可降解塑料前景范文第1篇

关键词：生物基塑料 概念 存在问题 未来展望

近年来随着生物基塑料的研发和应用，一些传统的塑料制品已经被其替代，生物基塑料已经在解决资源和环境问题上发挥了重要作用。本文分析了生物基塑料的研究状况及当前发展中遇到的主要问题，并对生物基塑料的未来发展前景进行展望，以期为经济社会的可持续发展做出贡献。

一、生物基塑料的概念

1.生物基塑料的定义

2003年11月日本的生物塑料协会将生物塑料定义为生物分解塑料和生物基塑料。所谓生物分解塑料（BDP）是指，在一定环境条件下，这类塑料能够由细菌、藻类、真菌等微生物的作用分解，而不会带来环境问题，目前生物分解塑料既来源于石油又来自可再生资源。所谓的生物基塑料（BBP）是指可再生资源例如淀粉、蛋白质、纤维素、木质纤维素、生物聚合物及二氧化碳等，以这些材料为原料加工而成的塑料，就被称为生物基塑料。所谓生物塑料就是指绿色的生物材料，它不会对环境造成污染，或能够减轻对环境的污染，是给空气带来二氧化碳负担的“碳中性”材料。

2.具有代表性生物基塑料产品的特点比较

3.生物基塑料的检测标准

对生物基塑料的检测方法主要是通过对其进行C-14分子标记，然后测量其产品中各组分的碳原子是生物碳或化石碳及含量在总有机碳中的百分比（质量分数）。例如计算以淀粉为原料制造的淀粉基塑料的生物基含量：

50%淀粉与50%聚乙烯的淀粉基塑料，其中淀粉生物C含量为41%、聚乙烯生物C含量为82%，其生物基含量的计算方法为（50%×41%）÷（50%×82%+50%×41%）=33.3%。日本的生物含量的等级分为4个：25%～50%，50%～75%，75%～90%，>90%，其中25%～50%的产品所占的比例最大。

二、当前生物基塑料发展状况

随着，公众环保意识的逐步增强，探寻资源的可再生方法已经得到了越来越多人的关注，将一些常见的可再生资源例如谷物、木材、甜菜等制造成生物聚合物，实现资源的再生。目前，生物基塑料的研究已经完成了由初级研究到商业化、规模化方向的发展，截止到2012年全球生产制造的生物基塑料产量达500Kt左右，其所能带来的能量达1060kt，根据美国Fredonia集团的研究报告表明，生物基塑料的需求量在未来的几年里其增长率仍会大幅度提高。欧洲的生物塑料协会预测在未来的几年里生物基塑料的生产规模仍然会扩大，今后可被生物分解的生物基塑料中制造业产品如儿童玩具、汽车装饰用品、汽车零件及家用电器等的需求量最大且增长速度最快，预测增长速度会超过20%。目前生物基塑料在我国的应用主要是在以下5个行业：一包装行业；二制造业；三纺织业；四农用地膜；五医学业。

三、生物基塑料使用的主要技术

1.“生物成型”技术

作为世界知名的可口可乐公司承诺在2020年，本公司所使用的所有的PET容器都将使用生物材料，该产品主要是由美国著名的生物技术公司Virent、Gevo共同研发生物合成PX工艺，实现PTA的绿色化。Virent公司已经成功的采用了“生物成型”技术，将玉米、甘蔗等含糖作物与糠醛生物共同转化为PX，实现了完全由可再生材料合成生物基PET。

2.分子重组技术

目前，国际上知名的生物化工企业Virent、Gevo、Avantium等已经成功的应用生物技术从植物、农作物的废弃物等资源中进行分子重组转化为PX，并通过氧化技术生产出PTA，从而实现了100%的PET生物基产品。

3.“YXY”技术

美国生物化工Avantium公司与美国高校共同研发了“YXY”技术，该技术将植物源获得的呋喃糖通过生物技术转化为2，5-呋喃羧酸，从而与MEG酯化聚合生成PEF，目前 已经实现了PEF聚酯瓶的商业化生产。

四、几类生物基塑料的国内外研究进展

目前国内外研究较多且开发和技术相对成熟的生物基塑料主要有：淀粉基生物降解塑料、聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯等。

1.淀粉基生物降解塑料

淀粉基生物降解塑料是淀粉经过改性、接枝反应后与其他聚合物共混加工而成的一种塑料产品， 具有投资少、成本低、方便快捷、等特点。目前共研发出填充型、光-生物双降解型、共混型及全淀粉型四种可降解塑料。经过30年的研发历史，淀粉生物降解塑料已广泛应用于化工、农业以及化妆行业等。

2.聚乳酸生物降解塑料

聚乳酸是以乳酸为原料合成的材料，具有无毒、无害、高强度、易加工成型及可全降解性能等特点。因此，聚乳酸是一种能真正达到生态和经济双重效应的环保材料，是近年来国内外着重研究和关注的生物降解塑料。但价格较高对其大规模应用有一定的限制。

