生物可降解材料 ----- “禁塑/管令”下塑料制品行業如何自救？

來源：作者：人氣：-發表時間：2020-07-16 14:10:00【大中小】

吸管是常用的一種物品，有多種材質，其中應用廣泛的是聚丙烯一次性吸管。塑料吸管給消費者帶來便利的同時也造成了環境污染。以聚丙烯為原料制成的吸管，僅僅使用1分鐘，卻可能需要500年的時間降解，且回收利用難度較大。已經越來越不滿足現代環保的要求。

國家“禁塑令”之后，又進一步出臺“禁管令”：今年底一次性塑料吸管將退出餐飲業。目前很多商家都在尋找塑料吸管的替代品，陸續推出了紙質吸管，不銹鋼吸管、麥秸吸管、竹制吸管等替代品，但上述產品雖然解決了降解的問題，卻面臨著成本提升、體驗感變差等一系列的問題。因此，兼具塑料特質和環保要求的生物可降解材料再次成為行業的焦點。

在國家對環境保護越發重視的趨勢下，塑料制品行業的生存岌岌可危，是否能快速轉換生產“可生物降解材料”成為了迫在眉睫的決定。在“禁塑/管令”下，生物可降解材料是否成為塑料制品行業的自救法寶？

可降解材料聚乳酸（PLA）既具有塑料的優良特性，又可在自然界中快速降解，是生產吸管、餐具、食品外包裝袋等產品的良好原料。在石油為原料的合成塑料所引發的環保問題日益突出的情況下，生物可降解材料的市場將大幅度增長。

西寶生物作為新材料領域綜合供應商，銷售國內外品牌聚乳酸、聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）等生物可降解材料，貨源穩定，量大從優。

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一、可降解材料介紹

目前商業化的生物降解塑料有聚乳酸（PLA）、聚羥基脂肪酸酯（PHA）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、聚丁二酸-己二酸丁二醇酯（PBSA）、聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）等，其中PLA目前應用廣泛，PBAT應用前景較為突出。

主要可降解材料的性能對比

項目	淀粉基塑料	PLA	PHA	PBS/PBSA	PBAT
耐熱性能	較低	較高	高	高	高
成膜性能	較好	差	較好	較好	良好
硬度	較低	高	低	較低	低
力學強度	適中	較高	高	高	高
耐水解性能	適中	低	高	高	高
透明性	低	高	低	低	低
價格	低	較低	高	較高	較高

1、聚乳酸

聚乳酸系乳酸單體經脫水縮聚所形成的高分子聚合物，是一種典型的合成類可完全生物降解材料，由于其具有可靠的生物安全性、生物可降解性、環境友好性、良好的力學性能及易于加工成形等優點，在生物醫用高分子、紡織行業、農用地膜和包裝等行業具有廣闊的應用前景。

聚乳酸（PLA）又稱聚丙交酯，是以乳酸為單體脫水聚合生成，目前是產業化成熟、產量大、應用廣泛、價格較低的生物基和生物降解塑料。乳酸可以用玉米、木薯、秸稈等可再生生物質作為原料，來源廣泛且可再生。PLA使用后可以堆肥降解成CO2和水，實現在自然界中的循環。

聚乳酸生物降解塑料特點

優點	具體描述
原料來源豐富，安全性強	玉米、木薯、高粱等都可以生產聚乳酸，而這些農作物均可人工大面積種植，此外秸稈、稻草等農作物或植物根莖葉也可以作為原料。焚燒時不會釋放出氮化物、硫化物等有毒氣體，安全性強。
具有良好的生物相容性和生物可降解性	聚乳酸具有生物活性，降解產物可被生物體吸收，是理想的生物醫用材料。聚乳酸埋在土壤中在大自然微生物的作用下6-12個月就可以發生降解，變成乳酸成為二氧化碳和水，可謂真正的環境友好材料。具有優異的抗菌性能聚乳酸是唯一具有優良抑菌及抗霉特性的生物降解塑料。
機械性能，透明性，透氣透氧性優異	聚乳酸塑料還有可直接采用通用塑料設備進行擠出、注射、拉伸、紡絲、吹塑等加工成型，如制成的纖維物理性能接近錦綸和滌綸，透氣性和手感卻好于滌綸。生產能耗低聚乳酸的生產能耗只相當于傳統石化產品的20%~50%，產生的二氧化碳氣體則只為50%。

