七大綠色生物降解塑料 你知道幾個(gè)？

隨著人們的環(huán)保意識(shí)不斷地提高，可降解塑料逐步走向人們的視野。

我們中國(guó)人講究落葉歸根，我們做塑料的人也希望其能夠“落葉歸根”，完成它的使命之后，重返自然，與自然成為一體。于是，可降解塑料應(yīng)運(yùn)而生。今天，我們講一講最具代表性的七大生物可降解塑料。

一、聚乳酸PLA

聚乳酸（PLA）是一種新型的生物降解材料，使用可再生的植物資源（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，最終生成二氧化碳和水，不污染環(huán)境，這對(duì)保護(hù)環(huán)境非常有利，是公認(rèn)的環(huán)境友好材料。據(jù)了解，PLA用量占生物可降解塑料的45.1%，是當(dāng)之無(wú)愧的主力軍。

聚乳酸的降解分成兩個(gè)階段：1）首先是純化學(xué)水解成乳酸單體；2）乳酸單體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，真正達(dá)到生態(tài)和經(jīng)濟(jì)雙重效應(yīng)。

PLA主要用于大家最關(guān)注的食品包裝和3D打印。PLA最大的制造商是美國(guó)NatureWorks公司，其次是中國(guó)的海正生物。

二、聚3-羥基烷酸酯PHA

PHA是由微生物通過(guò)各種碳源發(fā)酵而合成的不同結(jié)構(gòu)的脂肪族共聚聚酯。其中最常見(jiàn)的有聚3-羥基丁酸酯(PHB)、聚羥基戊酸酯(PHV)及PHB和PHV的共聚物(PHBV)。

主要用途為：一次性餐具、無(wú)紡布、包裝材料、農(nóng)用覆膜、玩具、包膜、膠、纖維等多種可降解產(chǎn)品。

國(guó)內(nèi)生產(chǎn)PHA的企業(yè)有天津國(guó)韻生物材料有限公司、武漢華麗科技有限公司、浙江華發(fā)生態(tài)科技有限公司、浙江天禾生態(tài)科技有限公司、福建百事達(dá)生物材料有限公司、肇慶華芳降解塑料有限公司等。

三、聚ε-己內(nèi)酯PCL

聚ε-己內(nèi)酯（PCL）是由ε-己內(nèi)酯經(jīng)開(kāi)環(huán)聚合得到的低熔點(diǎn)聚合物，其熔點(diǎn)僅62℃。PCL的降解性研究從1976年就已開(kāi)始，在厭氧和需氧的環(huán)境中，PCL都可以被微生物完全分解。

與PLA相比，PCL具有更好的疏水性，但降解速度較慢；同時(shí)其合成工藝簡(jiǎn)單、成本較低。PCL的加工性能優(yōu)良，可用普通的塑料加工設(shè)備制成薄膜及其它制品。

四、聚酯類(lèi)--PBS/PBSA

PBS以脂肪族丁二酸、丁二醇為主要生產(chǎn)原料的,既可以通過(guò)石油化工產(chǎn)品滿足需求,也可通過(guò)淀粉、纖維素、葡萄糖等自然界可再生農(nóng)作物產(chǎn)物,經(jīng)生物發(fā)酵途徑生產(chǎn),從而實(shí)現(xiàn)來(lái)自自然、回歸自然的綠色循環(huán)生產(chǎn)。而且采用生物發(fā)酵工藝生產(chǎn)的原料,還可大幅降低原料成本,從而進(jìn)一步降低PBS成本。

與同類(lèi)產(chǎn)品比較，聚酯生物分降塑料的優(yōu)點(diǎn)：

1）耐熱性好。這促使它在餐飲領(lǐng)域達(dá)到推廣；

2）加工條件要求不高；

3）易保存，耐水解。

聚丁二酸丁二醇酯(PBS)用途極為廣泛,可用于包裝、餐具、化妝品瓶及藥品瓶、一次性醫(yī)療用品、農(nóng)用薄膜、農(nóng)藥及化肥緩釋材料、生物醫(yī)用高分子材料等領(lǐng)域。

五、脂肪族芳香族共聚酯

德國(guó)BASF公司所制造的脂肪族芳香族無(wú)規(guī)共聚酯（Ecoflex），其單體為：己二酸、對(duì)苯二甲酸、1,4-丁二醇。目前生產(chǎn)能力在14萬(wàn)噸/年。同時(shí)開(kāi)發(fā)了以聚酯和淀粉為主的生物降解塑料制品。

六、聚乙烯醇（PVA）

水溶性PVA薄膜是在國(guó)際上嶄露頭角的一種新型塑料產(chǎn)品。它利用了PVA的成膜性、水和生物兩種降解特性，可完全降解為CO2和H2O，是名符其實(shí)的綠色高新環(huán)保包裝材料。

在歐美、日本，水溶性PVA薄膜已廣泛用于各種產(chǎn)品的包裝。在我國(guó)水溶性PVA薄膜的發(fā)展還處于起步階段，工業(yè)性研發(fā)在近5年間才真正有所展開(kāi)，主要應(yīng)用在刺繡及水轉(zhuǎn)印(玻璃、陶瓷、電器外殼等的彩色印刷)兩個(gè)領(lǐng)域，PVA在這方面的年使用量約10000t。

七、二氧化碳共聚物

一種正在研究的新型合成材料，以二氧化碳為單體原料在雙金屬配位PBM型催化劑作用下，被活化到較高的程度時(shí)，與環(huán)氧化物發(fā)生共聚反應(yīng)，生成脂肪族聚碳酸酯（PPC），經(jīng)過(guò)后處理，就得到二氧化碳樹(shù)脂材料。

國(guó)外，最早研究二氧化碳共聚物的國(guó)家主要為日本和美國(guó)，但一直沒(méi)有工業(yè)化生產(chǎn)。國(guó)內(nèi)內(nèi)蒙古蒙西集團(tuán)公司采用長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所的技術(shù)，已建成年產(chǎn)3000噸二氧化碳/環(huán)氧化合物共聚物樹(shù)脂的裝置，產(chǎn)品主要應(yīng)用在包裝和醫(yī)用材料上。

此外還有甲殼素、聚酰胺、聚天冬酸、聚糖、纖維素等均在研發(fā)之中。

責(zé)任編輯：任九