3.聚丁二酸丁二醇酯生物降解塑料

丁二酸和丁二醇经缩聚形成聚丁二酸丁二醇酯， 其具有优良的力学性能和耐热性，并且其加工定型和稳定性方面也比其他生物基塑料好。总体而言，其综合性能优异， 性价比合理， 具有良好的应用推广前景，。

另外，国内外正在研究开发一些新型生物基塑料。例如：美国农业部研究由柠檬酸和丙三醇制得的生物降解聚合物，美国加州大学正在推出的利用碳水化合物和肽合成生物材料以及国内相关研究部门研究以农产品为原料制造可塑淀粉生物降解材料，显示出未来生物技术塑料发展的前景巨大。

五、生物基塑料发展中存在的主要问题

1.生物基塑料的性能较石油基塑料有差距

目前形成产业的生物基塑料的性能（力学性能、稳定性、耐热性、燃烧性、阻隔性等）较石油基塑料的性能上还存在着一定的差距，在很多要求严格的领域中，生物基塑料不能够替代石油基塑料，因此必须通过对其性能进行改造的手段，尽量使其性能达到可利用的标准。

2.生物基塑料的生产投资大、成本高

相关国外《生物基生命周期对环境影响的全面分析》调查研究表明，生物基塑料的制造所使用的农作物，较普通的农作物而言使用的农药、化肥的量更大，其产品对环境污染的影响更大，因此在投资项目时一定要全面分析，慎重做决定。

六、展望生物基塑料的发展前景

1.生物基塑料替代传统能源

随着经济社会的发展，全球面临的资源和环境问题日趋加剧，环境污染、资源匮乏、能源短缺都迫使人们急切探寻新能源来替代传统的能源。用可再生资源替代石油资源已经成为人们关注的焦点，随着人们生活水平的提高，对石油资源的需求量只会与日俱增。随着全球气候变暖问题的日益严峻，美国能源情报署2006年初预测，到2025年，世界的二氧化碳排放量将达3.88×107kt，而中国目前的二氧化碳排放量已经达到3.8×106kt，因此中国面临的减排工作还是十分严峻的，同时相关研究表明，生物基塑料的节能减排效果显著，生物基塑料的二氧化碳排放量比石油基塑料的排放量少20%～30%。因此，生物基塑料的发展有巨大的市场潜力。

2.生物化学工艺技术发展为生物基塑料发展带来新革命

生物化学工艺技术的发展为生物基塑料的性能、生产工序、生产成本等都有了突破性的改变，其不仅能够使生物基塑料的性能达到最佳状态，而且能够大幅度的降低生产成本，提高淀粉及纤维素的含量，并且还能够直接或间接的使用非粮食淀粉，节约粮食资源。

3.生物基塑料产品种类不断增加，应用领域不断扩大

随着人们生活水平的提高对生活质量的要求越来越高，绿色食品、绿色包装都是人们追求的新事物，而生物基塑料就是绿色包装的典型资材。而且今后不会单单仅仅将生物基塑料的产品种类局限于包装上，会将生物基塑料的应用领域扩大到农业领域、医药领域、纺织领域等，他们都将在各自领域发挥着巨大的作用，实现资源替代和环境资源矛盾的缓解，更加有利于国家的可持续发展。

七、结语

近年来，生物基塑料的生产技术体系目前已经得到了确立，并且随着生物材料和生物生产技术的发展，其在节能减排和缓解资源环境压力发挥着显著的优势，通过对生物基塑料的研究和应用的现状进行综合分析，生物基塑料具有巨大的市场潜力。并且当前生物基塑料作为石油基的替代品使着我国的资源利用正朝着绿色、高效、高附加值、规模化、标准化的方向发展，从而为我国走经济可持续、能源可持续、资源可持续发展的道路奠定了基础，因此生物基塑料具有十分美好的发展前景。

参考文献

[1]唐赛珍.生物基材料发展前景展望[J].新材料产业，2013（03）.

[2] 李洋.研究报告称生物基材料具有巨大的市场潜力[J].印刷技术，2010（04）.

[3]张慧君.生物塑料在汽车上的应用与展望[J].橡塑资源利用[J].2013（04）.

[4]杨中文.生物基塑料带来绿色革命[J].国外塑料，2006（05）.

[5]王战勇，张晶，苏婷婷.可生物降解塑料的研究与发展[J].辽宁城乡环境科技，2003（08）.

[6]关文.生物塑料有望替代90%传统树脂[J].中国石化报，2009（12）.