2、聚己二酸、對苯二甲酸/丁二醇酯共聚物（PBAT）

PBAT是聚己二酸、對苯二甲酸/丁二醇酯共聚物，具有良好的生物降解性，兼具聚己二酸丁二醇酯（PBA）和聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）的特性，既有良好的延展性、斷裂伸長、耐熱性和抗沖擊功能，又具有優良的生物降解性。是目前生物降解塑料研究中非常活躍和市場應用較好降解材料之一。終端產品通常是由PLA和PBAT樹脂共混改性而成。PBAT主要市場是塑料包裝薄膜、農用薄膜、一次性塑料袋和一次性塑料餐具。PBAT改性后應用領域如下：

PBAT改性后應用領域

應用領域	具體應用產品
塑料薄膜	農用地膜、收縮膜、保鮮膜
塑料袋	購物袋、垃圾回收袋
紙淋膜	用于紙杯包裝紙等生物降解涂層
一次性用具	改性后，可用于一次性刀叉

3、聚羥基脂肪酸酯（PHA）

PHA是一種新型的可完全生物降解的熱塑性塑料，其大多數單體為鏈長3~14個碳原子的3-羥基脂肪酸，具有生物相容性、生物可降解性、壓電性以及良好的使用與加工性能，其基本性能與聚丙烯相似，可在傳統塑料加工機械上進行拉絲、模壓、熱注塑加工成型，可代替絕大部分石油基塑料原料，與聚乳酸(PLA)等其它生物降解材料相比，PHA結構多元化，通過改變菌種、給料、發酵過程可以很方便地改變PHA的組成，而組成結構多樣性帶來的性能多樣化使其在應用中具有明顯的優勢。PHA可廣泛應用于農業、環保、生物化工、微電材料、能源、醫藥、醫用材料等領域。

二、產品列表

1：聚乳酸（PLA）生物可降解材料（詳細介紹請戳左側鏈接）

品牌	牌號	特點	加工級別	用途
Seebio	Biopla100	具備較好的韌性、光澤，兼容性佳。	注塑級，擠出級	3D打印領域
Seebio	Biopla200	耐熱改性樹脂，耐熱溫度95℃，韌性較差。	擠出;熱成型	塑料吸管，快餐餐盒等
Seebio	Biopla300	具備高耐熱、高光澤的特性	注塑級	非食品類包裝
Seebio	Biopla400	制品在適當溫度的模具中成型后可明顯的提高其使用溫度。	注塑	非食品類包裝
Seebio	Biopla500	性能接近PCTG，食品級	吹塑級	奶瓶，容器等
Seebio	Biopla600	專門為吸管領域品而設計的增韌改性樹脂	注塑成型	吸管，餐具等
Seebio	Biopla700	耐熱增韌樹脂，耐熱溫度90℃以上，韌性優越	注塑級，中空級	吸管，餐具等
Nature Works	2002D	光學性；可折彎；切削；生物可降解；耐油脂	注塑級，擠出級	日用容器，食品用器，透明食品容器，冷飲杯
Nature Works	2003D	高透明;生物可降解;可食品接觸	擠出;熱成型	食品服務領域，食品包裝，食品容器，杯子，容器
Nature Works	3052D	透明級，耐老化，高光澤，	注塑級	一次性餐具，室外應用
Nature Works	3001D	高透明;生物可降解;可食品接觸	注塑	一次性餐具，化妝品，室外應用，杯子
Nature Works	4032D	熱穩定性,標準級,高流動	吹塑級	型材，包裝，層壓板
Nature Works	4060D	彎折及捻度持久性，耐油脂性能，良好的熱封性，食品接觸的合規性	注塑成型	餐具等
Nature Works	3251D	食品接觸的合規性;耐紫外光性能	注塑級，中空級	食品包裝，餐具
Nature Works	4043D	食品接觸的合規性;耐油脂性能; 耐油性能;低翹曲性; 良好粘結性	吹塑級	食品包裝，薄膜，包裝等
Nature Works	6202D	收縮性低; 食品接觸的合規性	擠出級、注塑級	短纖維，紡織應用，線，細絲，織物

2：PHA產品列表

品牌	牌號	特點	加工級別	用途
Seebio	Biopoly 110	加工性、阻隔性、熱封性和印刷性良好，可食品接觸	成膜	禮品袋、購物袋、堆肥袋
Seebio	Biopoly 210	加工性、阻隔性、熱封性和印刷性良好，可食品接觸	成膜	一次性用品包裝、食品包裝
Seebio	Biopoly 310	加工性、阻隔性、熱封性和印刷性良好，可堆肥降解和家庭降解	成膜	農用地膜