四大类生物可降解塑料

四大类生物可降解塑料如下：

生物降解塑料又称生物分解塑料，指在自然界如土壤和/或沙土等条件下，和/或特定条件如堆肥化条件下或厌氧消化条件下或水性培养液中，由自然界存在的微生物作用引起降解，并最终完全降解变成二氧化碳（CO₂ ）或/和甲烷（CH₄）、水（H₂O）及其所含元素的矿化无机盐以及新的生物质的塑料。

按原料成分来源分类，生物降解塑料可分为生物基生物降解塑料及石化基生物降解塑料两类。

生物基生物降解塑料主要可分为四类：第一类为天然材料直接加工得到的塑料；第二类为微生物发酵和化学合成共同参与得到的聚合物；第三类为由微生物直接合成的聚合物；第四类为以上这些材料共混加工得到的或这些材料和其他化学合成的生物降解塑料共混加工得到的生物降解塑料。

石化基生物降解塑料是指以化学合成的方法将石化产品单体聚合而得的塑料，如PBAT、聚丁 二酸丁二醇酯（PBS）、二氧化碳共聚物（PPC）等。

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生物降解塑料是指一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌（真菌）和藻类的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境微生物完全分解、最终被无机化而成为自然界中碳素循环的一个组成部分的高分子材料。“纸”是一种典型的生物降解材料，而“合成塑料”则是典型的高分子材料。因此，生物降解塑料是兼有“纸”和“合成塑料”这两种材料性质的高分子材料。生物降解塑料又可分为完全生物降解塑料和破坏性生物降解塑料两种。

破坏性生物降解塑料：破坏性生物降解塑料当前主要包括淀粉改性（或填充）聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS等。

完全生物降解塑料：完全生物降解塑料主要是由天然高分子（如淀粉、纤维素、甲壳质）或农副产品经微生物发酵或合成具有生物降解性的高分子制得，如热塑性淀粉塑料、脂肪族聚酯、聚乳酸、淀粉/聚乙烯醇等均属这类塑料。

国内外生物降解塑料现状与发展趋势

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从原材料上分类，生物降解塑料至少有以下几种：

1聚己内酯（PCL）

这种塑料具有良好的生物降解性，熔点是62℃。分解它的微生物广泛地分布在喜气或厌气条件下。作为可生物降解材料可把它与淀粉、纤维素类的材料混合在一起，或与乳酸聚合使用。

2聚丁二酸丁二醇酯（PBS）及其共聚物

以PBS（熔点为114℃）为基础材料制造各种高分子量聚酯的技术已经达到工业化生产水平。日本三菱化学和昭和高分子公司已经开始工业化生产，规模在千吨左右。

中科院理化研究所也在进行聚丁二酸丁二醇酯共聚酯的合成研究。目前中科院理化研究所正在筹建年产万吨的PBS生产线、广东金发公司建成了年产1000吨规模的生产线等。

3聚乳酸（PLA）

美国Natureworks公司在完善聚乳酸生产工艺方面做了积极有效的工作，开发了将玉米中的葡萄糖发酵制取聚乳酸，年生产能力已达14万吨。日本UNITIKA公司，研发和生产了许多种制品，其中帆布、托盘、餐具等在日本爱知世博会被广泛使用。

我国目前产业化的有浙江海生生物降解塑料股份有限公司（规模5000千吨/年生产线），正在中试的单位有上海同杰良生物材料有限公司、江苏九鼎集团等。

4聚羟基烷酸酯(PHA)

目前国外实现工业化生产的主要为美国和巴西等国。目前国内生产单位有宁波天安生物材料有限公司（规模2千吨/年），正在中试的单位有江苏南天集团股份有限公司、天津国韵生物科技有限公司等。

利用可再生资源得到的生物降解塑料，把脂肪族聚酯和淀粉混合在一起，生产可降解性塑料的技术也已经研究成功。在欧美国家，淀粉和脂肪族聚酯的共混物被广泛用来生产垃圾袋等产品。国际上规模最大、销售最好的是意大利的Novamont公司，其商品名为Mater-bi，公司的产品在欧洲和美国有较大量的应用。