可降解塑料前景范文第2篇

[论文摘要]坚决抵制白色污染，对环境有积极的作用。介绍白色污染的危害及治理措施以及对未来的展望。

所谓的“白色污染”，是人们对塑料垃圾污染环境的一种形象称谓。是一次性难降解的塑料包装物，它是指用聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等高分子化合物制成的各类生活塑料制品使用后被弃置成为固体废物。

城市塑料垃圾的消耗量、废弃量十分惊人。在“白色垃圾”中，污染最明显、最令人头痛、群众反映最强烈的，是那些遍布城市街头的废旧塑料包装袋，一次性塑料快餐具。据有关部门统计，仅以一次性塑胶泡沫快餐盒为例，我国全年消耗量达4亿至7亿个。

一、“白色污染”的现状及其危害

塑料包装材料在世界市场中的增长率高于其它包装材料，19901995年塑料包装材料的年平均增长率为8.9%。

我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一。包装用塑料的大部分以废旧薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式，被丢弃在环境中。这些废旧塑料包装物散落在市区、风景旅游区、水体、道路两侧，不仅影响景观，造成“视觉污染”，而且因其难以降解对生态环境造成潜在危害。

“白色污染”，的主要危害在于“视觉污染”，和“潜在危害”：

（1）“视觉污染”。在城市、旅游区、水体和道路旁散落的废旧塑料包装物给人们的视觉带来不良刺激，影响城市、风景点的整体美感，破坏市容、景观，由此造成“视觉污染”。

（2）“潜在危害”。废旧塑料包装物进入环境后，由于其很难降解，造成长期的、深层次的生态环境问题。首先，废旧塑料包装物混在土壤中，影响农作物吸收养分和水分，将导致农作物减产；第二，抛弃在陆地或水体中的废旧塑料包装物，被动物当作食物吞入，导致动物死亡（在动物园、牧区和海洋中，此类情况已屡见不鲜）；第三，混入生活垃圾中的废旧塑料包装物很难处理：填埋处理将会长期占用土地，混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理，分拣出来的废塑料也因无法保证质量而很难回收利用。

目前，人们反映强烈的主要是“视觉污染”问题，而对于废旧塑料包装物长期的、深层次的“潜在危害”，大多数人还缺乏认识。

二、对于危害严重的白色污染，世界各国的态度如何

世界各国已经被难缠的“白色污染”困扰多年，对于抵制“白色污染”更是各出奇招。

欧洲的很多国家的超市都采取出售一次性购物袋的办法控制购物袋的使用量，事实证明，运用经济杠杆应对“白色污染”是个行之有效的办法。

立法禁止使用塑料袋是应对“白色污染”的官方举措。美国的旧金山市是美国第一个封杀塑料袋的城市。2007年3月27日，美国旧金山市议会通过一项法案，限令旧金山的超市、药店等零售商分别在6个月和1年内停止使用化工塑料袋。该法案规定，超市和药店零售商只允许向顾客提供纸袋、布袋或以玉米副产品为原料生产的可降解塑料袋，化工塑料袋被严格禁止。如果不想被罚款，商家就只能乖乖地放弃使用塑料袋。实施这项禁令后，每年将节省45万加仑的石油，也省却了1400吨垃圾填埋的麻烦。

韩国政府从1999年起要求全国商场超市不再免费提供塑料袋和纸质购物袋。为推行和宣传这项措施，韩国政府当时在全国张贴了10万张宣传画，分发了20万份宣传册和6.5万个环保购物袋。新加坡也从去年开始举办“自备购物袋日”活动，每逢星期三，新加坡全国206家超市就会以非强制性的方式鼓励消费者少用塑料袋。

世界上其它国家也酝酿出台相关的法律法规，遏制“白色污染”。法国将从2010年元旦起，在全国范围内禁用不可生物降解塑料袋。澳大利亚环境、遗产和艺术部长彼得·加勒特宣布，澳大利亚的超级市场将分阶段停止使用塑料购物袋，这项计划将于2008年底前开始实施。

在我国，如何防治“白色污染”，保护好城市生态环境呢?有关专家提出以下防治措施：

（1）将“白色污染”防治工作纳入法制化轨道。目前，国家对此末专门立法，广大群众希望有关法规尽快出台。

（2）制定中长期治理规划。非降解塑料制品从城市生活中“退位”已是必然趋势。这就要求人们应当有个紧迫观念，为其做两种准备，一是找出路；二是制定时间表。有关部门要在根治污染、减经污染、预防污染三个层次上规定任务、明确责任，使“白色污染”的治理有步骤、有目标、有期限地稳妥展开。

（3）重视“白色污染”防治；的科学研究和技术攻关。大力支持可降解型“绿色”替代产品的研制、生产、销售和使用。

（4）增强全民环境卫生意识，把“白色污染”防治作为“两个文明”建设和综合整治城市环境的重点内容来抓。

（5）狠抓污染源头治理，实行减量化、无害：化和省资源化、再资源化原则。一方面要抑制：“白色污染”量，另一方面强调“白色垃圾”的回收利用。

抵制“白色污染”的冲锋号已经在全球吹响，公众、商家、政府一个都不能少。

三、结语

随着白色污染问题的不断恶化和人类对其环境的重视，消除白色污染愈来愈受到人们的重视。完全生物降解高分子材料由于其生产成本太高，用途难以进一步扩大，而淀粉基降解塑料在淀粉基降解后，残余的碎片并不能完全降解，其分解产物是否会造成二次污染尚不明确。如何解决目前的环境问题，笔者认为首先应强调废旧塑料的回收、分类、加工，使有限的资源循环利用；其次是强调全民行动起来，响应号召，拒绝使用一次性塑料袋，改用温馨可爱结实耐用可长期使用的布袋。相信在不久的将来，白色污染物从我们身边永远消失不见……

参考文献：

[1]长安，当代环境问题新特点[j].学科教育，1995，（06）.

