生物降解塑料的定義：

生物降解塑料，是指通過微生物、水、光、熱等因素作用下，在自然環境中逐漸分解的為簡單的化學物質水、二氧化碳、甲烷、生物質等物質，并不會對環境和生態造成危害。生物降解塑料是一種較新的可持續發展技術，通過提高塑料材料的生物降解性能，減少塑料污染，在環境保護和可持續發展中具有重要的意義。

生物降解塑料被廣泛應用于日常生活中，如購物袋、垃圾袋、一次性餐盒、杯蓋等。與傳統的普通塑料相比，生物降解塑料有許多有事，例如：降低環境污染；減少垃圾清理工作量；提高塑料回收利用率等。

生物降解塑料分類：

①、微生物合成塑料

此類塑料是在微生物的酶作用下合成的具有生物降解性的聚酯。特殊的微生物以糖類、有機酸為原料，經過發酵、合成作用，在體內生產出聚羥基烷酸（PHAS）、聚羥基脂肪酸酯（PHB）等具有脂肪族結構，以酯基為主鏈的聚酯。此類物質在微生物的酶催化作用下可自行斷裂成低分子量的碎片，并進一步被微生物吸收，完全分解成二氧化碳和水。

以此類塑料制成的袋子、瓶、地膜等，分解性能顯著，且耐磨性、耐水性、可塑性、機械性等各方面性能都十分良好。

早在2012年，歐盟的PHBOTTLE研發團隊就利用果汁飲料加工業廢棄物生產出了廉價的全生物降解塑料PHB，在變廢為寶的同時，又有效降低了廢水中有機污染物含量。

②、天然高分子塑料

天然高分子塑料的主要原料是自然界中存在的一些聚合物，其中最具有代表性的便是全淀粉塑料。全淀粉塑料是一種有熱塑性的淀粉。

普通淀粉沒有熱塑性，因為淀粉是一種多羥基醛（葡萄糖）的聚合物，其結構中大量的羥基導致淀粉易形成分子內和分子間的氫鍵，這些氫鍵造成淀粉的熔融溫度大幅提高，遠高于其分解溫度，造成了普通淀粉加熱時未熔融先分解的現象，因此無法制成塑料。

但通過改變分子內的雙螺旋結晶結構，減少分子內氫鍵的數量，可以達到降低淀粉熔融溫度的目的，從而使淀粉擁有了良好的熱塑性，這種改性淀粉也被稱為“無構淀粉”。

由無構淀粉制備全淀粉塑料的工藝有擠出、注射、壓膜等，并用水、甘油等做增塑劑，加工方法、增塑劑比例不同，塑料的性能也不盡相同。

③、合成生物降解塑料

1、淀粉基生化合成塑料是以淀粉為基礎經改造得到的性能更加優良的可降解材料。主要有聚羥基脂肪酸酯（PHA）和聚乳酸（PLA）。PHA是普遍存在于多種細菌中的一類胞內聚酯的總稱，具有良好的機械性能和優異的生物相容性以及生物可降解性。

淀粉由一定的菌種經無氧呼吸（發酵），即可得到乳酸，乳酸經脫水縮合形成聚乳酸（PLA），又稱聚丙交酯。由玉米、木薯等作物提取出的淀粉都可成為聚乳酸的原料，來源充足且可循環再生，是最具前景的可降解塑料之一。

聚乳酸具有優良的物理性能、可降解性、生物相容與可降解性和抑菌及抗霉性,因而聚乳酸在農用、醫用、紡織等多領域皆有廣闊的發展空間和巨大的應用潛力。

2、聚乳酸材料簡介，聚乳酸(PLA)是一種熱塑性脂肪族聚酯，可從玉米、馬鈴薯或淀粉材料中提取，并在一定土壤和堆肥條件下可完全降解為二氧化碳和水，不會造成環境污染。PLA具有出色的生物相容性，可生物降解性、熱性能和力學性能，被廣泛應用于一次性餐具、食品包裝和生物醫療器具等方面。

