可降解塑料的优点第1篇

1.1塑料薄膜是改进方向塑料薄膜，目前的新技术主要是针对能否降解这个目标研究的。新型的塑料主要有光降解塑料、生物降解塑料、光/生物双降解塑料、全降解塑料等类型。光降解塑料是指大分子的有机物（塑料）在光照射下，分子间的键发生断裂，有机物被分解成二氧化碳和水。这种材料的优势是生产工艺简单，但是运用在覆膜的不足之处是，可能削减了覆膜耐抗性的优势。原本耐抗的优势，会因为光降解而缩短寿命。虽然如此，我觉得可以把它用在短时间消费的包装领域，比如食品包装。生物降解塑料是指可被细菌、霉菌、藻类、等微生物分解的一类降解塑料。由于最终产物是水和二氧化碳，因此避免了环境污染问题。目前应用广泛的主要有微生物降解塑料、合成高分子型生物降解塑料、天然高分子生物降解塑料、淀粉填充性塑料、蛋白质基塑料、纤维素基塑料等。上面这几种塑料还是比较适合应用在覆膜工艺中的。我比较看好合成高分子型生物降解塑料。高分子型生物降解塑料是利用发酵技术制造氨基酸、糖、聚酯等原料，再用高分子合成技术生产生物可降解塑料。因为它的灵活性比较好，比较代表的是PLA型降解塑料，国外有很多饮料厂商已采用PLA作为包装瓶。我觉得既然可以应用在塑料瓶上，那该种材质的塑料薄膜的应用也是有可能的，这样解决了环保和耐用的问题。但是，新型材料的应用的最大问题是成本问题和是否可以推广应用的问题，毕竟是新型的技术，目前只是在小规模的推广在一些狭窄的领域，虽然各种降解型塑料的推广目标是旨在代替目前市场上所有的塑料产品，但是还是有一定距离的。只有技术成熟和价格合适时，才真正的可以推广应用于市场。

1.2坚持发展水性覆膜技术水性覆膜工艺采用水性环保胶黏剂，省去了加热干燥装置，不但解决了油性覆膜工艺带来的污染问题，而且提高了印刷品表面的光泽度和表面强度。水性覆膜工艺对塑料薄膜的要求比溶剂型覆膜技术的要求高一些。主要体现在：必须进行电晕处理；薄膜表面平整、没有褶皱、有较高的复卷质量；满足这些基本要求，后续的加工才能正常的进行。

2部分印刷品的表面光泽处理可以让上光工艺代替

如果不是需要特别耐高强度的表面装饰，那么上光在一定程度上是可以代替覆膜的。最具代表的是书籍封面和一些包装产品的表面光泽。书籍表面的覆膜工艺代替。长期以来，因覆膜的各种优势，所以出版社要求各种书籍都要覆膜，这样印刷厂为了自身的利益和要求，就使用了覆膜技术。但是书籍的封面完全可以让上光这种技术来代替，尤其是近几年兴起的UV上光。一些快速消费的包装，也可以用上光来代替覆膜，比如高级礼盒，挂历等，这些都是要达到装饰和艺术的效果，那运用上光也是可以的，而且一定程度上要比覆膜的效果好。

3预涂覆膜工艺代替传统的即涂覆膜工艺

与传统的即涂膜覆膜工艺技术相比，预涂膜覆膜工艺具有以下特点：第一，绿色环保，减少了污染。这是一种环保型工艺，整个过程对人体无害。第二，生产工艺简单，操作简单，加工后的图文效果好。第三，质量可靠。覆膜后的产品基本没有褶皱，气泡，脱落等现象。第四，安全系数高。第五，生产效率高。前期准备工作简单，无需配置溶液，无需烘干就可以直接上压合辊进行复合，需要控制的技术参数较少。因为拥有上述众多的优点，该技术最早应用于我国中小学教材的印制，而目前我国60%—70%的中小学教材使用了预涂膜技术。使用范围在进一步扩大，书刊、期刊、手袋、各类宣传资料；酒、食品、医药、电子等类产品的外包装物；广告、展板、图纸、文件、数码快印等领域。随着预涂膜覆膜设备的推广应用，该技术应用的领域会更广泛。综上所述，预涂膜覆膜工艺与与传统的即涂膜覆膜工艺技术相比，的确有很大的优势，未来取代传统的即涂膜覆膜工艺也不是没有可能。所以，应该给预涂膜覆膜工艺更多的关注，并在国内加快推广，解决我国目前覆膜工艺面临的困境。

4小结

可降解塑料的优点第2篇

二氧化碳是温室效应的主要“元凶”，同时又是一种廉价的碳氧资源。为摘掉塑料这顶“白色污染”帽子，以来源充足的二氧化碳为原料合成生物降解塑料成为全球热点。

最新消息称，德国拜耳材料科技决定自2016年起使用二氧化碳替代石油生产塑料产品，并在德国多马根设计了一条产能达5000吨的生产线。

此前，英国也启动了二氧化碳基生物塑料的研究项目，由政府全额拨款，旨在通过前沿科技将废弃生物质和二氧化碳转换成塑料原料。

相比欧美国家，我国二氧化碳基塑料的研发水平并不落后，产业化水平甚至处于国际领先地位。但摆在眼前的难题是，由于生产规模小、产品售价高、政策倾斜力度不足等原因，二氧化碳基塑料产品的市场推广仍步履维艰。

优势显著

据统计，全球每年因燃烧化石能源而产生的二氧化碳多达240亿吨，其中约150亿吨被植物在进行光合作用时吸收，剩下的90亿吨永远停留在大气层中。为将资源丰富的二氧化碳变废为宝，基于二氧化碳共聚物的全生物降解塑料成为开发热点。

中国科学院长春应用化学研究所研究员王献红告诉记者，二氧化碳基塑料的主要原料为二氧化碳、环氧丙烷及丙烯。其中，二氧化碳被大量利用，质量百分比在40%左右。

除了具有资源再生利用的意义，二氧化碳基塑料的环保效应也使其优势一览无遗。王献红表示，由于二氧化碳基塑料是脂肪族聚酯，因此具有100%的生物降解性能，避免了传统塑料产品对环境的二次污染。

不仅如此，与其他生物降解塑料相比，二氧化碳基塑料也是原料成本价最低的品种之一。“二氧化碳成本低于1000元/吨，而通常的高分子工业的单体成本超过5000元/吨。”王献红说。

除了成本，对于工业化产品来说，性能也至关重要。二氧化碳基塑料是全生物降解塑料中气体阻隔性最好的材料之一，具有优良的阻氧和阻水性，可用于对阻隔性要求较高的食品、药品包装材料等。

另外，二氧化碳基塑料为无定型材料，具有透明的特点，主链的柔性结构也使其成为制造薄膜的最佳选择，在薄膜包装和农用地膜等方面大显身手。

中国塑协降解塑料专业委员会秘书长翁云宣评价道，相比以石油为原料制成的塑料制品，二氧化碳基塑料不仅可以减少二氧化碳排放，节约石油资源，还能从根本上解决“白色污染”难题是一种典型的循环经济技术模式。

我国产业化水平世界领先

随着人们环保意识的提高，近年来，二氧化碳基塑料的产业化进程不断加速，全球多家公司都已开始进行产业化的尝试。

德国拜耳材料科技日前就已经将重达25吨的化学反应器安置于生产线中心，价值1500万欧元的工厂项目进入最后建设阶段。而早在2010年，为加快美国Novomer公司二氧化碳制塑料生产线实现商业化，美国能源部还给予其1840万美元的资助。

我国在该领域产业化水平则处于领先地位，王献红告诉记者，2004年，中科院长春应化所与蒙西高新技术集团公司合作建成了世界上第一条千吨级中试线，实现了二氧化碳基塑料工业化从不可能到可能的突破。

此后又经过近10年的工业化积累，2013年1月，浙江台州邦丰塑料有限公司建立了3万吨/年的二氧化碳基塑料生产装置，生产出世界上第一个二氧化碳基塑料的成熟产品，二氧化碳基塑料树脂和薄膜产品以“PCO2”的商标在美国以百吨级销售。