[2]方世南，环境问题:全球共同面对的问题兼与《该怎样谈论“环境问题”》一文商榷[j].学术月刊，2002，（02）.

可降解塑料前景范文第3篇

王玉忠教授、博士生导师、四川大学生物基与环境友好材料工程技术研究中心主任、降解与阻燃高分子材料四川省重点实验室主任、四川大学化学学院副院长。是入选的“新世纪百千万人才工程”部级人选、国家杰出青年基金获得者、“长江学者”特聘教授，中国工程院光华工程科技奖青年奖获得者。

项目介绍

据统计，全世界每年塑料产量约3亿吨，其中我国每年塑料使用量占到世界总产量的 1/10。大量不可降解的塑料制品在废弃后给环境带来了巨大压力，造成日趋严重的“白色污染”问题。采用能在自然环境中完全降解的塑料来替代那些不易回收或回收后没有利用价值的一次性使用塑料，是解决该问题的有效途径。从上个世纪末以来，世界各国对环境保护日益重视，欧美等发达国家纷纷制定强制性的标准和法规，而我国也提出了“绿色奥运”的理念，这些都为可完全生物降解塑料产业的高速发展提供了良好的契机。国际可生物降解聚合物协会 (IBAW) 的最新研究报告预计，到2020年全世界可生物降解塑料用量将占到塑料总用量的30%左右，这将是一个非常巨大的市场。目前国内外已有不少可生物降解聚合物产品问世。然而，现有可完全生物降解塑料，要么成本高，要么综合性能差，急需开发出成本与普通塑料相当、综合性能好的可完全降解塑料。

聚对二氧环己酮（PPDO）是一种脂肪族聚醚酯，其分子结构中既含酯键又有醚键，除具有优异的生物降解性外，还兼具有优异的物理机械性能的热性能，已被成功应用于制造外科缝合线等医用材料，具有优异的可生物降解性和可吸收性。但是，因其高成本和成形加工性能差而未能在一次性使用的塑料领域得到应用。存在的主要问题包括：现有单体对二氧环己酮（PDO）的生产成本高 ；因PDO结构较其他内酯稳定，当采用内酯开环聚合通用的催化剂时，聚合时间长或单体转化率低，从而使PPDO的成本提高 ；因对成形加工环境条件敏感、熔体强度低等而使成形加工性能差，特别是难于通过吹塑成形生产膜制品。四川大学降解与阻燃高分子材料研究中心在国家自然科学基金、国家杰出青年科学基金、国家重点科技攻关计划项目和国家“863”计划项目的支持下，历时14年，成功地研究开发出低成本和综合性能好的基于PPDO的生物分解聚合物材料。从合成单体PDO的源头做起，直到形成最后的降解塑料产品，攻克每一个环节的关键技术，实现了整体技术的突破。首先从PDO合成入手，研究新的合成方法和工艺，特别是研制出高效、长寿命催化剂，突破单体成本瓶颈；研究聚合催化体系和新的合成方法，可在较短时间内获得较高分子量PPDO，从而降低PPDO成本。另一方面，针对PPDO固有的降解稳定性和加工成形性差的缺点，通过扩链及与各种生物降解聚合物共聚反应、纳米复合等对其进行改性，显著改善了产品的综合性能，大幅度提高了产品的性能价格比，使其在同类产品中具有很强的竞争力。

本项成果拥有从制备PDO单体到PPDO的均聚与共聚、纳米复合与共混、成形加工、制品及控制其降解速率等方面的完整的知识产权，目前已申请发明专利14项，其中已授权9项。该技术可广泛应用于一次性使用的塑料制品（如快餐盒、饮料杯、育秧钵、各类托盘、包装膜、购物袋、包装袋、垃圾袋和农地膜等）。经专家鉴定，该技术“属国内外首创”，“整体技术达到国际先进水平、核心技术处于国际领先水平”。该成果获得了2006年度高等学校科学技术奖技术发明一等奖。

技术专家点评

许国志

教授，北京工商大学材料科学与工程系主任、轻工业塑料加工应用研究所所长，兼任国家塑料制品质量监督检验中心主任、全国塑料制品标准化技术委员会副主任、全国塑料加工工业信息中心主任、《中国塑料》编委会副主任委员、中国塑协降解塑料专业委员会副会长等职。曾主持多项部级、省部级科研项目并获省部级科技进步二、三等奖，两次获得轻工业部颁发的“国家科技攻关重大贡献奖”。目前正在承担“十一五”国家高技术研究发展计划（“863”计划）“全降解保水地膜”课题的研究。

