塑料是电子产品中体积占比较大的一类重要部件,随着电子废弃物的报废拆解,拆卸后的塑料通常被作为“二次原料”进行再利用(以下统称“废塑料”)。聚丙烯(Polypropylene,以下简称“PP”)塑料因具有光泽和耐冲击性被广泛应用到电视机外壳中。同时为满足电视机工业的不断发展对塑料性能提出的更高要求,常对普通PP塑料中加入多种助剂、阻燃剂等方式以改性成更高标准的塑料。然而,早期对电子产品各零部件所含有的有毒有害物质浓度没有实施严格的管制,因此其含量通常较高,塑料部件也不例外。废塑料可能对人体和环境带来潜在的危害,如砷、铬、镉、铅等,但至今还缺乏废塑料中重金属等有害物质的定量数据。废旧塑料的回收和再利用是使废旧塑料变废为宝,实现无害化、资源化的重要举措。因此,探究废电视机塑料外壳中重金属的含量变得至关重要。影响塑料中重金属测定结果的准确性,消解方法的选择是关键。本文采用加热板消解方法，研究使用不同的消解方法,采用的消解酸体系、消解时间对固废电视机塑料中的重金属的影响进行分析。

实验部分

1仪器与试剂

采用的主要设备有:加热板、ICP-OES

砷、铬、镉、铅标准工作溶液用1g/L标准储备溶液用水逐级稀释而成。所用试剂均为优级纯。试验用水为超纯水,电阻率不小于18M­¢cm。

2塑料样品的制备

废电视机外壳塑料样品信息如表1所示,依次编号为A1»A3。将采集到的大块塑料样品,用去离子水超声清洗表面30min,干燥后用破碎机将其破碎成1cmx1cm以下的小块,液氮冷冻后用高速粉碎机进行粉碎,再过40目筛。

表1

3消解方法

方法1 

将称取到的干燥塑料样品,采用万分之一分析天平称量约0.2000g加入到聚四氟乙烯坩埚中,并置于加热板上进行消解，每批样品同时做空白和平行样,加入10mL硝酸、0.2mL硫酸,加盖加热到120±C后保持2h,后升温到195±C直到坩埚中塑料样品消解完全,溶液澄清。消解完成后,把样品溶液冷却到室温,用高纯水稀释并过滤到50mL容量瓶中,定容至标线,摇匀。

方法2

采用万分之一分析天平称量样品0.2000g加入到聚四氟乙烯坩埚中,再将置于实验加热板上进行消解，每批样品同时做空白和平行样,加入10mL王水(2.5mL硝酸+7.5mL盐酸),加热到110±C保持近沸状态4h,然后开盖赶酸至坩埚内溶液约为2mL时停止加热,样品冷却到室温后过滤定容至50mL容量瓶中,静置待测。

方法3

采用万分之一分析天平准确称量样品0.2000g加入到聚四氟乙烯坩埚中,并置于加热板上进行消解，每批样品同时做空白和平行样,加入8mL硝酸、2mL双氧水,加盖加热到130±C保持2h后加入2mL硫酸,升温到180±C保持1h,样品冷却到室温后过滤定容至50mL容量瓶中,静置待测。

4结果与讨论

表2所示为3种不同混合酸消解样品后所得测定结果的比较。

表2

结果表明，加热板消解操作中比较简单，大的加热板可以1次性可同时处理较多的样品,是对PP塑料中重金属含量检测经济的一种前处理手段。

小知识

塑料固废的处理方法

一． 回收热能法

大部分塑料以石油为原料，主要成分是碳氢化合物，可以燃烧，如聚苯乙烯燃烧的热量比染料油还高。有些专家认为，把塑料垃圾送入焚化炉燃烧，可以提供采暖或发电的热量，因为石油染料86%都直接烧掉了，其中只有4%制成了塑料制品，塑料用完以后再送去当热能烧掉是很正常的，热能使用是塑料回收的方法之一，不容轻视。但是许多环保团体反对焚烧塑料，他们认为，焚烧法把乱七八糟的化学品全部集中燃烧，会产生有毒气体。如PVC成分中一半是氯，燃烧时放出的氯气有强烈的侵蚀破坏力，而且是引起恶英的元凶。

二． 分类回收法

作为塑料回收，重要的是进行分类。常见的塑料有聚苯乙烯、聚丙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚氨酯等，这些塑料的差别一般人很难分辨。现在的塑料分类工作大都由人工完成。机器分类有了新的研究进展，德国一家化学科技协会发明以红外线来辨认类别，既迅速又准确，只是分拣成本较高。

三． 化学还原法 研究人员开始设法提炼出塑料内化学成分以便再利用。所采用的工艺方法是将聚合物的长链切断，恢复其原有的性质，裂解出的原料可用来制作新的塑料。有些方法是通过加入化学元素促使相结合的碳原子化学裂解，或是加入能源促成其热裂解。