可降解塑料基礎(chǔ)原料-PLA

可降解pbat與其他可降解塑料相比，在一些方面并沒有優(yōu)勢，但是硬度和透明性上可降解pbat卻具有獨(dú)特的性能。一般單一種類的塑料不可能所有指標(biāo)都具有優(yōu)勢，所以經(jīng)常會采用復(fù)合的方式來制成滿足下游需求的產(chǎn)品。而可降解塑料與傳統(tǒng)塑料相比，性能上還是略有不足，因此更需要采用多種材料復(fù)合的方式，不同的材料提供自身獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。另一種是以PE塑料為主，摻混光降解劑和碳酸鈣等礦物粉體制成的塑料袋，也叫做光降解型塑料袋。而絕大多數(shù)塑料制品都對硬度有要求，許多應(yīng)用場景也需要透明度，因此可降解pbat就成為了發(fā)展可降解塑料的必備基礎(chǔ)材料。

可降解塑料市場

減塑是保護(hù)生態(tài)環(huán)境的重要措施，是可持續(xù)發(fā)展的迫切需要。人民日報評論稱，禁絕塑料污染，當(dāng)務(wù)之急是想方設(shè)法減少塑料的使用。資料顯示，環(huán)境降解塑料的降解過程主要涉及生物降解，光降解和化學(xué)降解，這三種主要降解過程相互間具有增效、協(xié)同和連貫作用。庭院堆肥是指主要利用家庭廚余或園林垃圾,進(jìn)行好氧堆肥，庭院堆肥的時間較工業(yè)堆肥時間長，但一般不會不超過一年。我國目前經(jīng)營范圍含“生物降解、光降解、化學(xué)降解、可降解”，且狀態(tài)為在業(yè)、存續(xù)、遷入、遷出的企業(yè)共有2677家。

行業(yè)分布上看，約45%的可降解pbat相關(guān)企業(yè)為制造業(yè)，26%的相關(guān)企業(yè)為科學(xué)研究和技術(shù)服務(wù)業(yè)。地域分布上看，廣東省擁有較多的可降解材料相關(guān)企業(yè)，山東省和江蘇省相關(guān)企業(yè)數(shù)量次之。近十年來，我國可降解pbat相關(guān)企業(yè)(全部企業(yè)狀態(tài))年度注冊數(shù)量與增速呈穩(wěn)定上漲趨勢。其中，2019年相關(guān)企業(yè)新增數(shù)量達(dá)514家，年增速為15.05%， 是我國可降解pbat相關(guān)企業(yè)注冊數(shù)量多、增速快的一年。其中用量較大的一次性塑料購物袋，將會被環(huán)保布袋、紙袋等非塑制品，和可降解pbat袋所替代。值得注意的是，截至7月1日，以工商登記為準(zhǔn)，我國新增可降解材料相關(guān)企業(yè)255家，同比增長約23%。

如今，除了麥當(dāng)勞、星巴克，喜茶也開始進(jìn)行減“塑”行動，目前喜茶在全國門店陸續(xù)上線了環(huán)保紙吸管，此紙吸管采用進(jìn)口食品級牛皮紙制作，適用于各類飲品。