国内研究和生产的单位很多，其中产业化的单位有武汉华丽科技有限公司（规模8千吨/年）、浙江华发生态科技有限公司（8千吨/年）、浙江天禾生态科技有限公司（5千吨/年）、福建百事达生物材料有限公司（规模2千吨/年）、肇庆华芳降解塑料有限公司（规模5千吨/年）等。

5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。

6聚乙烯醇（PVA）类生物降解塑料

如意大利NOVMANT的MaterBi产品在上世纪90年代主要是在淀粉中加入PVA，它能吹膜，也能加工其它产品。聚乙烯醇类材料，需要经过一定的改性后方具有良好的生物降解性能，北京工商大学轻工业塑料加工应用研究所在这方面取得了一定成果。

7二氧化碳共聚物

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。中科院广州化学研究所陈立班博士开发的低分子量二氧化碳共聚物技术已在江苏泰兴开始投产，品种是低相对分子质量二氧化碳/环氧化合物共聚物，用来作为聚氨酯发泡材料的原材料，用于家用电器等的包装。河南天冠集团采用中山大学孟跃中教授的技术，已经建成中试规模的二氧化碳共聚物生产线，预计今年能中试生产。

其它如甲壳素、聚酰胺、聚天冬酸、聚糖、纤维素等均在研发之中。

发展现状和趋势

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根据日本生物降解塑料研究会的资料，2002年日本生物降解塑料生产量约1万吨，2003年约2万吨，2005年约4万吨，到2010年预计达到10～20万吨左右。

根据欧洲生物塑料协会资料，2001年的数字显示，欧盟可生物降解产品的消费量为25～3万吨，而传统聚合物的用量高达3500万吨。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50～100万吨。可生物降解材料最终可能会占据10%的市场份额。在生物降解材料中原料采用可再生资源的比例将占到90%以上。

按照中国塑协降解塑料专业委员会的统计，我国2003年生物降解材料的用量约15000吨，其中不添加淀粉的生物降解聚合物约1000吨。2005年从事生物降解塑料的企业约30家，生产能力6万吨/年，实际生产约3万吨，国内市场需求约5万吨，国外进口1万吨，出口2万吨。预计2010年产能将达到25万吨左右。

国内外政策

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一些发达国家还以循环经济思想为指导，使用可降解一次性用具，如瑞典在20世纪80年代末就试制马铃薯和玉米制的一次性快餐盒，韩国用法律强制性规定使用用糯米做的牙签等。欧洲制定了有关可生物降解堆肥塑料的标准EN13432《利于堆肥和生物降解来回收的包装物试验和最终评价的要求》，而其他有关推进有机废弃物堆肥处理的政令在积极制订和准备中。美国政府从1996年起设置了总统绿色化学挑战奖，鼓励发展生物降解塑料产业。纽约州1989年开始禁止使用非生物降解蔬菜袋，对生产降解塑料的厂家给予补贴，并要求市民将可再生与不可再生垃圾分开，否则罚款500美元。

其他一些国家也采取了类似对策：印度已经立法禁止在奶制品行业使用塑料包装；南非法律已经全面禁止使用塑料包装袋。随着各国立法的发展，可生物降解的新型包装材料可望日益普及。

在我国，随着对降解塑料理解的加深，已充分认识到这种材料及其产业对我国可持续发展的战略作用。可生物降解塑料的普及应用已是众望所归。我国人大于2004年通过了《可再生能源法（草案）》和《固废法（修订）》，鼓励再生生物质能的利用和降解塑料推广应用。在国家发展和改革委员会2005年的40号文件中，也明确要鼓励生物降解塑料的使用和推广。2006年，国家发展和改革委员会又启动了关于推广生物质生物降解材料发展的专项基金项目。