2013年8月，中科院长春应化所又与富士康公司签署协议，在吉林省建立3万吨/年的二氧化碳基塑料生产线，主要用于电子产品的包装，目前该生产线正在建设中。

虽然二氧化碳基塑料产业化已有突破，但截至目前，二氧化碳基塑料的大规模生产线仍未见报端。业内人士称，与传统聚乙烯塑料相比，二氧化碳基塑料工业化仍处于初级阶段，规模放大及市场推广依然面临不少难题。

诸多难题待解

二氧化碳基塑料规模化应用的第一道坎就是售价高。

台州邦丰塑料有限公司总经理赵云超对记者称，虽然原料成本较低，但售价高使得该环保材料在国内叫好不叫座。

王献红进一步指出了其中原因：“由于与传统聚乙烯材料相比，二氧化碳基塑料的生产规模小，初始投资较大，边际成本高，导致产品最终售价是传统聚乙烯材料的1.5～2倍，从而在与非降解传统塑料竞争中处于劣势。”

“售价如果要降下来，就要放大规模，实现量产。目前是3万吨，如果扩大到10万吨或30万吨，售价就会明显下降，但主要还得靠政策推动。”赵云超坦言。

不过，目前的情况却是，国内在可降解塑料制品产业上投资少、政策倾斜力度不够，这在一定程度上减缓了二氧化碳基塑料产业的发展速度。

另一点制约因素则是二氧化碳基塑料本身性能还存在一些不足。王献红表示，二氧化碳基塑料使用温度范围很窄―20摄氏度以下是脆性材料，35摄氏度以上则强度很低―原因在于它的玻璃化温度在35摄氏度，且不结晶，因此这个温度下，其尺寸稳定性很差，必须进行改性，而改性的前提是生物降解，因此难度较大，通常会造成成本的大幅提高。

同时，在石油基塑料价格随石油价格持续走低的情况下，二氧化碳基塑料企业面临的压力越来越大。

如何破题

尽管降解塑料行业前景一片光明，但基于以上原因，很多企业难以支撑，掉头去做石油基塑料或专门做出口市场。

为此，赵云超呼吁，国家应该给予可降解塑料企业更多优惠政策。例如，在发达城市、旅游城市，都应该像吉林出台“禁塑令”一样，加大对可降解塑料的扶持力度；对于二氧化碳这种废弃物，企业将其采集利用，还应该得到税收全免等优惠政策。

翁云宣也希望国家通过产业政策引导，支持生物基塑料更好发展，建议制定生物基塑料产品财政补贴、税收优惠等政策。王献红则建议，加速环保法规的完善，并进一步严格碳排放政策，建立国内碳交易机制，从而增强人们的环保意识。

除了政策扶持外，王献红表示，技术方面也应该积极进行催化剂技术和聚合工艺的升级，从而进一步降低二氧化碳基塑料的生产成本，减少与传统塑料的价格差距。产业开发方面则应加强产业链下游新产品的开发，完善二氧化碳基塑料在地膜、包装膜方面的应用。

可降解塑料的优点第3篇

【编号:248,国级,国内范围发行, 陕西省教育厅主办,《考试报·高中生物新课标版》2005年6月7日4版上刊登。2005年8月在杭州市西湖区中国博客网公司主办的《中国博客网》上发表。2005年9月在福建省厦门市同安区教育局主办的《51中小学教育资源网》上发表。2005年9月在北京K12育教信息产业集团主办的《K12全国中小学教育教学网》上发表。2005年10月在广东省汕头市教育局主办的《中小学电教网》上发表。2005年11月在云南省蒙自县教育局主办的《无忧教学资源网》上发表。2005年11月在江西省南昌市中华教育资源网主办的《中华教育资源网》上发表。2005年11月在山东省济南市卓越教育资源网站主办的《卓越教育资源网》上发表。】

一、纸盒

纸是人们最为熟悉的一类材料。“以纸代塑”自然成为了人们最先想到方案。以纸代塑技术即采用纸浆为原料,在模具中成型、烘干生产一次性餐具。优点:这种方法制作的餐具因其无毒无害、易回收、可再生利用、可降解等优点而被冠以“环保产品”的称号,是目前综合评价较好的替代技术。缺点:从纸的生产使用全过程来评价的话,该技术也有不足之处。一是纸浆的生产需要大量的森林资源,而我国的森林资源有限,大量的砍伐林木造成水土流失,因而不符合我国国情;另一方面,纸浆在生产时会造成严重的水污染,有的情况下污染程度甚至超过塑料。所以从宏观上来讲,以纸代塑技术并不能完全消除对环境的污染,只是将餐具对环境的污染提前到了制作餐盒时对环境的污染而已。再有,纸浆的生产成本高,使得用纸浆生产的纸餐具价格也比较高,因而以纸代塑也不是完美方案。

二、可降解塑料餐盒

此类餐盒的制造原料是可降解塑料,所谓可降解塑料就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。优点:可降解塑料制品在使用完,并废弃在大自然中暴露三个月后,可由完整的形状分解成碎片,因而至少在视觉上改善了环境。缺点:这项技术最大的缺陷是,这些碎片不能继续降解,只不过是由大片变成小片塑料,不能从根本上胜任消除白色污染的任务。

三、植物纤维餐盒

该技术是以植物纤维,例如秸秆、稻草、甘蔗渣等经过破碎得到纤维粉,然后混入一定量的胶或树脂,再注入到模具中加高压及高温下成型。优点:利用该技术生产出的产品在降解性方面较好且原材料来源丰富。缺点:这种技术生产的一次性餐具由于在生产中没有去除纤维色素(因为要去除色素必须要采取化学的漂白方法,势必造成水的污染),产品的外观颜色不尽人意。

可降解塑料的优点第4篇

塑料制品作为一种新型材料，具有质轻、防水、耐用、生产技术成熟、成本低的优点，在全世界被广泛应用。目前，全球每年生产约700万吨塑料袋，其中，整个欧洲的年产量为120～150万吨，我国作为世界上十大塑料制品生产和消费国之一，每年生产300万吨左右，约占世界总量的一半。然而，包装用塑料大部分以废旧薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式，被丢弃在环境中。这些废旧塑料包装物散落在市区、风景旅游区、水体、道路两侧，不仅影响景观，造成“视觉污染”，而且因其难以降解对生态环境造成潜在危害。

党的十把生态文明建设提到中国特色社会主义事业总体高度，生态文明建设与经济建设、政治建设、文化建设、社会建设一起形成五位一体。同时十报告首次将绿色发展、循环发展、低碳发展并列提出。应该说这三者是一个有机整体，绿色是发展的新要求和转型的主线，循环是提高资源效率的途径，低碳是能源战略调整。三者均要求节约资源、节约能源、提高利用率，均要求保护环境，充分考虑生态系统承载能力，减轻污染对人类健康的影响。因此必须牢牢把握“资源节约型、环境友好型、科技创新型”的塑料加工业绿色、生态产业方向，这也是塑料加工业安全、卫生工程建设中最核心内容。要完成这一伟大目标，少不了各领域科研工作者的努力和付出。幸运的是，我们拥有一大批像中国科学院理化技术研究所研究员、博士生导师季君晖这样的具有前瞻性和创新思维的塑料科研工作者，为了减少塑料制品对人体的危害和对环境的影响，他们用自己的青春和智慧，大胆创新，勇于探索，不仅开发了可降解塑料，同时还研制了抗菌塑料等创新塑料制品，为塑料产业的发展提供科研支撑，更让我们的“美丽中国梦”不再遥远。

笃信精勤，开拓进取

1969年10月出生的季君晖，1997年毕业于天津大学化工学院，获工学博士学位，之后开始在中科院化学研究所做博士后研究，1999年晋升为副研究员。目前是中国科学院理化技术研究所研究员，博士生导师，工程塑料国家工程研究中心主任、总工程师，台州市500精英入选者，安徽省科技领军专家，合肥中科绿色家电科技有限公司、台州中科工程塑料技术有限公司总经理，合肥家电技术工程院院长，享受国务院政府特殊津贴专家。兼任中国合成树脂工业协会环境友好材料分会理事长，中国塑料协会专家委员会专家、中国塑协降解专委会副会长等职。

