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生物降解塑料總體發(fā)展趨勢

生物降解塑料的特點是儲存運輸方便、要保持干燥、需避光、應(yīng)用范圍廣,不但可以用于農(nóng)用地膜、包裝袋,還可用于醫(yī)藥領(lǐng)域。生物降解塑料的降解機(jī)理,即生物降解塑料被細(xì)菌、霉菌等作用消化吸收的過程,是生物物理和生物化學(xué)反應(yīng)。

生物基材料作為材料領(lǐng)域的新型方向,在材料性能、制造成本、資源替代方面已顯示了諸多優(yōu)勢,已成為材料領(lǐng)域新的經(jīng)濟(jì)增長點和研究熱點,其預(yù)期產(chǎn)業(yè)規(guī)??蛇_(dá)千億元 / 年,具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效應(yīng)。同時,生物基材料國內(nèi)外的研發(fā)工作基本一致、進(jìn)度相仿,國內(nèi)在生物基聚氨酯等部分生物基材料的開發(fā)工作方面甚至領(lǐng)先于國際;而傳統(tǒng)石化高分子材料方面,國內(nèi)的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化水平與國外相差較大,短期突破難度高。因此,進(jìn)行生物基材料開發(fā),無論是在技術(shù)水平,還是產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展方面,都較易產(chǎn)生引領(lǐng)國際的標(biāo)志性突破。

生物降解塑料總體發(fā)展趨勢(圖1)

現(xiàn)階段,塑料通過生物技術(shù)進(jìn)行降解的研究和應(yīng)用都得到了廣泛的發(fā)展,但是其在發(fā)展過程中還存在著或多或少的問題??傮w而言,塑料通過生物技術(shù)進(jìn)行降解的發(fā)展還是朝前的,其發(fā)展趨勢歸納起來為以下五個方面。

1)將可降解塑料廣泛運用于回收成本高或者是不便回收的包裝品上面。

2)將重點放在復(fù)合型降解塑料的開發(fā)上面,在研究的過程中,在材料的比例上盡量采用比例比較高的高性能低廉材,從而有效地解決降解塑料成本高的問題。結(jié)合材料的具體用途以及使用環(huán)境不斷進(jìn)行技術(shù)研究,通過技術(shù)創(chuàng)新合成具體特殊性能的可降解材料,提高材料降解的可控性、提高材料降解速率以及降解物徹底性。

3)對降解塑料的生產(chǎn)工藝路線進(jìn)行簡化,提高降解塑料的工業(yè)生產(chǎn)化,形成科學(xué)合理的產(chǎn)業(yè)鏈,并同時拓展降解塑料的品種和使用范圍。研制新設(shè)備,優(yōu)化合成工藝,降低可降解塑料的生產(chǎn)成本,同時規(guī)范降解塑料的定義,制定統(tǒng)一的降解塑料檢驗標(biāo)準(zhǔn),以促進(jìn)降解塑料的快速發(fā)展。

生物降解塑料總體發(fā)展趨勢(圖2)

4)利用天然高分子材料,如淀粉、甲殼素、纖維素等對完全生物降解塑料進(jìn)行研究。改良纖維素、淀粉、甲殼素等合成生物降解塑料的功能,擴(kuò)寬其使用范圍,克服可降解材料降解緩慢和不徹底的問題。塑料利用微生物技術(shù)進(jìn)行降解是未來解決 “白色污染” 問題的有效措施之一。因此,相關(guān)的研究部門應(yīng)該著重于研究降解塑料的降解原理、可控性以及完全降解的性質(zhì),并建議相關(guān)權(quán)威部門制定出相應(yīng)的降解塑料標(biāo)準(zhǔn)使降解技術(shù)和降解成果有一定的依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn),并同時為塑料的回收和循環(huán)利用提供一個適宜的外部環(huán)境。從長遠(yuǎn)來看,塑料利用生物技術(shù)形成可降解塑料是今后生物降解技術(shù)的一個重要發(fā)展方向,特別對于一次性的包裝物,對我國的環(huán)境和資源等方面發(fā)揮出巨大的作用。

5)規(guī)范生物可降解塑料市場秩序,嚴(yán)格管理可降解塑料的質(zhì)量、價格,同時加大環(huán)保宣傳,提高群眾環(huán)保意識,推廣可降解塑料的應(yīng)用。




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