生物降解塑料发展面临的问题和困难

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但是，目前尽管有关降解塑料的研究和报道较多，但许多具体问题不能解决，推广异常困难，前景不容乐观。原因是：一是因为可降解塑料袋承重能力低，不能满足顾客多装东西和反复使用的要求；二是可降解塑料袋色泽暗淡发黄，透明度低，给人一种不够清洁和难看之感，用起来不放心；三是价格偏高，由于商家是免费赠送，所以成本难以接受。

又如，为解决EPS快餐饭盒对环境的污染问题。试图用纸饭盒或可降解塑料饭盒代替。但是由于存在下述原因，极难推广：一是EPS强度高、质轻、保温性好；二是纸饭盒价格是EPS的15～25倍；三是即使采用降解PP饭盒，其性能也比不上EPS。最近，我国有关部门要求使用植物纤维制作一次性餐具代替EPS。然而，由于在这种植物纤维餐具的成型过程中使用了高分子热溶胶，所以仍然存在处理问题及残留在植物纤维餐具中的农药含量控制问题。

因此，开发研究降解塑料仍有很长的路要走。

产业发展的政策和措施建议

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（一）加快产品应用研发和产业化

目前，生物降解塑料制品的性能还无法完全满足消费者需求，尽管目前市场上已有的品种众多，但每种材料本身的机械和加工性能只是某一方面有突出的特性，综合性能还存在这样或那样的不足，这一点将是制约其市场应用推广的瓶颈之一。在开发生物降解塑料制品的同时，国内企业应该注意加快有自主知识产权、创新型产品和用途的开发。由于，国外对生物降解塑料制品研发和生产应用相对较早，已经申请了许多专利，从而给国内企业开发新产品时，造成了一定的技术壁垒。拿聚乳酸的专利来举例子，2005年，国外有关聚乳酸专利有1700多项，而我国公开的专利只有145项，而其中还有一半以上是国外公司的专利。因此，国内企业应该加强有自主知识产权的产品的开发。

（二）加强制品加工开发研究

其次是目前国内从事制品加工研究的力量尚显薄弱，大部分企业将关注的重点集中在材料合成上，而忽略了制品加工开发，一些生物降解塑料做成的餐饮具在耐热、耐水及机械强度方面与传统塑料制品相差较远，而这一点恰恰是生物降解塑料能否大规模市场化的关键。

（三）完善垃圾回收处理体系，促进生物降解塑料再利用进程

缺乏配套完善的回收处理体系也制约着产品进一步推广。所以一定要对降解塑料进行明确标识，再加以回收。能再利用的，收集后再进行成型加工成制品；对不能再利用的要考虑合理处理的办法。针对传统塑料添加淀粉等再生资源的降解塑料，可以采用热能回收的垃圾处理系统。对生物降解塑料，可着重考虑堆肥的处理办法。

（四）加快制订相关政策和法规

1专项资金支持

对生物降解塑料制品的应用和发展采取补贴政策，包括中央政府补贴和地方政府补贴。中央财政可通过科技攻关资金、贴息等进行补贴，如奥运一次性生物降解塑料制品示范和推广工作等。

国家可以考虑对利用生物质原料生产生物降解塑料的企业采用低息贷款政策、技术改造专项贷款、信用担保政策等来鼓励产业发展。

2税收政策

目前没有关于生物降解塑料的产品进口采用低税率的明文规定，为促进行业发展应该制定关税优惠税率。

为鼓励和扶持一些企业的发展，可以按照新的企业所得税条例规定减免优惠政策，如：一是民族区域自治地方的企业需要照顾和鼓励的，经省级人民政府批准，可以实行定期减免和免税；二是法律、行政法规和国务院有关规定给予减税免税的企业依照规定执行。