工作以来，季君晖始终对工作一丝不苟，心无旁骛，一直致力于功能高分子材料和微生物关系（包括微生物降解塑料、抗菌塑料、耐微生物老化塑料等）、塑料改性和功能塑料、医用塑料等领域的研究开发，并成功开发并产业化系列改性塑料、抗菌材料、菲可斯系列消毒杀菌材料、消毒洗衣机、不用洗衣粉洗衣机等数十个多个产品，其中抗菌母粒、纳米PET工程塑料等获国家重点新产品称号，为我国塑料产业的升级发展提供了强大的科研支撑。

在国家的信任和支持下，季君晖先后主持包括国家科技攻关、国家产业化示范项目、国家重点自然基金、国家重点技术创新项目、国家科技基础性工作专项、国家“863”项目、科学院重大创新项目在内的各类项目16项，获得国家发明专利17项，鉴定科技成果6项，负责和参与制定ISO标准1项、国家标准7项、行业标准6项，先后发表专业论文80多篇，出版专著1部。其中，他研究开发的“抗菌功能塑料”获第十二届全国发明展览会优秀新产品金奖；其他研究成果也先后获得山东省科技进步一等奖、青岛市科技进步一等奖、香港国际博览会金奖、山东省重奖科技成果三等奖、国家科技进步二等奖、科技部刘永龄科技奖、轻工科技进步创新奖、企业管理创新成果一等奖、中国科学院院地合作科技一等奖、中国技术市场金桥奖等奖项，他个人也先后获得“化学所第二界优秀青年”“中国科学院北京分院院地合作先进个人”等荣誉称号。多年来不变的探寻，只为无限放大自己的人生价值！

创新“降解”，远离污染

也许，很多人会以为，自己使用一个劣质塑料袋根本不会产生多大影响，塑料袋回收、处理不完全也跟自己无关，随手丢一塑料袋也不会马上影响自然界。但正是这一侥幸心理，使人类慢慢走向了环境恶化、自我毁灭的道路。“我们不是一个人在生活，而是一群人在生活。我们也不应是一个人在维护，而应是一群人共同维护。做到安全生产优质的塑料袋，尽量少用塑料袋以及保证塑料袋被科学回收，是我们该有的意识与责任。”季君晖因为对塑料污染最深入的了解而发出了如此的呼吁。

季君晖介绍说，由于我国目前对塑料袋的需求量非常巨大，如果处理得不科学，必将给环境带来巨大的灾难。我国传统处理塑料袋的方式有三种，即焚烧、填埋和回收，其中回收的比例最少。那么在用焚烧方法处理塑料袋时就会出现焚烧不完全，从而产生大量的烟尘和有机污染物的问题。更严重的是，目前工业上使用的聚氯乙烯塑料袋燃烧更不充分，除了产生烟尘，还会产生酸雾和二恶英，造成大气重度污染。另外，由于塑料袋100年以内都难以降解，如果它只是被简单地填埋，不仅会破坏土壤结构、阻隔水分，导致土地不能正常“呼吸”，还会抑制植物的生长，造成恶性循环。

如今，随着工业发展的加快，有些厂商为了美观，还会在塑料制品中使用荧光增白剂，其一旦随食品进入人体，就会伤及肝脏等重要器官，诱发细胞癌变。“有些不良企业或家庭作坊会将回收的废旧塑料制品重新加工，这种塑料袋尽管成本较低，但由于源比较复杂，其中很可能含有病菌或有毒成分，损害我们身体健康。”季君晖说。

虽然塑料制品有诸多缺点，但季君晖仍相信，任何东西都有两面性，塑料袋也并不是无恶不作的“大怪物”，只要合理使用、科学处理，就能降低它的危害。为此，他凭借着在塑料科研领域的研究经验，通过潜心科研，开发了第三代全生物降解高分子材料―PBS类聚酯，为塑料产业带来了新希望。

季君晖介绍说，PBS以脂肪族二酸和二醇为原料，经缩聚反应合成。采用传统缩聚方法，合成的PBS分子量低于5000，作为气相色谱固定相或增塑剂早已有商业化的产品。高分子量PBS的力学性能优于PE，熔点为115℃，其与乙二酸的共聚物PBSA则具有更好的韧性且降解更快。PBS类聚酯具有与PE、PP相似的理化性能，而且具有良好的加工性能，可在通用聚烯烃塑料成型加工设备上加工成各类制品，其废弃物可在自然环境中广泛存在的细菌、放线菌等微生物及酶的作用下，最终分解成二氧化碳和水。特别是原材料廉价易得、制备工艺简单，使其相对于其他生物降解性聚酯更具价格竞争力。通过共聚、接枝及共混等途径，可进一步改善其物性并调节生物降解性能。

随着国内对PBS的不断重视，季君晖依托中科院理化所，在中科院北京物质项目的支持下，带领科研团队采用特种高效催化体系，通过预缩聚好真空缩聚两釜分步聚合的新工艺直接制备得到高分子量的PBS产品。该创新性的工艺不仅可以和扩链法一样得到分子量超过20万的高分子量的PBS产品，而且在工艺流程和卫生性等方面具有明显的优势，和扩链法比较，节省了扩链反应步骤，简化了工艺，减少了损耗和设备投入，降低了成本，不含扩链剂，卫生性能得到明显提高，可以应用于食品包装等领域，并较扩链产品有更好的生物降解性能。主要用于加工各类包装材料、农用地膜、一次性用品等环保制品。

另外，课题组还在PBS类聚酯的合成与应用方面做了大量工作，开发出提高分子量的合成新技术，开发了具有自主知识产权的一步法聚合工艺，形成了PBS工艺包。这一技术采用高效的催化体系及独特的合成工艺，无须进行扩链反应，通过脂肪族二酸、二醇的缩聚反应直接制备出高分子量的生物降解性聚酯，简化了合成工艺，从而降低了成本。目前，他们已经将取得的研究成果通过专利授权分别在鑫富药业、山东汇盈和山西金晖建立了两条5千吨/年和三条2万吨/年聚合装置，形成了7万吨的产能，占全球同类产品产能50%以上，引领了该领域技术主流。产品通过了国际全方面认证。开展了PBS廉价化、功能化开发，2014年新增销售额10.2亿元、利税5亿元。鑫富药业在深市进行了定向增发，山东汇盈以母公司名义在香港上市，金晖也进入了新三板辅导。项目列入理化所的“一三五”规划，院首批STS项目，国家863项目，获国家高技术产业化和国家产业振兴专项支持。项目促进了降解塑料行业的发展，强力支撑了禁塑令的执行。

2016年1月14日，在中科院召开的2016年度工作会议上，季君晖主持的全生物降解塑料聚丁二酸丁二醇酯（PBS）类聚酯研制产业化及应用团队获得科技贡献奖（一等奖），再次证明了该项目对塑料产业的推动作用，以及对生态环境的保护效果。

抗菌塑料，健康生活

随着经济的飞速发展，人们对健康愈加关注，对健康生活的要求也不断提高。面对琳琅满目的家电市场，选择健康化的家电产品也成为健康生活的重要一方面。在很多发达国家，抗菌塑料的研究以及在家电产品中的应用，为国人提了一个醒。作为塑料领域的研究专家，季君晖也对抗菌塑料进行了深入研究，并承担了国家火炬计划―“抗菌塑料研究开发产及应用”。

抗菌塑料是指塑料本身具有抗菌性，可以在一定的r间内将玷污在塑料上的细菌杀死或抑制。与常规的化学和物理消毒方法相比，使用抗菌塑料杀菌时效长，既经济又方便。通过对抗菌塑料及其家电制品的抗菌性、抗菌塑料的物理力学性能、加工行为、老化变色性能的基本研究，以及对抗菌剂和抗菌母料制备过程中添加剂和杂质及工程化工艺的控制，季君晖带领工程塑料国家工程研究中心，开发出了具有抗菌范围广、高效低毒、适用于塑料加工和使用的新型塑料抗菌剂。