环境与能源问题是目前制约我国经济持续、健康发展的关键因素。由于一次性塑料制品的广泛使用，带来了严重的污染问题。而国内市场上标明可降解的塑料制品基本上是生物崩解材料，并不是真正意义上的完全降解产品，仍会对环境带来二次污染。采用可生物降解聚合物来生产降解产品，是解决“白色污染”问题的有效途径之一，也成为各国大力发展的一个方向。据预测，到2010年可生物降解塑料的市场规模将增加到130万吨，生产能力将达到100万吨。但纵观目前市场上和处于开发中的各种可生物降解塑料产品，其高昂的生产成本是制约其发展和推广的最大瓶颈。同时，现有的大部分可生物降解聚合物在某些性能上与传统的非降解聚合物如聚烯烃相比还有较大的差距。

由四川大学降解与阻燃高分子材料研究中心王玉忠教授项目组开发的具有自主知识产权的聚对二氧环己酮基可生物降解聚合物项目，在如何提高生物降解聚合物性能以及降低其成本方面进行了大量卓有成效的工作，开发了多项专利技术，实现了整体的技术突破。他们首先从解决单体来源入手，通过研制的新型高效的催化体系可一步得到高转化率及高收率的对二氧环己酮单体；然后又通过使用复合催化体系、新型聚合方法以及纳米复合、共聚、外加稳定剂等方法，解决了聚对二氧环己酮（PPDO）成本较高、加工性能较差以及降解稳定性的问题。这些制约其推广应用的关键性问题的解决，使聚对二氧环己酮基生物降解聚合物具有了真正实际的应用价值和前景。

四川大学该项目研究成果对提升我国可完全降解产品的整体水平，丰富我国可完全降解聚合物的品种，加快国内降解产品的升级换代具有重要的意义。

投资专家点评

邱立平

国防科技大学自动控制学学士和系统工程学硕士，麦顿投资公司合伙人之一，曾在美林证券和贝尔斯登工作。

麦顿投资公司是一家专门在中国从事直接投资业务的海外私募股权投资基金管理公司，目前已在中国投资了八家企业，其中分众传媒、天合光能已分别在美国纳斯达克和纽约证券交易所上市。

与现代物质文明同时发展起来的塑料工业给人们带来巨大的方便和好处，但大量废弃的塑料制品在自然界极难降解，造成生存环境日益严重污染。在发达国家中研究生物降解塑料已成为许多学科关注的热点，成本低、综合性能好、无污染的可完全生物降解的塑料材料一旦得以广泛应用和普及，不仅会带来巨大的经济效益，而且对改善环境质量有着深远的影响。

由四川大学降解与阻燃高分子材料研究中心王玉忠教授项目组开发的具有自主知识产权的基于聚对二氧环己酮（PPDO）的生物分解材料，成本较低，综合性能好，大幅度提高了产品的性能价格比，使其在同类产品中具有很强的竞争力。该技术可广泛应用于一次性使用的塑料制品，具有一定的投资前景。

由于现有可完全生物降解塑料和传统塑料的成本差异比较大，可完全生物降解材料在各个领域大规模使用还需要一段时间，这还需要国家加大对技术研发的投入，并进一步加强环境保护方面的立法和制定行业强制性的标准。

对于计划在可生物降解聚合物领域发展的公司来说，拥有一支优秀的创业管理团队是项目产业化成功的最关键因素。同时，优秀的营销队伍和有效的营销策略也是技术型企业通常不可缺少的。另外，在可生物降解聚合物产业的发展中还有更多需要考虑的因素，包括核心技术优势与产品竞争优势；市场进入壁垒；来自政府政策和总体法规环境的支持程度。以上几个因素都是项目方在产业化投资过程中应该重视的内容。

市场专家点评

翁云宣

材料科学与工程学硕士，中国塑协降解塑料专业委员会秘书长、国家塑料制品质量监督检验中心副主任、全国塑料制品标准化中心生物分解材料工作组常务主任、轻工业塑料加工应用研究所检测中心副主任。从1996年至今，主要从事塑料降解与老化方面的研究。2001年，发起成立了中国塑协、全国塑料制品标准化中心生物分解材料工作组（BMG），主要从事降解材料尤其是生物分解材料的标准、测试、研发以及行业交流活动 ；2002年入选北京市科技新星（A类）计划；2005年起任中国塑协降解塑料专业委员会秘书长。

从20世纪80年代，国外开始研发生物降解塑料。生物降解塑料是指在有氧或缺氧条件下，能被微生物降解为二氧化碳（CO2）或甲烷（CH4）、水（H2O）、所含元素的矿化无机盐以及新的生物质的一类塑料。至上世纪90年代末，一些发达国家如美国、日本、比利时、意大利、德国等国家初步实现了生物降解塑料的规模化生产和应用。目前，美国Natureworks LLC公司已经建立了14万吨聚乳酸产能工厂，德国BASF也建立了年产1.4万吨聚酯（商品名ecoflex）产能工厂，意大利Novamont公司的生物降解塑料制品的年产量也超过了2万吨，国内也有几个公司建立了千吨规模的生物降解塑料生产能力的工厂。按照欧洲生物塑料协会预计，2010年传统聚合物的用量将达到5500万吨，而生物降解塑料的用量届时会达到50万～100万吨。生物降解材料最终可能会占据10％的市场份额。

