湿巾生产企业已达739家。湿巾的种类、用途不断拓展，但湿巾的基材仍以水刺无纺布为主，生产棉纤维、竹纤维等天然纤维湿巾的企业较少[10][11]。

　　棉纤维湿巾 图 | 全棉时代

　　湿巾作为一次性清洁卫生用品，“用后即弃”的使用方式在带来便利的同时也增加了资源消耗，给我们带来更多的垃圾。

　　虽然塑料制品可以回收利用，但使用过的湿巾已被污染，是无法回收再生的。废弃湿巾在垃圾分类中属于干垃圾，对干垃圾的处理通常采用填埋、焚烧等方式。填埋塑料垃圾产生的垃圾渗滤液会对土壤、水体造成污染;而在另一种垃圾处理方式——垃圾焚烧中，塑料制成的无纺布在燃烧时也会产生致癌物二噁英、酸性气体等污染[12]。

　　填埋场即使进行了防渗处理也容易发生防渗层破裂的问题

　　图 | 来源于网络

　　总体来说，不论是进行填埋还是焚烧处理，无纺布湿巾作为一种塑料废物都具有一定的生态毒性。

　　因化学性质稳定，塑料制成的无纺布是难以在自然环境中降解的。部分消费者因为环境意识薄弱、对无纺布真实材料具有认知偏差(认为无纺布可降解)等原因，将湿巾抛弃于自然环境中，这些残留在自然环境中的无纺布湿巾，可能需要100年才能降解[13]。同时，它们可能被动物误食，导致动物患病或死亡，对动物的生命安全产生威胁。而在降解过程中，聚酯无纺布湿巾在风吹日晒的作用下，可能变成次生微塑料——一种更加棘手的塑料污染物，对整个生态链产生巨大的威胁。

　　在河流与海洋中都能发现微塑料的身影 图 | zmescience

　　总结来说，一块聚酯无纺布湿巾从摇篮到坟墓，会对生态造成诸多方面的负面影响。

　　在原材料的开采与加工中，会消耗不可再生的化石能源，以及造成可能的废料排放污染;

　　在湿巾制造中，会大量耗能，包括消耗大量水资源;

　　在销售与使用中，因其一次性使用特性，会增加垃圾的产生;

　　在废弃处理上，首先因其产品特性，难以进行回收再生;其次在填埋、焚烧过程中，会造成土壤、水体与空气污染;

　　对于失控而流入自然环境中的废弃无纺布湿巾，它们是难以自然降解的，会对动物，甚至整个生态系统造成危害。

　　沙滩上的湿巾 图 | Marine Conservation Society

　　当然，我们也需要看到无纺布的优点，它的发明降低了成本，提高了生产效率，为我们的生活带来了诸多便利。而随着无纺布工艺、垃圾处理技术等的发展，单位无纺布对环境造成的危害也在逐渐减少。

　　在此，我们并不评判无纺布的优劣，只是对其可能的环境影响进行阐释。另外，本文仅就无纺布对环境的影响进行了简单的分析，如若想得到更为严谨、量化的结果，需要采用生命周期评价方法(Life Cycle Assessment)进行系统的评估。

　　LCA概念图 | ZeroWaste.ie

　　看到这里，你应该更了解无纺布了吧?虽然叫着“布”的名字，但绝大多数无纺布都是塑料制品，并不那么人畜无害。无纺布对环境的影响需要我们更多的关注。

　　摆摆小建议

　　作为消费者，在生活中我们应该怎么做呢?

　　1、在购买商品时，多关注其成分说明，积极了解商品的材质，如是否使用无纺布、所使用的无纺布是由天然纤维还是化学纤维制成;

　　2、理性消费无纺布商品，减少消费塑料无纺布商品，可更多考虑使用天然纤维的无纺布制品;

　　3、增加耐用型无纺布制品的使用次数，如提高单个环保袋的使用次数，减少获取新的环保袋;

　　4、做好垃圾分类，不随意将无纺布制品丢弃在自然环境中。

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