可降解pbat的市場會越來越大。

生物可降解材料的分類

生物可降解材料按降解原理和毀壞方法可分成徹底生物降解材料和毀滅性生物降解材料二種。 徹底生物降解材料就是指自身能夠被病菌、細(xì)菌、芽孢等微生物所有溶解的生物降解材料。它能在病菌或其核糖核苷酸功效下，隨后轉(zhuǎn)化成CO2和水等化學(xué)物質(zhì)走進(jìn)自然，因此 被稱作“翠綠色材料”。從制取方式上可分成3種：微生物發(fā)酵、有機(jī)合成和天然高分子共混。 生物毀滅性材料是對材料水準(zhǔn)來講的，主要是天然高分子與通用性生成高分子材料根據(jù)共混或共聚物而做成的降解材料，其組成方法有下列幾類： (1) 用熔化和水溶液共混的方式; (2) 將一種高分子材料材料分散化于另一種高分子材料的溶液中，產(chǎn)生飄浮管理體系，隨后 后做成各種各樣一氧化氮合酶; (3) 將天然高分子材料分散化或融解在可開展聚合反應(yīng)的管理體系中，開展均聚和共聚合反應(yīng)，使管理體系中的單個匯聚獲得含天然高分子的復(fù)合型材料; (4) 將天然高分子在適度的標(biāo)準(zhǔn)(如酸堿性或偏堿等)下開展適度的降解，并使降解后的分子結(jié)構(gòu)開鏈與其他單個聚合反應(yīng)?？山到馑芰洗鼜脑虾头纸庖蛩氐牟煌?，可分為光降解和生物降解兩種：一種是以PE塑料為主，摻混淀粉等生物降解劑制成的塑料袋，也叫做可生物降解型塑料袋。進(jìn)而制取具備生物降解特性的新式預(yù)聚物。下邊將分述木薯淀粉、纖維素、蛋白及其生成高分子材料根據(jù)共混或共聚物而做成的降解材料作一個詳細(xì)介紹。

全生物降解塑料改性的主要方向是合金化、廉價化。

由于現(xiàn)階段降解塑料品種相對較少，很難保證每一個制品都能找到合適的降解塑料樹脂，如PBS、PBAT韌性好，但強(qiáng)度較低；PLA強(qiáng)度高，透明性好，但韌性差；PHB有優(yōu)異的氣體阻隔性，但加工性能一般。因此，如何抽取各種降解塑料的優(yōu)點(diǎn)，取長補(bǔ)短地滿足制品的具體需求，是降解塑料應(yīng)用的重要發(fā)展方向。

目前降解塑料樹脂價格相對比較高，而降解塑料制品大多是普通的生活日用品，這將嚴(yán)重阻礙降解塑料制品的大規(guī)模推廣應(yīng)用。開發(fā)廉價的降解塑料制品是降解塑料應(yīng)用的核心內(nèi)容之一，因此淀粉、碳酸鈣、滑石粉等不影響制品降解性能并能被環(huán)境消納的致廉劑在降解塑料改性體系中的應(yīng)用，尤其是高比例的填充技術(shù)，成為降解塑料制品開發(fā)的重要技術(shù)之一。白色污染中59%來自包裝和農(nóng)膜塑料制品，而這類用途的塑料一次性、難回收的特點(diǎn)不適合塑料再生利用，唯有可降解pbat可以根本性解決白色污染問題。

降解塑料應(yīng)用過程常見的改性技術(shù)包括填充改性、合金化改性和共聚改性。

填充改性就是在降解塑料樹脂中添加不熔融的粉體助劑，主要包括淀粉和無機(jī)粉體。其主要目的是制備廉價的料，有時也可以提高料的強(qiáng)度等力學(xué)性能。

合金化改性是是降解塑料改性應(yīng)用中的技術(shù)之一。合金化材料是指由兩種或兩種以上的不同品種降解塑料，通過熔融共混復(fù)合而成料，一般含有一種連續(xù)組分和其他分散組分。

共聚改性是指在聚合物的分子鏈上引入其他結(jié)構(gòu)單元，來改變聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)對材料的改性。如PLA由于是疏水性聚合物，限制了其在某些領(lǐng)域（如載體方面）的應(yīng)用。一種有效的方法是利用丙交酯與親水性聚合物（如聚乙二醇、聚羥基、聚）共聚，在PLA分子中引入親水性的基團(tuán)或嵌段。2019年，塑料吸管產(chǎn)量近30000噸，大約折合460億根，人均使用超30根，而有專家表示，塑料吸管降解時間需要500年。例如將聚乙二醇與丙交酯開環(huán)聚合制備PLA-PEG-PLA緩釋材料，使PLA材料的親水性和降解速率都得到了改善，并且制備的PLA-PEG-PLA可成為緩釋材料的載藥微球。