生物可降解塑料面臨的機遇與挑戰?我國可降解塑料産業已經曆了多次技術革新，從光降解塑料到澱粉添加型降解塑料再到可全降解的生物可降解塑料，我來為大家科普一下關于生物可降解塑料面臨的機遇與挑戰?下面希望有你要的答案，我們一起來看看吧!

生物可降解塑料面臨的機遇與挑戰

我國可降解塑料産業已經曆了多次技術革新，從光降解塑料到澱粉添加型降解塑料再到可全降解的生物可降解塑料。

數據顯示，過去5年我國生物可降解塑料消費量平均年增速在20%左右，2019年，我國生物降解塑料消費量約26萬噸。

“雙11”已過，“雙12”即将到來，在“買買買”以及海量快遞包裹的背後，是塑料包裝廢棄物的持續增加，給生态環境保護帶來巨大壓力。随着各地“禁塑令”“限塑令”的實施，在快遞和日常生活中推廣使用可降解材料，特别是生物可降解塑料，不失為減少環境污染的一個有效途徑。

何為生物可降解塑料？推廣和普及生物可降解塑料還面臨哪些挑戰？科技日報記者就這些問題對相關專家進行了采訪。

并非僅“生物”造但要靠微生物降解

生物可降解塑料又稱生物降解塑料、生物分解塑料，可在自然界中，或在堆肥、厭氧或水性培養液等特定條件下，依靠細菌、黴菌和藻類等微生物的作用，最終被完全降解成二氧化碳、甲烷、水等。

生物可降解塑料，“生物”二字是指需要用微生物來降解，并不意味着必須用生物材料來生産。同濟大學生态文明與循環經濟研究所所長杜歡政教授解釋說，生物可降解塑料可以用石油來生産，也可以用生物基材料來生産。比如聚乳酸（PLA）是目前全球範圍内産業化最成熟、産量最大、應用最廣泛的生物可降解塑料。PLA是以乳酸為主要原料聚合而成的聚合物，可以用澱粉生産，也可以用石油生産。

“根據生物降解塑料的原料來源，可将其分為生物基生物降解塑料、石化基生物降解塑料兩類。”中國塑料加工工業協會降解塑料專業委員會副秘書長刁曉倩說，石化基生物降解塑料是指以化學合成的方法，将石化産品聚合制成的可生物降解的塑料，比如聚對苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）、二氧化碳共聚物（PPC）。

生物基生物降解塑料的原料來源非常廣泛。根據來源，主要可分為四類：第一類為天然材料直接加工得到的塑料，天然材料來源有植物和動物兩類，植物來源包括纖維素、木質素等，動物來源包括明膠、甲殼素、殼聚糖等；第二類為微生物發酵和化學合成共同參與得到的聚合物；第三類為由微生物直接合成的聚合物；第四類為以上這些材料共混加工得到的，或這些材料和其他化學合成的生物降解塑料共混加工得到的。

可降解塑料産業經曆多次技術革新

在海口、三亞等地，記者發現，無論是去商超購物還是喝奶茶、咖啡等，使用的購物袋、吸管等都由生物可降解塑料制成。2020年12月1日起，海南已正式禁止一次性不可降解塑料制品的使用。

不過，當消費者拿到可降解塑料制品時，可能想不到，可降解塑料産業已經曆了多次技術革新、多次試錯和糾偏。

“光降解塑料”是我國生物降解塑料行業的發端。20世紀70年代早期，塑料薄膜技術進入我國，應用在農業領域，提高了作物單産。但随着越來越多的塑料薄膜累積在土壤中，帶來了“白色污染”等問題。

基于此，光降解塑料應運而生。光降解塑料烯烴聚合物被光照射後可從大分子變為小分子鍊段，但這僅僅是“崩解”而已，不能從根本上将聚合物降解成對環境無害的物質。崩解産生的小碎片依然殘留在土壤中，無法回收，更影響植物根系的生長，甚至可能會經由食物鍊進入人體，危害人體健康。

“光降解”之路不通，于是到20世紀90年代，可降解塑料進入澱粉添加型降解塑料階段，産品研發主要集中于“填充型澱粉塑料”方向。填充型澱粉塑料主要是将澱粉作為填料填充于聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）等中，通常其填充量達10%—30%。

“填充型澱粉塑料本質上仍含有PE、聚苯乙烯（PS）等聚烯烴聚合物，隻能部分降解，仍存在環境危害。”杜歡政說，如今，可降解塑料到了全降解塑料階段。全降解塑料包括PLA、PBAT、聚羟基脂肪酸酯（PHA）以及其他天然高分子材料類生物可降解塑料等。大多數都具有完全可生物降解、較好的機械性能和加工性等優點。

數據顯示，過去5年我國生物可降解塑料消費量平均年增速在20%左右，2019年，國内生物降解塑料消費量約26萬噸。随着禁限塑政策密集出台和逐步落地，重點替代領域為一次性薄膜、快遞包裝、線上外賣等。據估算，到2025年，上述領域預計可實現生物可降解塑料的大幅替代，保守預估需求量約693萬噸，而到了2030年則需約1386萬噸。

生物可降解塑料發展瓶頸正逐步打破

生物可降解塑料除在一次性薄膜、快遞包裝等領域可替代傳統塑料外，還可用于農用地膜、紡織纖維、耐用塑料餐具、汽車工業制品、泡沫制品、3D打印材料等領域。

然而，前瞻産業研究院在《可降解塑料産業圖譜：概況、發展曆程、生産工藝趨勢和瓶頸》一文中指出，生物可降解塑料發展還面臨多重挑戰。例如，目前市場上生物可降解塑料袋的價格是傳統塑料袋的3倍以上，如無強制性法規，難以在市場上推廣；缺少強制性标準，特别是各地對生物可降解塑料的标準參差不齊，導緻政府監管部門監管困難。

不過，生物可降解塑料發展瓶頸正在逐步突破。短期來看，随着生物可降解塑料産能逐漸釋放，價格增速會逐漸放緩。長期來看，随着原料的多元化和技術的進步，生物可降解塑料産品價格總體将有所下降。

此外，我國正在推動生物可降解塑料的标準制定工作。工信部表示，下一步，将會同有關部門繼續在标準立項、批準發布等環節支持《生物降解材料與制品降解性能及标識要求》《全生物降解飲用吸管》等生物降解塑料領域國家标準制修訂工作，為推動塑料污染治理提供技術支撐。

杜歡政表示，要解決塑料的污染問題，首先是塑料使用減量，其次是加大循環利用力度，然後才是替代。替代包括紙替代、其他材料替代，也包括用可降解塑料替代不可降解塑料。在這樣的背景下，生物可降解塑料産業或将得到更快速的發展。（李 禾）

來源： 科技日報

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