3对传统塑料加强回收再利用，增收回收税

国外对塑料制品使用后的回收再利用非常重视，如根据欧盟委员会修订过的指导性法律，欧盟成员国应在2008年至2015年间将本国包装垃圾的再利用率提高到55%以上，其中玻璃包装再利用率达到60%，金属包装达到50%，塑料包装达到225%，木制包装达到15%。欧盟委员会指出，2001年，仅包装垃圾再利用一项就使欧盟二氧化碳气体排放减少了06%，这表明提高包装垃圾再利用率不但可以减少包装材料对能源的消耗，节约建设焚烧处理场的费用，而且可以降低包装材料生产过程对环境的污染，对减少温室气体排放、保护环境是一个非常切实有效的措施。因此必须加强传统塑料强制回收工作。而对回收成本较高的一次性的塑料包装制品，加收10%～100%的回收税。对不能回收的一次性塑料包装制品，规定必须使用可生物降解塑料。

对传统塑料一次性用品进行征税国外很早就有先例。2002年3月，爱尔兰政府开始征收塑料袋增值税，根据爱尔兰政府的规定，顾客在市场上购物时，每使用一个塑料袋将征收15欧分的税款。爱尔兰使用塑料袋的数量却是惊人的，每年免费发放给购物者的塑料袋高达12亿个，加起来重达14万吨。平摊下来，每人平均一年大约要消费325个塑料袋。塑料袋增值税生效后一个月内，塑料袋的消费就骤减90%以上。

4适当限制某些传统塑料制作的一次性非降解包装产品

适当限制甚至分期分批禁止某些传统塑料制作的一次性非降解包装产品，如一次性垃圾袋、购物袋、日用品外包装、一次性快餐具、一次性塑料杯、一次性食品包装容器、一次性食品包装膜、一次性工业包装等。

5分期分批推广降解塑料

按照行业生产能力和制品生产技术，逐步推进降解塑料的推广进度。在2010年以前，以推动生物降解塑料为主线，辅以淀粉等天然材料共混传统塑料的产品，对这两类产品分别给予政策支持，但前者力度要大于后者。在2010年以后，全面推广生物降解塑料，对淀粉添加传统塑料类型制品不再享受优惠政策。

6加强行业协会桥梁作用

加强中国塑料加工工业协会降解塑料专业委员会的行业桥梁作用，给与行业协会资金支持，利用行业协会加强对企业投资、生产方向、产品定位等的引导，促进行业内外交流，促进国内外交流和贸易，以及充分的政策调研和行业统计工作等

1、材质不同

可降解塑料袋（也就是环保塑料袋）使用材质为PLA，PHAs，PBA，PBS等高分子材料。

而不可降解的传统塑料袋则是PE塑料材质。

2、生产标准不同

可降解塑料袋需要符合国家标准GB/T21661-2008，已达到环保标准。而传统不可降解塑料袋则不用遵从此项标准。

生产设备

环保塑料袋生产设备包括制版设备、吹塑机（又称吹膜机）、塑料印刷机（品种有凹版印刷机、图版印刷机、滚筒印刷机、丝网印刷机）、复合机、塑料制袋机（一般又分两种：切烫机、热切机）；环保塑料袋生产配套设备包括：拌料机、打样机、冲床、打孔机、打包机、造粒机和切粒机。

中国塑料年产量为3000万吨，消费量在600万吨以上。塑料袋如果按每年15%的塑料废弃量计算，全世界年塑料废弃量就是1500万吨，中国的年塑料废弃量在100万吨以上，废弃塑料在垃圾中的比例占到40%，这样大量的废弃塑料作为垃圾被埋在地下，无疑给本来就缺乏的可耕种土地带来更大的压力。

塑料在给人们的生活带来方便的同时，也给环境带来了难以收拾的后患，人们把塑料给环境带来的灾难称为“白色污染”。

--环保塑料袋

--塑料袋

胶基是一种无营养，不消化且不溶于水的易咀嚼性固体。基本成分是橡胶：可以是天然橡胶，枇杷，明胶或天然橡胶。

可降解塑料在生产过程中加入了添加剂（如淀粉纤维素等），稳定性下降，较容易在自然环境中降解。

我们每天都会制造很多垃圾，这些垃圾里面有些是很难降解的。比如我们常见的塑料制品，那么塑料需要多长时间才能降解掉？为何会这么难降解？塑料制品降解一般都是都是很难降解的，但根据材质的不同降解时间有差异。可降解的可以在一年甚至几个月里降解掉，但不可降解的需要几十年甚至上百年才可能降解完全。不可降解是因为材质无法在自然界找到相对应的微生物和酶来分解。让我们来分析分析。