可降解塑料的优点第5篇

【关键词】生物降解 低碳经济 发展前景

据中国塑协塑料再生利用专业委员会介绍，我国每天买菜要用掉10亿个塑料袋，其他各种塑料袋的用量每天在20亿个以上。北京目前每年废弃23亿个塑料袋，产生废旧塑料包装垃圾14万吨，占整个生活垃圾的3%；上海每年产生废旧塑料包装垃圾19万吨，占生活垃圾总量的7%；天津每年的废旧塑料包装垃圾也超过10万吨。目前商场赠送的塑料袋主要是不可降解的，如果用作垃圾袋，将严重危害环境。塑料袋埋在地下会严重污染土壤；如果采取焚烧处理方式，则会产生有害烟尘，长期污染环境。

2007年12月31日，中华人民共和国国务院办公厅下发了《国务院办公厅关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知》。这份被群众称为“限塑令”的通知明确规定：“从2008年6月1日起，在全国范围内禁止生产、销售、使用厚度小于0.025毫米的塑料购物袋”；“自2008年6月1日起，在所有超市、商场、集贸市场等商品零售场所实行塑料购物袋有偿使用制度，一律不得免费提供塑料购物袋”。“限塑令”的约束范围有限，基本局限在大超市和大商场，但“限塑令”前这两部分塑料袋加起来也只占到塑料袋消费总量的20%左右，而对于原本就是塑料袋主要提供者的小商店、商铺和摊贩基本没有约束，仍然有大量免费的、不符合规格的塑料袋被提供给消费者[1]。这同时也可以理解为“限塑令”对于塑料袋生产商的约束力不足，使得大量不合规格的塑料袋在商场上流通。

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。

在运用生物降解塑料袋方面，世界各国都有自己的行动。法国推出协议：使用生物基废塑料袋，法国生态部长Chantal Jonanno推出促进全国生物基可堆肥废塑料袋框架协议，政府2010年将生产含40%蔬菜基材料废塑料袋，2018年比例提高至70%，适用于整个国内消费者[2]。德国超市Aldi S・d于2009年3月起加快推行生物降解塑料袋， 这种购买袋由巴斯夫公司的生物降解塑料Ecovio制成，Ecovio由Ecoflex以及由谷物制取的聚乳酸（PLA）组成。Ecoflex为石油化学基聚酯，但因其分子结构特殊而可被微生物消化，按照欧洲标准EN 13432，它可完全被降解[3]。泰国巴斯夫公司启动一项推广生物可降解塑料袋使用的试点计划。这一试点计划于2009年7月一12月在Samut Songkhram府展开，旨在推广使用生物可降解塑料来收集家庭有机废物，并将由此生成的高质量堆肥用作有机肥料来改良土质[4]。目前，全球石油基塑料产量为1165亿t/a。在全球石油资源供给日趋紧张，以石油为原料的合成塑料所引发的环保问题日益突出的情况下，生物塑料市场需求量将迅速增长。

另外，低碳经济的发展也给生物降解塑料带来了新的发展机遇。低碳经济”概念的出现与气候变化和能源安全两大主题密不可分。它是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。当前低碳经济发展方兴未艾，正成为世界经济新的增长点。中国科技部、中国社科院和中国现代国际关系研究院的多位专家学者在接受记者采访时认为，发展低碳经济正成为世界许多国家抢占未来经济制高点的重要战略选择，低碳市场的快速发展将对全球产业及金融产生深远影响，进而影响世界经济的发展格局，低碳经济或将成为世界经济未来发展的新模式并形成相应的新游戏规则。因此，各生产商不断扩大产能，积极开发新品，各国著名咨询公司也纷纷对生物塑料的未来作出乐观预测。2008年11月，在德国柏林举行的第三届欧洲生物塑料会议预测，近年来全球生物塑料市场发展迅速。生物塑料无论在零售还是树脂方面都已经成为一个可观的市场，这一市场将在未来几年持续增长。

据专家预测，在今后5～10年内，我国国内将形成一个由淀粉基、PLA、PBS降解塑料为主的销售大市场，年产值达几百亿元。按照产品生命周期分析，生物塑料产品尚处于萌芽期和发展期，市场存在巨大增长潜力。其市场需求将由几大因素：国家政策、客户需求、石油涨价等决定，而这些因素和条件正在逐步形成，特别是低碳经济的兴起，更是对全球生物塑料的发展起到了显著的推动作用。同时，碳排放交易将取代石油期货交易，这也很可能促进生物塑料市场需求呈爆炸式增长。

生物分解塑料入市前应该做好市场调研、产品定位和产品质量认证等准备工作。生产者应该全面了解国内外产品生产、应用和销售现状，即应该了解国际市场需求到底有多大、各类原料的价格到底有多大的区别、原料的生产能力到底有多大。其次，要根据降解塑料的定义，正确定位生产产品，有效进行宣传。再次，要完善产品质量保证的证书工作。最后，生产企业在入市前还应根据需要做好原料的储备、流动资金的准备工作，对出口型的企业还应该注意知识产权保护等。

参考文献：

[1]张文磊，王芳芳，黄文芳.“限塑令”后居民塑料袋消费调查[J].城市问题，2009（9）.

[2]法国推出协议：使用生物基废塑料袋[J].塑料科技.2010，38（3）.

[3]钱伯章.德国超市流行生物降解塑料袋[J].聚酯工业.2009（3）.

[4]泰国启动生物降解塑料袋推广计划[J].国外塑料.2009，9.

可降解塑料的优点第6篇

关键词：国外塑料模板；我国塑料模板；借鉴

中图分类号： C93 文献标识码： A

一、塑料模板概况

1、我国塑料模板起源。我国塑料模板起步于80年代，当时有企业先后研制了玻璃纤维增强塑料模板、砂塑和木塑板模板、强塑PP模板、竹材增强木塑模板、塑料模壳、PVC发泡塑料模板等塑料模板产品。塑料模板系统具有大型钢模板的观感优势和木模板灵活机动、易于支模等优点于一体。且可根据混凝土构件的尺寸连接组合，施工操作比钢模板、木模板、竹模板更方便等优势，混凝土成型尺寸也更加准确。

2、塑料模板经济性表现

高分子塑料模板和主流木模板性能和价格之间的对比

3、国外塑料模板发展情况

（3）德国NOE模板。也叫NOE PLAST可塑模板，可将花纹预制在模板印在混凝土上，创造美感的混凝土表面。使用得当可周转100次以上，可节省大量装饰用的材料和人工成本，经济效果整体较好。

（4）美国SYMONS模板。SYMONE开发多种塑料装饰忖摸，在浇筑的混泥土中可以掺入不同颜料和各种花纹的外装饰，效果好。

（5）美国ACC模板。ACC是一种全塑料装饰墙模，板面为压制成各种花纹的塑料板，可形成各种仿石块的混混泥土墙面，效果逼真，装饰效果好。

其他还有斯洛文尼亚EPIC塑料模板、韩国韩华塑料模板、日本KANAFLEX轻型塑料模板等，原理类似。

塑料模板应用前景广阔，但在实际应用中也存在以下一些问题，主要表现以下几个方面。

二、国内塑料模板应用常见问题总结

1、混凝土成品表面光滑不易粉刷。塑料模板表面平滑、光洁，与混凝土剥离性好，具有易脱模无需涂刷脱模剂。这本是塑料模板的优点，但由于过于光滑，在业主需要对构件进行装修时，造成涂料不易涂刷牢固，增加操作难度。

2、热胀冷缩系数大的问题。塑料板材的热胀冷缩系数与钢材、特、木材等都要大，因此塑料模板受温度影响变化也较大，如在某些区域某些季节，中午高温期与昼夜温差非常大，导致变形巨大。根据有关试验数据，3m长的塑料模板可伸缩量达3～4mm。按照这样的变形量施工铺板，晚上铺装板到第二天中午时模板中间部位必将起拱；而如果在中午高温时候施工铺板，到晚上温度下降后模板收缩将使使相邻板产生很大的缝隙，将出现巨大空缝。

3、强度小、质量脆、容易断裂和刚度小等问题。由于塑料的属性是硬且脆，使塑料模板的韧性不高，或者经使用后降低，在拆除模板时，存在板与钉子粘连留在建筑上的情况，主要原因还是塑料本质的问题。