但目前，实现工业规模化生产的企业并不是很多。市场不能得以迅速发展，其影响因素主要有技术成熟性、产品成本、行业尚未形成规模效应、尚缺乏强有力的政策或法规支持、社会环保意识和垃圾处理系统不够完善等。但制约产业发展的其中一个原因就是目前生物降解塑料原料成本较高和加工性能尚需完善。因此，谁首先解决了成本和加工的瓶颈问题，无疑就将占据市场的制高点。

四川大学王玉忠教授项目组所开发的聚对二氧环己酮基可生物降解聚合物材料具有自主的知识产权，在可生物降解聚合物材料的低成本化和高性能化取得了重大突破，顺应了这类材料的发展需求和趋势，一旦实现大规模生产和应用，不仅可以打破国外产品的垄断地位，同时还具有较高的经济和社会效益。但从投资的角度上看，还存在着一些不可预知的技术风险，需要国家制定强制性的标准和法规，加大对可完全降解产品的推广力度，尽快培育出成熟的降解产品应用市场，为聚对二氧环己酮基可生物降解聚合物材料的产业化创造有利条件。

近年来，我国的塑料制品消费量呈较快的增长趋势。人们在享受塑料制品给生活带来好处的同时，也注意到了废旧塑料对生态环境的破坏日益加重。面对“白色污染”的迅猛蔓延，许多有识之士纷纷献计献策，提出种种治理措施。随着石油资源的不断减少和人类对环境保护的重视，符合潮流的、废弃后可以在堆肥条件下被微生物分解为二氧化碳、水等小分子的生物降解塑料，作为高科技产品和环保产品正成为一个研发热点，并愈来愈受到社会各界的重视。

可降解塑料前景范文第4篇

1.1塑料薄膜是改进方向塑料薄膜，目前的新技术主要是针对能否降解这个目标研究的。新型的塑料主要有光降解塑料、生物降解塑料、光/生物双降解塑料、全降解塑料等类型。光降解塑料是指大分子的有机物（塑料）在光照射下，分子间的键发生断裂，有机物被分解成二氧化碳和水。这种材料的优势是生产工艺简单，但是运用在覆膜的不足之处是，可能削减了覆膜耐抗性的优势。原本耐抗的优势，会因为光降解而缩短寿命。虽然如此，我觉得可以把它用在短时间消费的包装领域，比如食品包装。生物降解塑料是指可被细菌、霉菌、藻类、等微生物分解的一类降解塑料。由于最终产物是水和二氧化碳，因此避免了环境污染问题。目前应用广泛的主要有微生物降解塑料、合成高分子型生物降解塑料、天然高分子生物降解塑料、淀粉填充性塑料、蛋白质基塑料、纤维素基塑料等。上面这几种塑料还是比较适合应用在覆膜工艺中的。我比较看好合成高分子型生物降解塑料。高分子型生物降解塑料是利用发酵技术制造氨基酸、糖、聚酯等原料，再用高分子合成技术生产生物可降解塑料。因为它的灵活性比较好，比较代表的是PLA型降解塑料，国外有很多饮料厂商已采用PLA作为包装瓶。我觉得既然可以应用在塑料瓶上，那该种材质的塑料薄膜的应用也是有可能的，这样解决了环保和耐用的问题。但是，新型材料的应用的最大问题是成本问题和是否可以推广应用的问题，毕竟是新型的技术，目前只是在小规模的推广在一些狭窄的领域，虽然各种降解型塑料的推广目标是旨在代替目前市场上所有的塑料产品，但是还是有一定距离的。只有技术成熟和价格合适时，才真正的可以推广应用于市场。

1.2坚持发展水性覆膜技术水性覆膜工艺采用水性环保胶黏剂，省去了加热干燥装置，不但解决了油性覆膜工艺带来的污染问题，而且提高了印刷品表面的光泽度和表面强度。水性覆膜工艺对塑料薄膜的要求比溶剂型覆膜技术的要求高一些。主要体现在：必须进行电晕处理；薄膜表面平整、没有褶皱、有较高的复卷质量；满足这些基本要求，后续的加工才能正常的进行。

2部分印刷品的表面光泽处理可以让上光工艺代替

如果不是需要特别耐高强度的表面装饰，那么上光在一定程度上是可以代替覆膜的。最具代表的是书籍封面和一些包装产品的表面光泽。书籍表面的覆膜工艺代替。长期以来，因覆膜的各种优势，所以出版社要求各种书籍都要覆膜，这样印刷厂为了自身的利益和要求，就使用了覆膜技术。但是书籍的封面完全可以让上光这种技术来代替，尤其是近几年兴起的UV上光。一些快速消费的包装，也可以用上光来代替覆膜，比如高级礼盒，挂历等，这些都是要达到装饰和艺术的效果，那运用上光也是可以的，而且一定程度上要比覆膜的效果好。

