普通塑料易造成白色污染，在正常环境下分解速度很慢，有人说现在海洋中的塑料比鱼类还要多，或许是危言耸听，但却令我们不得不重视。随着人们的环保意识不断地提高，可降解塑料逐步走向人们的视野。 

我们中国人讲究落叶归根，我们做塑料的人也希望其能够“落叶归根”，完成它的使命之后，重返自然，与自然成为一体。于是，可降解塑料应运而生。今天，我们讲一讲最具代表性的七大生物可降解塑料。

 

 

一、聚乳酸PLA

聚乳酸（PLA）是一种新型的生物降解材料，使用可再生的植物资源（如玉米）所提出的淀粉原料制成。具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境，这对保护环境非常有利，是公认的环境友好材料。据了解，PLA用量占生物可降解塑料的45.1%，是当之无愧的主力军。

 

 

聚乳酸的降解分成两个阶段：1）首先是纯化学水解成乳酸单体；2）乳酸单体在微生物的作用下降解成二氧化碳和水。聚乳酸制成的食品杯只需60天就可以完全降解，真正达到生态和经济双重效应。

PLA主要用于大家最关注的食品包装和3D打印。PLA最大的制造商是美国NatureWorks公司，其次是中国的海正生物。

 

二、聚3-羟基烷酸酯PHA

 

PHA是由微生物通过各种碳源发酵而合成的不同结构的脂肪族共聚聚酯。其中最常见的有聚3-羟基丁酸酯(PHB)、聚羟基戊酸酯(PHV)及PHB和PHV的共聚物(PHBV)。

主要用途为：一次性餐具、无纺布、包装材料、农用覆膜、玩具、包膜、胶、纤维等多种可降解产品。

国内生产PHA的企业有天津国韵生物材料有限公司、武汉华丽科技有限公司、浙江华发生态科技有限公司、浙江天禾生态科技有限公司、福建百事达生物材料有限公司、肇庆华芳降解塑料有限公司等。

 

三、聚ε-己内酯PCL

 

聚ε-己内酯（PCL）是由ε-己内酯经开环聚合得到的低熔点聚合物，其熔点仅62℃。PCL的降解性研究从1976年就已开始，在厌氧和需氧的环境中，PCL都可以被微生物完全分解。

与PLA相比，PCL具有更好的疏水性，但降解速度较慢；同时其合成工艺简单、成本较低。PCL的加工性能优良，可用普通的塑料加工设备制成薄膜及其它制品。

 

四、聚酯类--PBS/PBSA

PBS以脂肪族丁二酸、丁二醇为主要生产原料的,既可以通过石油化工产品满足需求,也可通过淀粉、纤维素、葡萄糖等自然界可再生农作物产物,经生物发酵途径生产,从而实现来自自然、回归自然的绿色循环生产。而且采用生物发酵工艺生产的原料,还可大幅降低原料成本,从而进一步降低PBS成本。

 

与同类产品比较，聚酯生物分降塑料的优点：

1）耐热性好。这促使它在餐饮领域达到推广；

2）加工条件要求不高；

3）易保存，耐水解。

聚丁二酸丁二醇酯(PBS)用途极为广泛,可用于包装、餐具、化妆品瓶及药品瓶、一次性医疗用品、农用薄膜、农药及化肥缓释材料、生物医用高分子材料等领域。

 

五、脂肪族芳香族共聚酯

德国BASF公司所制造的脂肪族芳香族无规共聚酯（Ecoflex），其单体为：己二酸、对苯二甲酸、1,4-丁二醇。目前生产能力在14万吨/年。同时开发了以聚酯和淀粉为主的生物降解塑料制品。

六、聚乙烯醇（PVA）

水溶性PVA薄膜是在国际上崭露头角的一种新型塑料产品。它利用了PVA的成膜性、水和生物两种降解特性，可完全降解为CO2和H2O，是名符其实的绿色高新环保包装材料。

在欧美、日本，水溶性PVA薄膜已广泛用于各种产品的包装。在我国水溶性PVA薄膜的发展还处于起步阶段，工业性研发在近5年间才真正有所展开，主要应用在刺绣及水转印(玻璃、陶瓷、电器外壳等的彩色印刷)两个领域，PVA在这方面的年使用量约10000t。

 

七、二氧化碳共聚物

一种正在研究的新型合成材料，以二氧化碳为单体原料在双金属配位PBM型催化剂作用下，被活化到较高的程度时，与环氧化物发生共聚反应，生成脂肪族聚碳酸酯（PPC），经过后处理，就得到二氧化碳树脂材料。

国外，最早研究二氧化碳共聚物的国家主要为日本和美国，但一直没有工业化生产。国内内蒙古蒙西集团公司采用长春应用化学研究所的技术，已建成年产3000吨二氧化碳/环氧化合物共聚物树脂的装置，产品主要应用在包装和医用材料上。

此外还有甲壳素、聚酰胺、聚天冬酸、聚糖、纤维素等均在研发之中。

 

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来源：艾邦高分子