塑料制品因其便携带，成本低，受用范围广等特点，从被发明到现在被人们广泛应用于各个行业。但优点众多的塑料制品有个致命的缺点就是难以降解甚至不可降解，现代科技改进了很多已经使很多塑料成为可降解的。但还是有不少的塑料无法降解，很多国家都限制了塑料袋的使用，还有不少欧美国家已经禁止使用塑料袋，我国也在2008年颁布了限塑令。

塑料能被降解是靠在泥土里的微生物和酶的作用，但制作塑料的最主要的成分聚乙烯在泥土里找不到能将其降解的微生物，所以聚乙烯只能靠环境作用和时间。目前研发出的淀粉基的塑料可以在很短的时间内降解，而且对人类无害属于循环再生的材料。但这类的塑料成本过高还未普及开来。我们现在随意丢弃的一个塑料袋未来可能到了我们子孙的那一辈也无法降解掉，现在随意丢弃的不是塑料袋而是我们的子孙的生存环境。

希望在未来我们可以使用上绿色环保的塑料袋，而现阶段没有这样条件的我们要减少塑料袋的使用，多使用环保袋，让我们的环境不要遭到那么多的破坏。不要等到无法挽回了再来后悔，那样就为时已晚了。

可降解塑料是指在较短的时间内、在自然界的条件下能够自行降解的塑料。 可降解塑料一般分为四大类：(1)光降解塑料──在塑料中掺入光敏剂，在日照下使塑料逐渐分解掉。它属于较早的一代降解塑料，其缺点是降解时间因日照和气候变化难以预测，因而无法控制降解时间；(2)生物降解塑料──指在自然界微生物(如细菌、霉菌和藻类)的作用下，可完全分解为低分子化合物的塑料。其特点是贮存运输方便，只要保持干燥，不需避光，应用范围广，不但可以用于农用地膜、包装袋，而且广泛用于医药领域；(3)光 生物降解塑料──光降解和微生物降解相结合的一类塑料，它同时具有光和微生物降解塑料的特点；(4)水降解塑料──在塑料中添加吸水性物质，用完后弃于水中即能溶解掉，主要用于医药卫生用具方面(如医用手套等)，便于销毁和消毒处理。在四种降解塑料中，生物降解塑料随着现代生物技术的发展越来越受到重视，成为研究开发的新一代热点。 可降解塑料技术是在塑料的生产过程中加入一定量的添加剂，如光敏剂、淀粉等原料，这样，可降解塑料制品在使用完，并废弃在大自然中暴露一段时间后，就被降解成小的塑料微粒，白色视觉污染因此是没了，塑料对自然界的环境污染却照样存在，而且因为塑料微粒的难以回收严重增加了治理白色污染的难度。据说目前中国３０％的可耕地使用地膜，如果这些地膜都换成了可降解塑料地膜，土壤里的塑料微粒成份会增加多少？对土壤的的损害有多大？我们又有什么办法去净化被塑料微粒污染的土地？这会不会成为土地荒漠化的新的人为因素？ 据说国内开发出了对环境全无污染的生物全降解技术制成的塑料替代产品。这种替代产品真的能完全降解成对自然无害的成份吗？我不敢乐观。 再说一下替代发泡塑料餐具的纸餐具。纸餐具无论是用秸秆、蔗渣、还是木材作原料，仍然不能避免环境污染和资源浪费，尤其会带来严重的水污染，还可能存在卫生安全问题（植物纤维表面的农药残留物难以去除干净）。 替代产品在白色污染的治理中广泛推广使用，这也从一个侧面反映了现代人为了方便的生活方式和环境保护互不冲突而对科学技术寄予的厚望。可历史从未证明，科学技术本身能够引导人类走出环境恶化的困境。改变我们的生产 消费 生活方式，改变我们自己是唯一可行的出路。少用反复使用塑料制品，塑料分类回收利用是治理白色污染的根本解决办法。

聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、酚醛（PF）、脲醛（UF）、环氧（EP）、聚酯（PR）、聚氨酯（PU）、聚甲基丙烯酸甲酯（PUMA）、有机硅（SI）等人工合成的高分子化合物,分子结构非常稳定,很难被自然降解。

详细说明：

塑料有单成分、多成分之分。单成分塑料仅含有塑料中必不可少的合成树脂。如有机玻璃就是一种单成分的聚甲基丙烯酸甲酯的塑料制成的，而大多数的塑料除有合成树脂外，还有填充料、硬化剂、着色剂以及其他添加剂，这就是多成分塑料。

1、合成树脂

在塑料中几乎都采用合成树脂。树脂是塑料中最主要的成分，起着胶粘剂的作用，能将塑料的其他成分胶结成一个整体。虽然加入各类添加剂可以改变塑料的性质，但树脂是决定塑料类型、性能及使用的根本因素。

在塑料装饰材料中常用的树脂种类有：

聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、酚醛（PF）、脲醛（UF）、环氧（EP）、聚酯（PR）、聚氨酯（PU）、聚甲基丙烯酸甲酯（PUMA）、有机硅（SI）等。

按照受热时所发生的变化不同，合成树脂又可分为热塑性树脂和热固性树脂两种。

（1）热塑性树脂：是具有受热软化、冷却硬化的性能，而且不起化学反应，无论加热和冷却重复进行多少次，均能保持这种性能。凡具有热塑性树脂其分子结构都属线型。它包括含全部聚合树脂和部分缩合树脂。热塑性树脂有：聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、橡胶等。热塑性树脂的优点是加工成型简便，具有较高的机械能。缺点是耐热性和刚性较差。

（2）热固性树脂：树脂加热后产生化学变化，逐渐硬化成型，再受热也不软化，也不能溶解。热固性树脂其分子结构为体型，它包括大部分的缩合树脂，热固性树脂的优点是耐热性高，受压不易变形。其缺点是机械性能较差。热固性树脂有酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯以及硅醚树脂等。

2、填充料

填充料可以改善和增强塑料的性能。例如：加入纤维可以提高塑料的机械强度；加入石棉可以增强塑料的耐热性能；加入云母可以增强塑料的电绝缘性能；加入石墨、二硫化钼可以改善塑料的耐磨擦、耐磨损性能。加填充料还可以降低塑料成本。

3、增塑剂

塑料中掺加增塑剂可以改善塑料的可塑性和柔软性，减少脆性。常用的增塑剂有：邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、磷酸三甲酚酯、樟脑、二苯甲酮等。

4、硬化剂

硬化剂也称固化剂或熟化剂。它的主要作用是使聚合物的线型分子结构交联成体型分子结构，从而使树脂具有热固性。酚醛树脂中常用硬化剂为乌洛托品（六亚甲基四胺）。环氧树脂常用的硬化剂有胺类、酸酐类。

5、着色剂

在塑料中加入着色剂，可使塑料具有鲜艳的色彩和光泽。着色剂常采用各种颜料和染料，有时也采用能产生荧光或磷光的颜料。

6、稳定剂

许多塑料在成型加工和制品使用中，由于受热、光或氧的作用，过早地发生降解、氧化断链、交联等现象，而使材料性能变坏。为了稳定塑料制品质量，延长使用寿命，通常在其组分中加入稳定剂。常用的稳定剂有硬酯酸盐、铅白、环氧化物等。

7、其他添加剂

塑料加工时，为了脱模和使制品光洁，常需润滑剂，常用的润滑剂有脂肪酸及其盐类。为了使塑料制品如塑料地坂、塑料地毡抗静电，则加入抗静电剂，以提高表面导电度，使带电塑料迅速放电。

为了使塑料制品具有更好的性能，以适应各种使用要求，还有：抗氧剂、紫外线吸收剂、阻燃剂、发泡剂、发光剂、香脂等。