2.PBAT是一種生物可降解的聚合物，由丁二酸、丁二醇和對苯二甲酸酯組成，在對分條件下，能夠被微生物完全分解，不會留下任何有毒殘留物，這使其成為不可生物降解塑料等有毒或有害材料的絕佳替代品。PBAT 在理想的堆肥環境中分解大約需要 60-120 天，而塑料則需要 400 多年！PBAT 在分解時也不會向環境釋放任何有毒氣體，并且不會留下微塑料。當 PBAT 在垃圾填埋場環境中時，它需要更長的時間才能分解（例如幾年，具體取決于環境），但這仍然比塑料短得多。

3、PBAT簡介，它的加工性能與LDPE非常相似，主要應用于膜袋領域，尤其是食品包裝和地膜、農膜；另外，PBAT也可作為某些產品的防水涂層，例如紙杯；以及紡織應用；餐具、桌布等消費品；醫用紗布等；衛生用品（尿布）；和個人防護裝備，如手套、呼吸面罩等。

這其中PBAT應用最為常見的一個領域就是超市購物袋，大家如果留心可以發現，自限塑令、禁塑令出臺并執行以后，各大超市的購物袋做出了很大程度上的改變，手感上變的更加細膩、柔軟，其主要成分就是采用PBAT以及PLA制成的可生物降解塑料代。

3、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）簡介，是一種白色半結晶型聚合物，結構簡式為H-[O(CH2)4OOC(CH2)2CO]n-OH；易溶于氯仿，略溶于四氫呋喃，在水、甲醇或乙醇中幾乎不溶。根據不同的分子結構和分子量，結晶度范圍為30%~60%，結晶化溫度為75℃。

其結構單元中含有易水解的酯基，在堆肥等接觸特定微生物等條件下，易被自然界中的多種微生物或動、植物內的酶分解、代謝，最終形成CO2和H2O，而避免污染環境，其中，分子的化學結構、分子量大小、形態分布、熔點、結晶度對降解過程都有不同的影響。

4、聚碳酸亞丙酯（PPC）介紹
PPC是以二氧化碳和環氧丙烷為原料合成的一種完全可降解的環保塑料，也是目前最有希望的環保塑料之一。PPC顯著特點是具有
生物降解性和生物相容性，具有抗沖擊韌性、透明性和無毒性，具有優異的阻隔性，被廣泛應用在藥物緩釋劑、可吸收縫合線、一次性餐具、食品降解泡沫材料、板材等。

PPC的缺點是耐熱性和力學性能較差，因此PPC常與其他材料進行混合改性。除了與聚烯烴等共混以提高制品耐溶劑性、隔氧性外，還可以與降解材料PLA、PBAT、PBS等共混。

5、PCL材料簡介，聚己內酯是通過ε－己內酯在金屬陰離子絡合催化劑催化下開環聚合形成的一種可降解的合成高分子材料。它不溶于水，但可溶于多種有機溶劑；在自然環境下可完全降解為二氧化碳和水，降解產物能夠被機體吸收或排除體外，良好的生物相容性使其被廣泛地用于藥物控釋中。

6、.PGA簡介PGA中文名稱聚乙醇酸，又稱聚羥基乙酸，它是一種單元碳數最少、降解速度最快的脂肪族聚酯類高分子材料。通過生物降解，并最終被完全分解變成二氧化碳和水，不含任何殘留。

PGA擁有良好的生物相容性、極高的機械強度和優異汽氧阻隔性三大特點，其用途主要在三個方面：

1）高端醫用材料，如醫療外科手術縫合線、骨折內固定、組織工程修復材料及藥物控制釋放體系等；

2）環境友好的封堵材料，如原油開采中的壓裂球或暫堵球（橋塞），代替鎂鋁合金材質；

3）一次性塑料透氣薄膜，如保鮮包裝和農用膜材料，替代現有多種塑料。

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