4、施工损耗高，由于材料质量和施工人员的技能和施工工艺影响，造成模板使用的损耗高，据测算，笔者所在的项目损耗率在23%左右，因此降低塑料模板材料的周转率，也导致项目经济性的整体下降。

5、电焊渣烫坏板面问题。目前，塑料模板主要用作梁板模板，由于铺设的钢筋连接时，电焊的焊渣温度很高，落在塑料模板上，易烫坏板面，影响成型混凝土的表面质量。据了解，前几年某建筑工地还曾发生过塑料模板燃烧，造成较大的安全事故。

6、老化的问题。塑料老化寿命问题很早就引起人们关注，塑料在阳光照射下，受到紫外光线照射的作用，很容易老化，在低温下会发脆。环境也对塑料老化有一定的影响，如地理纬度、气候特点。这些老化变色速度主要取决于基材的配方、原材料的加工等很多因素。塑料老化主要是光、热、氧作用引起，温度超过40℃，将加速了光化学反应和老化进程。

三、对于塑料模板问题应对措施

对于上述表现的问题，主要采取以下质量控制措施：

1、针对混凝土表明光滑不易粉刷装修，可通过将成品光滑的混凝土凿毛，增加混凝土表面的摩擦力，使涂料容易涂刷在混凝土表面，另外可借鉴德国NOE模板、美国SYMONS模板将内忖面压制成各种花纹，或在混凝土中掺入外加颜料，起到较好的外装饰，效果好，可增加混凝土的观感和美感。

2、要解决塑料模板膨胀大的问题，可以通过调整塑料模板的材料配方，改进塑料模板加工工艺来缩小膨胀系数，通过这些方法据相关的企业反馈已基本可以解决塑料模板温度变化膨胀系数过大的问题。

另外，在模板施工中也可以通过合理安排施工时间，选择一个平均温度的时间来铺设模板，或者在模板与模板之间加封海绵条，以此消除模板的缝隙过大，保证浇注的混凝土不出现漏浆，又解决了高温时造成起拱的问题。

3、 为了提高强度小、质量脆、容易断裂和刚度小，可对韩国韩华塑料模板进行技术学习，采用聚丙烯基材，玻璃纤维毡增强新型复合材料等辅助材料增强模板强度，其次在施工时可适当控制梁的间距以达到满足相应要求，再次是将墙柱模板，加工成钢框塑料模板或者是背肋的中空塑料模板。最后还可以改进生产施工工艺，提高塑料模板的相关性能。 另外可通过外加剂，如塑料增韧剂，通过相应的化学物理作用来提高各种塑料材料的韧性、断裂伸长率和冲击强度。

4、解决损耗高的问题。通过协调施工方案、合理安排施工进度，并且加强和合理安排施工现场，合理选择施工管理层和施工劳务层，以及对相关人员进行技术交底，提高操作人员的技术水平，加强现场操作管理，达到减少损耗，提高使用塑料模板的经济性、环保型。

5、解决电焊渣烫坏板面问题，应在电焊作业时采取相应防护措施，解决电焊渣掉落烫坏塑料模板的问题。塑料模板材料中也可加入适量的阻燃剂，提高塑料模板的阻燃系数，防止塑料模板高温引起燃烧。

另外也可在电焊作业时采取施工防护措施，如准备一块石绵布，对平铺在焊点下，或将一块小木板靠在焊点旁，阻挡焊渣直接掉落在塑料模板上，就可以解决电焊烫坏塑料模板的问题。

6、对于材料老化问题，主要是在原材料中必须加入适量的抗老化剂，提高塑料模板的耐老化性能。据相关试验数据，经过加入适量的抗老化剂处理的塑料模板在使用6年后的衰老度也仅为20%左右，寿命也能保证在8年以上。

可降解塑料的优点第7篇

关键词：白色污染； 聚乳酸； 降解

前言

S着塑料的广泛应用和产量的持续增大。“白色污染”问题己变得越来越严重，成为当今世界最严重污染源之一，己受到各国的重视，并且制定了相关的法律政策来处理。现在各国除了研究如何回收废弃塑料外，更多的精力是研究可降解的高分子材料，从而在根本上解决塑料的“白色污染”问题。主要原因是高分子材料的回收利用，从理论上讲，可以解决环境污染，也可以解决资源短缺的问题，但在实施过程中，往往受到高分子材料本身性质、技术及成本等的限制；而研究开发可降解的高分子材料则成为20世纪70年代以来重要课题，受到世界范围内的关注仁。

1可降解性高分子材料的降解机理

高分子材料的生物降解是指在生物（主要是指真菌、细菌等）作用下，聚合物发生降解、同化的过程、生物降解主要取决于聚合物分子的大小和结构、微生物的种类以及环境因素。聚合物的降解机理十分复杂，一般认为材料在体内的降解和吸收是受生物环境作用的复杂过程，包括物理、化学和生化因素。物理因素主要是外应力，化学因素主要有水解、氧化及酸碱作用，生化因素主要是酶和微生物。由于植入体内的材料主要接触组织和体液，因此水解（包括酸碱作用和自催化作用）和酶解是最主要的降解机制。

2聚乳酸的降解性能

与大部分热塑性聚合物相比，PLA具有更好的降解性能。PLA的降解首先通过主链上的降解性能。PLA的降解首先通过主链上的C-O水解，然后在酶的作用下进一步降解，最终生成无害的水和二氧化碳。由于具有降解性能，故人们担心其使用寿命。实际上，PLA的降解速度相对比较缓和；更为重要的是，PLA的降解总是在先行水解之后才可能酶解。依照聚合物的初始相对分子品质、形态、结晶度等，PLA降解的速度可从几星期到几个月甚至是1～2年。但如果与微生物和复合有机废料混合埋入地下，它的降解速度会加快。因此它是一种理想的生物降解材料，特别适宜于2～3年的短期用途。影响PLA降解速度的因素主要有结晶度、玻璃化转变温度、相对分子质量和介质的pH值等。水先渗入聚乳酸的无定形区，导致酷键断裂，当大部分无定形区己降解时，才由晶区边缘向晶区中心逐步降解。晶区降解速度很慢，因此结晶度大小对降解速度有很大的影响。玻璃化转变温度低于水解温度则水解加快。相对分子质量越小及其分布越宽的PLA降解速度越快，这是因为相对分子质量越大，聚合物的结构越紧密，内部的酷键越不容易断裂，并且相对分子质量越大，降解所得的链段越长，易溶于水中，产生的H+越少，使pH值下降缓慢。酸或碱都能催化PLA水解，介的pH值也是影响PLA降解速率的重要因素。

3 PLA共混改性的研究进展

通过与韧性聚合物共混，也是常用的改进聚乳酸柔性的途径，目前人们己经研究的很多共混体系，如乙烯一醋酸乙烯共聚物（poly（ethylene-vinyl acetate））、聚4-乙烯基苯酚（poly（4-vinylphenol）、聚ε-己内酯、聚3羟基丁酸酯（poly（3-hydroxybutyrate）等。

沈一丁等[4]将热塑性淀粉（TPS）与聚乙二醇（PEG）、聚乳酸（PLA）共混后，采用溶剂蒸发法制备出完全生物降解的聚乙二醇改性淀粉/聚乳酸薄膜（SPLA）。聚乙二醇增塑SPLA薄膜，有效的降低了玻璃化转变温度和热塑性淀粉和PLA的相容性，体系的耐水性、强度均随着PLA含量的增加而增加，不过这种薄膜的强度和柔性并没有得到改善。

龚华俊等[5]采用超声辅助原位湿法合成多壁碳纳米管/轻基磷灰石纳米复合材料（MWNTs/HA），并通过溶液浇铸法制备了PLA/MWNTs/HA复合材料薄膜，静态力学和动态力学性能分析表明，当MWNTs/HA为0.05～0.10份时，对复合薄膜有一定的增韧效果，复合膜的玻璃化转变温度随着MWNTs旧A用量增加呈上升趋势。

