生物降解塑料行业发展动态及趋势

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1.生物降解塑料基本情况分析
• 生物降解塑料类型
脂肪族芳香族共聚酯
聚乙烯醇（PVA）类生物降解塑料
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。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。
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。
生物降解塑料
降解过程中受环 境条件影响大。
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3.生物降解塑料发展历史
• 三代可降解塑料的对比
淀粉改性塑料
光热降解塑料
生物降解塑料
技术路线
基料是传统单体； 加入淀粉等添加剂
基料是传统单体； 添加光敏剂
基料即可生物降解
降解特点
一般环境中降解； 降解效率低
光照条件下降解光 降解调节剂控制降
解诱导期长短
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1.生物降解塑料基本情况分析
• 生物降解塑料类型
二氧化碳共聚物
聚-β-羟基丁酸酯(PHB)
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。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。
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生物降解塑料的概述
定义
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。生物降解塑料由于 具有良好的降解性，主要用作 食物软硬包装材料，这也是现 阶段其最大的应用领域。
成分
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。
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1.生物降解塑料基本情况分析
• 生物降解塑料类型
聚羟基烷酸酯(PHA) 国外实现工业化生产的主要为美国和巴西等国。国内生产单位有天津国韵生物材料有限公司（规模1万吨/ 年）、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。
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。
中科院理化研究所已经和山东汇盈公司合作建成了 年产25000吨的PBS及其聚合物的生产线、广东金发 公司建成了年产1000吨规模的生产线等。清华大学 在安庆和兴化工有限公司建成了年产10000吨PBS及 其共聚物的生产线。
从世界范围看，PHB及PHBV是公认的最有希望的生物 降解塑料之一，也是正在开发的新产品。技术方的 中试生产成本约40元人民币/公斤，工业化投产后产 品的成本将会进一步降低，价格优势明显，尤其是 技术方的生产工艺简单和设备简易，便于推广并进 行大规模生产。
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2.生物降解塑料与传统塑料的对比
• 传统塑料的特点
生物降解塑料行业 发展动态及趋势
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目 录 Contents
生物降解塑料 基本情况分析
生物降解塑料与 传统塑料的对比
生物降解塑料 发展历史
生物降解塑料 现状分析
生物降解塑料 市场分析
生物降解塑料 发展趋势分析
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生物降解塑料的概述
意义
生物降解塑料通过阳光、微生物的帮 助能够可以快速分解，从而减少二氧 化碳排放，防治温室效应继续恶化， 同时由于制作材料的原因，大大减少 了一些不可再生的资源使用量，从而 降低了不可再生能源的浪费。
生态危 害环境
大
废弃塑料会降低耕地质 量,影响农作物生长。
塑料制品种类多，难以分拣。
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2.生物降解塑料与传统塑料的对比
• 塑料特性对比
生物可降解性
传统塑料 无
生物降解塑料 有
降解期
100-200年
1-2个月
原材料
石油
可再生植物
外观 应用范围
颜色艳丽，透明度高
成本低、普及面大、 应用领域广
色泽暗淡，透明度低
普及程度较低、技术 不成熟、应用范围小
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3.生物降解塑料发展历史
• 可降解塑料三代发展历程 从上世纪60年代第一项可降解塑料专利的申请到上世纪90年代可降解塑料开始规模生产，可降解 塑料的研究和开发历经近六十年发展，分为三个阶段：
淀粉改性塑料
不能完全降解； 难以回收利用。
光热降解塑料
降解过程中受环 境条件影响大。
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1.生物降解塑料基本情况分析
• 生物降解塑料类型
聚己内酯（PCL） 聚己内酯（PCL）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。
聚丁二酸丁二醇酯（PBS）及其共聚物
由于塑料价廉、易老 化、寿命较短，随着 塑料量的增加，导致 废弃物的迅速增加。
污染物 增长速 度快
污染范 围广
城市，农田，河流，海洋， 白色污染无处不在。
普通塑料具有耐酸碱、抗氧
处理
化、难腐蚀、难降解的特性，
困难
埋地处理100 年不烂，燃烧
时产生大量有毒气体，如氯
化氢、硫氧化物、一氧化碳
等。
来自百度文库回收利 用困难
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1.生物降解塑料基本情况分析
• 生物降解塑料类型
聚乳酸（PLA） 美国Natureworks公司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1.4万吨。 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。 中国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。
堆肥降解效率高
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4.生物降解塑料现状分析
• 生物降解塑料存在的问题
技术不够成熟
降解塑料制品的性能还无法完全满足各种消费需求。尽管 市场上已有的生物降解塑料品种众多，但每种材料本身的 机械和加工性能只在某一方面突出，一些生物降解塑料制 成的餐饮用具在耐热、耐水及机械强度方面与传统塑料制 品相差较远。