3预涂覆膜工艺代替传统的即涂覆膜工艺

与传统的即涂膜覆膜工艺技术相比，预涂膜覆膜工艺具有以下特点：第一，绿色环保，减少了污染。这是一种环保型工艺，整个过程对人体无害。第二，生产工艺简单，操作简单，加工后的图文效果好。第三，质量可靠。覆膜后的产品基本没有褶皱，气泡，脱落等现象。第四，安全系数高。第五，生产效率高。前期准备工作简单，无需配置溶液，无需烘干就可以直接上压合辊进行复合，需要控制的技术参数较少。因为拥有上述众多的优点，该技术最早应用于我国中小学教材的印制，而目前我国60%—70%的中小学教材使用了预涂膜技术。使用范围在进一步扩大，书刊、期刊、手袋、各类宣传资料；酒、食品、医药、电子等类产品的外包装物；广告、展板、图纸、文件、数码快印等领域。随着预涂膜覆膜设备的推广应用，该技术应用的领域会更广泛。综上所述，预涂膜覆膜工艺与与传统的即涂膜覆膜工艺技术相比，的确有很大的优势，未来取代传统的即涂膜覆膜工艺也不是没有可能。所以，应该给预涂膜覆膜工艺更多的关注，并在国内加快推广，解决我国目前覆膜工艺面临的困境。

4小结

可降解塑料前景范文第5篇

关键词：白色污染； 聚乳酸； 降解

前言

S着塑料的广泛应用和产量的持续增大。“白色污染”问题己变得越来越严重，成为当今世界最严重污染源之一，己受到各国的重视，并且制定了相关的法律政策来处理。现在各国除了研究如何回收废弃塑料外，更多的精力是研究可降解的高分子材料，从而在根本上解决塑料的“白色污染”问题。主要原因是高分子材料的回收利用，从理论上讲，可以解决环境污染，也可以解决资源短缺的问题，但在实施过程中，往往受到高分子材料本身性质、技术及成本等的限制；而研究开发可降解的高分子材料则成为20世纪70年代以来重要课题，受到世界范围内的关注仁。

1可降解性高分子材料的降解机理

高分子材料的生物降解是指在生物（主要是指真菌、细菌等）作用下，聚合物发生降解、同化的过程、生物降解主要取决于聚合物分子的大小和结构、微生物的种类以及环境因素。聚合物的降解机理十分复杂，一般认为材料在体内的降解和吸收是受生物环境作用的复杂过程，包括物理、化学和生化因素。物理因素主要是外应力，化学因素主要有水解、氧化及酸碱作用，生化因素主要是酶和微生物。由于植入体内的材料主要接触组织和体液，因此水解（包括酸碱作用和自催化作用）和酶解是最主要的降解机制。

2聚乳酸的降解性能

与大部分热塑性聚合物相比，PLA具有更好的降解性能。PLA的降解首先通过主链上的降解性能。PLA的降解首先通过主链上的C-O水解，然后在酶的作用下进一步降解，最终生成无害的水和二氧化碳。由于具有降解性能，故人们担心其使用寿命。实际上，PLA的降解速度相对比较缓和；更为重要的是，PLA的降解总是在先行水解之后才可能酶解。依照聚合物的初始相对分子品质、形态、结晶度等，PLA降解的速度可从几星期到几个月甚至是1～2年。但如果与微生物和复合有机废料混合埋入地下，它的降解速度会加快。因此它是一种理想的生物降解材料，特别适宜于2～3年的短期用途。影响PLA降解速度的因素主要有结晶度、玻璃化转变温度、相对分子质量和介质的pH值等。水先渗入聚乳酸的无定形区，导致酷键断裂，当大部分无定形区己降解时，才由晶区边缘向晶区中心逐步降解。晶区降解速度很慢，因此结晶度大小对降解速度有很大的影响。玻璃化转变温度低于水解温度则水解加快。相对分子质量越小及其分布越宽的PLA降解速度越快，这是因为相对分子质量越大，聚合物的结构越紧密，内部的酷键越不容易断裂，并且相对分子质量越大，降解所得的链段越长，易溶于水中，产生的H+越少，使pH值下降缓慢。酸或碱都能催化PLA水解，介的pH值也是影响PLA降解速率的重要因素。

3 PLA共混改性的研究进展

通过与韧性聚合物共混，也是常用的改进聚乳酸柔性的途径，目前人们己经研究的很多共混体系，如乙烯一醋酸乙烯共聚物（poly（ethylene-vinyl acetate））、聚4-乙烯基苯酚（poly（4-vinylphenol）、聚ε-己内酯、聚3羟基丁酸酯（poly（3-hydroxybutyrate）等。