PCL除可以和PLA共聚形成共聚物改善柔性外，还可以与PLA共混来改善PLA基体的脆性。直接共混PLA和PCL，两种组分是不相容的，两者混合时必须添加一定的相容剂。Wang等在PLL刀PcL体系中，以亚磷酸三苯酯（TPPi）为催化剂，在熔融状态下进行混合。结果表明，在共混过程中发生酯交换反应，生成界面相容剂，促进组分均匀分布，提高体系的机械性能，并大大改善了体系的柔性，当添加TPPi2%时，PLLA/pCL（80/20）断裂伸长率从28%提高到了128%。

顾书英等[11]采用熔融挤出法制备聚乳酸/对苯二甲酸-己二酸-1，4-丁二醇三元共聚酯（PBAT）共混物，发现低含量低的PBAT的加入适当的提高了聚乳酸的断裂伸长率，不过共混物的拉伸、弯曲性能也有所降低。当PBAT含量较高时，共混物断面的SEM照片可以明显观察到两相不相容。

4 聚乳酸在包装领域的生产应用现状

聚乳酸作为包装材料有其独特的优势，可以说，聚乳酸包装材料完全可以替代传统的包装材料，在很多方面更优于传统包装材料。与传统热塑性塑料相比，聚乳酸作为包装材料有以下优点[13]：

（l）完全折叠性和缠结保持力取向性的PLA薄膜具有和玻璃纸膜、金属薄片等相媲美的完全折叠性和缠结保持力，即可以弄皱或折叠，这些普通塑料膜是不具备的。

（2）高的光泽度和透明度PLA的高透明性和光泽度可以和玻璃纸以及聚对苯二甲酸乙二酯相比，是普通聚丙烯薄膜的2～3倍，低密度聚乙烯的10倍。

（3）阻隔性能和良好的印刷性能乳酸的基本重复单元使得PLA是一种内在极性的材料，这种高的极性导致聚乳酸具有高的表面能，从而产生良好的印刷性能，此外它还能够阻止脂肪族分子的透过，具有很好的抗油性。

（4）低温热封性能无定形聚乳酸薄膜的热封温度和EVA（巧%）相同，都在80～85℃之间。

以上的这些优点，注定聚乳酸会在包装领域大放异彩，就目前的生产状况来看，聚乳酸薄膜开发应用的前沿集中在日本和美国，国内仅仅出于起步阶段。

5 可降解塑料的开发趋势及发展前景

可降解塑料尽管存在种种问题，但它的发展方兴未艾，以下几个方面代表了可降解塑料的发展方向：（1） 积极开发高效廉价光敏剂、氧化剂、生物诱发剂、降解促进剂和稳定剂等，进一步提高可降解塑料的准时可控性、用后快速降解性和完全降解性。（2）为避免二次污染，同时保证有丰富的原料，以天然高分子微生物合成高分子的完全生物降解塑料将会越来越受到重视。（3） 水解性塑料和可食性材料由于具有特殊的功能和用途而备受瞩目，也成为环境适应性材料的又一热点。（4） 充分利用基因工程技术培育可生产聚酯的生物性植物以降低生物降解塑料的成本。

可降解塑料的发展，不但在一定程度上缓解了环境污染，而且对日益枯竭的石油资源也是一个补充。许多国家已开始考虑用生物可降解塑料代替部分石油化工合成塑料，并陆续颁布了一些法规，如意大利的立法规定自1991 年起所有包装用塑料都必须可降解，我国也已开始考虑禁用不可降解的塑料制品。据日本生物降解塑料实用化检讨委员会预测，今后10 年内全世界生物可降解塑料的市场规模为130 万吨。我国每年产生的塑料垃圾达100 万吨以上，若其中的20 %以降解塑料取代的话，需求量也在20 万吨以上，市场潜力是很大的。可降解塑料的发展适应了人类可持续发展的要求，因此，可降解塑料的发展前景是美好的。

参考文献

[1]王岩，陈复生，姚永志，等.粮食与饲料工业，2005，3：21～22

[2] 任杰.化学工业出版社.北京.2003.10

[3]黄俊俊，宋跃明，刘立眠，王军.中国修复重建外科杂志，2004，18（l）：21～24

[4]贺小虎，章庆国，李新松.中国临床康复2005，9（38）：36～38

可降解塑料的优点第8篇

【关键词】生物包装材料；可降解；污染；环保

塑料制品具有不透气、不透水、耐酸碱、质量轻等特点和较高的强度、耐用度以及价格低廉等优点，从而成为包装业使用最为广泛的一种材料[1]。除生产企业外，零售商、农贸市场乃至街头巷尾的快餐摊点莫不以塑料袋、发泡塑料盒作为主要包装物。这些制品约有一半废弃在环境中，一般需要200年才能降解。另一类大量使用的包装材料是纸塑制品，这些纸塑制品使用后也大部分丢弃于环境中，即使在微生物的作用下，也需要80年才能够降解。这种难降解的塑料制品被丢弃于环境中所造成的严重后果是资源的巨大浪费和环境污染。

针对这一现状，科学家们提出了“环境包装”的概念，这种材料既要追求良好的使用性能，又要深刻认识到自然资源的有限性和尽可能降低废弃物排放量，并在材料的提取、制备、使用直到废弃与再生的整个过程中都尽可能地减少对环境的影响，是一种充分考虑到环境、生态和资源等因素的材料。这种材料具有节约资源、减少污染、对生态影响小、可再利用、可降解的特点[2]。

近年来，世界各国相继开发出一些降解塑料、生物材料，对各国包装材料行业的发展起到了很大的推动作用。而降解塑料（主要是在塑料中加入淀粉、纤维素、光敏剂、生物降解剂等添加剂）存在消耗大量粮食、不能消除视觉污染等缺点，而且塑料微料的存在使其在土壤中降解速度较慢，不能及时回收利用[3]。因此，降解塑料的应用前景具有局限性，最有开发潜力的是生物包装材料。

1、生物包装材料的分类

淀粉作为天然高分子物质，来源丰富，价格便宜。在微生物作用下分解为葡萄糖，最后代谢为水和二氧化碳，是一种取之不尽的可再生资源[4]。

天然植物纤维同样也是符合可持发展要求的可再生资源，它是地球上最丰富的碳水化合物。在自然界中可被微生物分解酶降解，作为植物或微生物营养源而被摄取[5]。

甲壳质是甲壳素和壳聚糖的统称[6]，大量存在于低等动物特别是节肢动物（如蟹、虾、昆虫等）的甲壳中，甲壳质纤维是自然惟一带正电荷的阳离子天然纤维。每年全球生物合成的甲壳素高达数百亿吨，产量仅次于天然纤维素，是地球上第二大生物高分子资源[7-8]。

2、生物包装材料的应用

近年来，人们以天然生物材料制作包装原材料，或从天然生物材料中提取制作包装材料的原料，研制新的生物包装材料，这些生物包装材料一经问世，便显示出其强大的生命力。

2.1淀粉基生物包装材料

近年来，改性淀粉的生物降解或可溶性的降解塑料，已成为淀粉基材料研究开发的热点。淀粉基材料可用作油炸快餐食品的包装、一次性食品用袋和纸包装的外层膜等。

淀粉基聚乙烯醇是淀粉基包装材料的典型代表。它在制膜前对淀粉进行处理，也就是在挤压机中进行“无序和塑化”或进行化学改性，加入一定量的增塑剂淀粉，再与聚乙烯醇或聚乙酸内酯共混可得到透明的膜。膜中的淀粉部分会生物降解，剩余部分在堆积过程中降解。淀粉-聚乙烯醇膜有中等阻气性能，机械性能比合成多聚物的膜差一些，可在食品一次性用袋方面代替低密度聚乙烯包装。实验表明，淀粉基材料对微生物的生长没有促进作用，并且包装外的细菌不会透过而进入包装内，说明淀粉基材料具有长期包装的潜力。

玉米是一种美味又有营养的淀粉食物，还被广泛用于制造甜味剂和动物饲料。随着技术的进步，将玉米中的糖分提炼出来，经过发酵、蒸馏、萃取，得到制造塑料和纤维的基础材料，基础材料再被加工成直径只有4.57mm的聚交酯（PLA）细微颗料。最后，这些小颗料被制成包装袋、泡沫塑料或餐具。