沈一丁等[4]将热塑性淀粉（TPS）与聚乙二醇（PEG）、聚乳酸（PLA）共混后，采用溶剂蒸发法制备出完全生物降解的聚乙二醇改性淀粉/聚乳酸薄膜（SPLA）。聚乙二醇增塑SPLA薄膜，有效的降低了玻璃化转变温度和热塑性淀粉和PLA的相容性，体系的耐水性、强度均随着PLA含量的增加而增加，不过这种薄膜的强度和柔性并没有得到改善。

龚华俊等[5]采用超声辅助原位湿法合成多壁碳纳米管/轻基磷灰石纳米复合材料（MWNTs/HA），并通过溶液浇铸法制备了PLA/MWNTs/HA复合材料薄膜，静态力学和动态力学性能分析表明，当MWNTs/HA为0.05～0.10份时，对复合薄膜有一定的增韧效果，复合膜的玻璃化转变温度随着MWNTs旧A用量增加呈上升趋势。

PCL除可以和PLA共聚形成共聚物改善柔性外，还可以与PLA共混来改善PLA基体的脆性。直接共混PLA和PCL，两种组分是不相容的，两者混合时必须添加一定的相容剂。Wang等在PLL刀PcL体系中，以亚磷酸三苯酯（TPPi）为催化剂，在熔融状态下进行混合。结果表明，在共混过程中发生酯交换反应，生成界面相容剂，促进组分均匀分布，提高体系的机械性能，并大大改善了体系的柔性，当添加TPPi2%时，PLLA/pCL（80/20）断裂伸长率从28%提高到了128%。

顾书英等[11]采用熔融挤出法制备聚乳酸/对苯二甲酸-己二酸-1，4-丁二醇三元共聚酯（PBAT）共混物，发现低含量低的PBAT的加入适当的提高了聚乳酸的断裂伸长率，不过共混物的拉伸、弯曲性能也有所降低。当PBAT含量较高时，共混物断面的SEM照片可以明显观察到两相不相容。

4 聚乳酸在包装领域的生产应用现状

聚乳酸作为包装材料有其独特的优势，可以说，聚乳酸包装材料完全可以替代传统的包装材料，在很多方面更优于传统包装材料。与传统热塑性塑料相比，聚乳酸作为包装材料有以下优点[13]：

（l）完全折叠性和缠结保持力取向性的PLA薄膜具有和玻璃纸膜、金属薄片等相媲美的完全折叠性和缠结保持力，即可以弄皱或折叠，这些普通塑料膜是不具备的。

（2）高的光泽度和透明度PLA的高透明性和光泽度可以和玻璃纸以及聚对苯二甲酸乙二酯相比，是普通聚丙烯薄膜的2～3倍，低密度聚乙烯的10倍。

（3）阻隔性能和良好的印刷性能乳酸的基本重复单元使得PLA是一种内在极性的材料，这种高的极性导致聚乳酸具有高的表面能，从而产生良好的印刷性能，此外它还能够阻止脂肪族分子的透过，具有很好的抗油性。

（4）低温热封性能无定形聚乳酸薄膜的热封温度和EVA（巧%）相同，都在80～85℃之间。

以上的这些优点，注定聚乳酸会在包装领域大放异彩，就目前的生产状况来看，聚乳酸薄膜开发应用的前沿集中在日本和美国，国内仅仅出于起步阶段。

5 可降解塑料的开发趋势及发展前景

可降解塑料尽管存在种种问题，但它的发展方兴未艾，以下几个方面代表了可降解塑料的发展方向：（1） 积极开发高效廉价光敏剂、氧化剂、生物诱发剂、降解促进剂和稳定剂等，进一步提高可降解塑料的准时可控性、用后快速降解性和完全降解性。（2）为避免二次污染，同时保证有丰富的原料，以天然高分子微生物合成高分子的完全生物降解塑料将会越来越受到重视。（3） 水解性塑料和可食性材料由于具有特殊的功能和用途而备受瞩目，也成为环境适应性材料的又一热点。（4） 充分利用基因工程技术培育可生产聚酯的生物性植物以降低生物降解塑料的成本。

可降解塑料的发展，不但在一定程度上缓解了环境污染，而且对日益枯竭的石油资源也是一个补充。许多国家已开始考虑用生物可降解塑料代替部分石油化工合成塑料，并陆续颁布了一些法规，如意大利的立法规定自1991 年起所有包装用塑料都必须可降解，我国也已开始考虑禁用不可降解的塑料制品。据日本生物降解塑料实用化检讨委员会预测，今后10 年内全世界生物可降解塑料的市场规模为130 万吨。我国每年产生的塑料垃圾达100 万吨以上，若其中的20 %以降解塑料取代的话，需求量也在20 万吨以上，市场潜力是很大的。可降解塑料的发展适应了人类可持续发展的要求，因此，可降解塑料的发展前景是美好的。

参考文献

[1]王岩，陈复生，姚永志，等.粮食与饲料工业，2005，3：21～22

[2] 任杰.化学工业出版社.北京.2003.10

[3]黄俊俊，宋跃明，刘立眠，王军.中国修复重建外科杂志，2004，18（l）：21～24

[4]贺小虎，章庆国，李新松.中国临床康复2005，9（38）：36～38