2.2纤维素合成材料的应用

纤维素是多羟基葡萄糖聚合物，经过特定的物理和化学改性后具有不同的功能特点，可以粉状、片状、膜状、纤维以及溶液等不同形式出现，它同时具有价廉、可降解和不污染环境等优点。因此，用纤维素开发的功能材料极具灵活性并有广泛的应用。

用纤维素合成的各种生物降解材料，由于其大分子链上有许多羟基，具有较强的反应性能和相互作用性能，因此，这类材料加工工艺比较简单，成本低，加工过程无污染；能够被微生物王全降解；纤维素材料本身无毒，可得到广泛应用。由于纤维素分子间有强氢键，取向度、结晶度高，不溶于一般溶剂，因此不能直接用来制作生物降解材料，必须对其改性。纤维素改性的方法主要有酰化、醚化以及氧化成醛、酮、酸等。

用稻草加工成的稻草板，具有节能、保温、隔热、隔音等功能，透气性好，冲击强度高，且防水和抗震性明显高于传统材料制品；另外，稻草板用作包装材料，其单位质量是同体积纸板材料的1/10，具有明显的优势。

除了稻草外，国内还利用其它草浆为主要原料，开发出一次性餐具专用纸板。采用化学助剂优化应用技术提高草浆质量，保证草浆接近制造餐具纸板的各项物理性能，表面又进行了适合于食品包装的加工处理，使成品具有抗热水、不渗漏、不分层、抗油及热封等功能。

2.3蛋白质膜材料

用植物蛋白质制得的膜尽管不是完全疏水的，但有较好的阻湿性能和阻氧性能，并可挤压成型；其阻氧性受环境湿度影响较大，可在成膜时与脂质复合，提高阻氧稳定性，以应用与提高含油量食品的储藏。

小麦面筋蛋白膜已用来涂布油炸花生和炸鸡，这种膜有合适的阻氧性能，但对二氧化碳却有充分的通透性，适合于需要呼吸作用的新鲜产品，并且对芳香物质透过率是低密度聚乙烯膜的1/10，有利于保存食品风味。

动物来源的蛋白质用于制膜主要用胶原蛋白、乳清蛋白和酪蛋白。胶原蛋白膜是应用较多的可食性蛋白膜，低湿度下阻氧性好，以作为香肠的肠衣广泛使用；乳清蛋白膜可减少氧气的透过，与乙酚单甘油酯复合涂布与冷冻大马哈鱼与焙烤花生上可明显降低其氧化速度，也可将少早餐食品中的水分迁移；酪蛋白与脂肪的复合膜可应用与新鲜蔬菜、干果、冻雨的保藏，能够减少水分迁移和油脂氧化。

2.4甲壳素及壳聚糖复合材料

用甲壳素加工制备的包装材料，有良好的透气性能，吸水保湿性也好。该材料还具有较好的化学稳定性、耐光性、耐药品性、耐油脂性、耐有机溶液性、耐寒性等，其稳定性优于纸张。由于甲壳素来源于生物体结构物质，与人体细胞有很强的亲和性和生物相溶性，可被体内的酶分解而吸收，对人体无毒性和副作用，能有效地保护人体免受自然界的微辐射、重金属离子等对皮肤的侵害，可用于制造纺织品。

通过对甲壳素和壳聚糖进行化学修饰与改性，来制备性能独特的衍生物，已经成为当今世界应用开发的一个重要方面。目前，国际上应用甲壳质及其衍生物制备的海洋生物材料高科技产品不断推出，应用产品已达五百种以上。美国、日本、意大利、挪威、印度和韩国等国相继建立甲壳素壳聚糖生产厂，其中日本和美国是主要生产国家，同时又是主要的消费国。

2.5其它生物包装材料

英国科学家从制作生物聚合物的细菌中，提取了3种能产生塑料的基因，再转移到油菜的植株中，经过一段时期便产生一种聚合物液，再经提炼加工后，便可得到一种油菜塑料。用这种塑料加工制成包装材料或小儿尿布，弃后能自行化解，无污染残物。目前因为从微生物中提取多聚物成本很高而不能广泛使用，如果能通过扩大生产规模、改变工艺来降低成本，这将是一种很具潜力的多聚物。

巴西开发出一种新的环保物质“生物泡沫塑料”，可取代现有泡沫塑料。新物质的70%是由粟米、大豆和蓖麻的油制品提炼而成，而石油成分仅占30%。生物泡沫塑料可用作轻型包装材料，不到两年内化解在大自然中。

在我国，新型生物包装材料的研制也取得了一定的成果。如湖北武汉富拓环保包装材料公司和武汉金丰环保塑料公司，已经掌握了将变质粮食加工成防震减压包装材料的技术，不仅为我国变质粮找到了出路，也成功地探寻了包装材料替代之路。此外，他们还能够将甘蔗渣、麦草和废报纸等加工成金黄色、橘黄色、浅灰色等各种各样的防震减压包装材料。经检验表明，这种材料的性能不比发泡塑料逊色，目前只需在减轻重量方而做进一步研究。

可降解塑料的优点第9篇

【关键词】 可生物降解 泡沫塑料

目前，塑料制品的广泛使用在带给人们生活便利的同时，也给人类赖以生存的环境造成了日益严重的污染，其中，泡沫塑料制品所占比例较为突出。如果采用可生物降解材料生产泡沫塑料，在微生物或生物酶的作用下可使制品降解成为“零污染”的二氧化碳和水，即可解决困扰全球的环境污染问题。

可生物降解泡沫塑料的研究主要集中于淀粉类泡沫塑料、纤维素泡沫塑料，以及可生物降解聚酯泡沫塑料，其中，可生物降解聚酯泡沫塑料是研究较为深入的一类。

1 淀粉类泡沫塑料

淀粉是一种来源广泛的可再生资源，价格低廉，但是淀粉结晶性强，加工成型困难，产品的力学性能也较差，而且淀粉是亲水性的，纯淀粉制品对环境湿度的要求较高，因此一般要对淀粉进行改性，以满足应用要求。近年来，在对淀粉进行改性的基础上，淀粉类泡沫塑料大致可以分为淀粉泡沫塑料和淀粉类复合泡沫塑料两大类。

淀粉泡沫塑料：主要包括天然淀粉泡沫塑料和变性淀粉泡沫塑料。天然淀粉主要是小麦淀粉、玉米淀粉、土豆淀粉等，含有不同比例的支链和直链结构。变性淀粉主要是醚化淀粉、酯化淀粉、接枝共聚改性淀粉等。普通淀粉泡沫塑料多为开孔结构，泡孔不均匀，泡体易脆；高直链淀粉泡沫塑料多是闭孔结构，泡孔小而均匀，脆性降低。由乙酸酯淀粉制得的泡沫塑料，耐水、表面光滑，压缩强度、密度均高于聚苯乙烯泡沫塑料，但弹性稍差，加工时易发生部分降解。而由聚乙烯醇和高直链玉米淀粉制备的泡沫塑料在性能上已可取代聚苯乙烯泡沫塑料。

淀粉类复合泡沫塑料：指将淀粉与可生物降解的聚合物共混，制备的泡沫塑料。常用的聚合物有天然聚合物（纤维素等）、可生物降解聚合物（聚酯等）、以及可与淀粉反应的聚合物。体系中常添加纤维以使泡沫塑料具有较高强度，尤其是在温度较低及湿度较高时作用比较明显，纤维搭建的网络结构在淀粉因湿度降低变脆时，起到“桥梁”的作用，连接断裂面；当湿度较高时，增加制品强度。将淀粉与聚乙烯醇共混烘焙制备所得的泡沫塑料，当湿度较低时，醇解度低的聚乙烯醇对泡沫塑料强度的提高较大，湿度较高时，则是醇解度高的较大。同时，泡沫塑料的弯曲强度随聚乙烯醇分子量的增加而提高。

2 纤维素泡沫塑料

纤维素是植物细胞壁的主要成分，是地球上最丰富的可再生资源之一。据估计，总量约达26×1010t。由纤维素制成的发泡制品既不污染环境，其制备技术也比较简单，且制品防震性能较好。

纤维素泡沫材料的发泡方法可分为两种，一是化学发泡法，二是水蒸气发泡法。化学发泡法是常规方法，发泡时，将原料制浆、入模，随着温度的不断上升，发泡剂分解、产生气体，在浆料中其他助剂的共同作用下形成稳定而均匀的泡体。但是若选用的化学发泡剂不当，会在生产或后处理过程中产生污染。水蒸气发泡方法不使用化学发泡剂，对环境无污染，但其生产设备复杂，成本较高，发泡工艺难以控制。广东工业大学研究提出了纸浆低温发泡方法，并发现发泡剂的含量直接影响泡沫制品的拉伸强度。还有研究人员将植物秸秆粉碎，与粘接剂混合后，经过发泡等一系列工艺流程，制备得到泡沫包装材料。

木质素是纤维素之外另一来源丰富的天然高分子。除了可降解的特性之外，它还有合成高分子具有的热塑性等特性，因此在工业生产中应用广泛。但木质素结构复杂，难以用明确的分子式表示，使其在泡沫材料的应用上有一定的困难，目前仅是作为泡沫材料的添加剂使用，尚未见到以木质素为原料制备泡沫材料的相关报道。

3 可生物降解聚酯泡沫塑料

目前，可生物降解聚酯材料通过乳液冷冻干燥、相分离等方法，可制得具有开孔结构，规模较小的泡沫材料，主要用于药物缓释控制和组织工程。但若将其大规模应用于生产和生活中，上述方法是行不通的，只有通过成熟的物理发泡或化学发泡方法实现。

聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）是用于可生物降解聚酯泡沫塑料研究的主要基体材料。

聚乳酸由乳酸经化学合成得到，而乳酸是植物中提取的淀粉经过酶的分解生成葡萄糖，再经过乳酸菌发酵而生成的。因此，聚乳酸有很好的生物相容性和生物可吸收性，是一种重要的可生物降解材料，广泛应用于医疗行业，尤其是药物缓释体系。但是，聚乳酸一般分子量分布宽、强度低、易脆、抗冲击性差，并且热变形温度较低，热稳定性较差，在加工时易发生热降解，从而使分子量下降。同时，原料乳酸价格以及聚合工艺导致聚乳酸有较高的生产成本，使其价格也比较高。上述因素均限制了聚乳酸的广泛应用。

聚乳酸泡沫塑料的制备研究尚处于起步阶段，有研究表明可将物理发泡剂加入到粒径较小的聚乳酸粒子中，再进行发泡，但是这一方法加工困难，不适宜大规模推广应用。也可将物理发泡剂和化学发泡剂同时混入聚乳酸中，采用直接挤出工艺制备，但得到的泡沫塑料易脆，耐冲击性能较差。此外，可采用添加扩链剂或过氧化物的方法对聚乳酸进行改性，再进行发泡，但通过这两种方法制得的泡沫产品结构不均匀。

和聚乳酸一样，聚己内酯也是脂肪族聚酯，其合成主要是通过己内酯单体的开环聚合或配位聚合制得。聚己内酯有较好的药物通透性，同样在医学领域应用广泛。在力学性能方面，聚己内酯和聚乙烯的力学性能相当，但其玻璃化转变温度和熔点较低，因此聚己内酯不能单独用于制备塑料制品，需要和其他高分子材料混合使用或进行改性处理。

聚己内酯泡沫塑料的制备可通过常规的物理或化学发泡方法实现。利用辐射交联技术对PCL改性后制备的泡沫塑料，其密度最小可达79Kg/cm3，但材料力学性能下降较多；也可以使用过氧化物，如过氧化苯甲酰，对PCL进行交联改性后，通过化学发泡方法制备泡沫材料，得到的泡沫塑料密度为0.04～0.30g/cm3，并且泡沫塑料性能受泡孔密度、泡孔壁厚度的影响明显，但一定尺寸范围内的泡孔大小对泡沫材料的压缩性能影响较小[1]。同时，为了降低因PCL的高价格带来的高成本，可将无机填料加入到发泡体系中，使用辐射交联或过氧化物交联技术制备PCL泡沫塑料。

聚丁二酸丁二醇酯是综合性能较优异的一类可生物降解脂肪族聚酯材料，由1，4-丁二醇和1，4-丁二酸缩聚得到，各项物理性能与聚丙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯相近，广泛应用于包装领域。但是PBS的熔体强度低，难以发泡，将PBS应用于泡沫塑料领域尚未工业化生产。

相比于聚乳酸和聚己内酯，关于聚丁二酸丁二醇酯泡沫塑料的研究更为深入。采用辐射交联、过氧化物交联、紫外光交联等多种交联方法对PBS进行改性，可以提高材料熔体强度，改善其在熔融状态下因熔体强度低导致的串泡、泡孔塌陷和气泡过大等问题，同时辅以其他改性方法，进而制备泡沫塑料。

辐射交联：辐射可以在PBS中有效引入交联结构，提高熔体强度，采用化学发泡方法进行泡沫塑料的制备，发现泡孔直径随熔体强度的增加而降低，并且随着发泡剂含量的增加，泡孔直径增大，相应的泡孔密度降低。同时，多官能团单体、无机材料、玻璃纤维的添加对PBS辐射交联效果均具有正面的影响。在这些体系中，材料的机械性能和热稳定性提高，并且交联没有破坏材料的可生物降解性，材料仍然是可降解的。但是，这些研究未能进一步研究材料发泡性能的变化。也可将PBS和PCL共混进行辐射处理，熔体强度的提高有效改善了材料的发泡性能，并且随着辐射剂量的升高，泡孔直径减小，因此可以通过控制辐射剂量来调节发泡后的泡孔结构。但是，辐射处理过程的操作和维护技术复杂，运行中安全防护要求高，对形状不规则的制品及厚制品实现均匀交联难度高，而且投资较大，因此目前尚未大规模应用。

过氧化物交联：常用过氧化二异丙苯（DCP）作为交联剂，DCP在一定温度下产生活性基团，使PBS产生交联结构，并且随DCP含量的增加，交联程度提高，材料拉伸性能提高。DCP也可使PBS的共聚物-聚己二酸/丁二酸-丁二酯实现有效交联，并采用化学发泡方法制备得到泡沫塑料制品[2]。研究表明，添加3份DCP，可得到具有闭孔结构、高发泡倍率（密度为0.05g/cm3）的泡沫塑料。同时，体系中添加无机粉体，可使泡孔结构在生长过程中稳定下来，制备得到泡沫密度低于0.05g/cm3的泡沫塑料。然而，过氧化物在使材料产生交联的同时，也易导致材料降解，从而降低材料性能，并且在反应过程中需控制温度，防止焦化现象出现影响产品质量或损坏设备，这些缺点均限制了过氧化物的应用范围。

紫外光交联：在光引发剂、交联剂的作用下，通过紫外光辐照，可使PBS交联，并且控制交联度。交联提高了材料的熔体弹性和熔体强度，通过化学发泡方法，可制备得到泡孔细密均匀的泡沫塑料。其中，合适的交联度是制备PBS泡沫塑料的重要因素，交联度过低，熔体强度得不到有效提高，交联度过高，发泡过程中又容易限制气泡生长，因此，需将其控制在适当的范围内。同时，在PBS主链上引入柔性链段，合成聚酯聚醚嵌段共聚物，同样采用紫外交联方法，可实现共聚物的交联，并且嵌段共聚物自身发泡性能优于均聚物的发泡性能，交联也使共聚物的发泡性能得到进一步提高。在常规的发泡方法之外，采用新型微胶囊发泡剂进行发泡也可以得到泡沫塑料。

4 结语

可生物降解泡沫塑料的原料可以从天然植物中提取，或者通过化合物加工得到，具有环保、完全可降解的特点，是地球上宝贵的资源，也代表了泡沫塑料的发展方向。世界各国都加快了对可生物降解泡沫塑料的研究，我国也积极利用现有技术手段和资源进行深层次的开发，希望在不久的将来，能够突破发展瓶颈，实现从实验室研究阶段进入大批量的产业化生产。

参考文献：