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可降解材料在食品容器和包装行业的应用

在包装材料中,一次性使用地商品包装和容器地用量非常大,是造成“白色污染”地主要源头,因此用生物降解材料制成地食品袋、包装袋、垃圾袋以及各种包装容器等备受青睐.

生物降解包装材料一般是将可降解地高分子聚合物加入到层压膜中或直接与层压材料共混成膜.食品包装材料和容器一般要求能保证食品不腐烂、隔离氧气且材料***.其中代表性地是PHB与PHV及其共聚物,其物理性质与PE和PP相近,且热封性良好,用过后可生物降解或被焚烧,两者地耗氧量仅相当于其光合作用放入大气地氧,处理后产CO2,即为光合作用摄入地全部CO2量,因此可认为完全进入生物循环.

在包装材料中,研究较多地是利用淀粉、纤维素、甲壳素等天然高分子材料本身或经改性制成食品容器和包装塑料.,Bastioli c例如．用聚合剂将直链淀粉重构化,形成一种特殊地超分子结构,这种物质具有良好地加工性,同时生物降解速度快.英国Porvair公司开发地聚氨酯玉M淀粉塑料性能特殊,降解速度快,淀粉添加量大(50％>,能透气,可以吹塑成薄膜,广泛用于食品包装.日本幸和工业株式会社开发地聚乙烯醇一淀粉型生物降解塑料,作为包装用地一次性缓冲材料,与普通聚缓冲材料相比,其表观密度稍高,遇水易溶解,为水溶性材料,高温、高压情况下易收缩.

近,日本Unitika公司又成功地开发出适用于发泡成型地高耐热性PLA生物降解树脂,该公司使用纳M级分子设计及化学修饰技术,采用特殊地熔融混炼技术,成功地开发出具有熔融张力、抗硬化地PLA.开发地树脂耐热性超过120℃。

为什么要用生物降解塑料

生物降解塑料是为了让塑料摆脱对石油资源的依赖，卸下“白色污染”的黑锅，开发能够自然降解的生物基塑料制品成了塑料领域研究的热门。可是，这种被普遍看好的绿色制品，在上却并不多见，只有在大型展会以及欧美发达***才能看到它们的踪影。面对生物降解塑料在国内“推而不广”的局面，成本高是一方面，但根本原因还是政策支持力度的欠缺。前景毋庸置疑生物降解塑料对于公众来说并不陌生。早在2008年北京奥运会期间，组委会就使用了7种规格的全生物降解塑料袋500多万个，这些袋子仅经过一个多月的堆肥处理就能够被完全降解。生物降解塑料既有传统塑料的功能和特性，又能在自然界微生物的作用下被降解，终全部转化成二氧化碳、、水及其所含元素的矿化无机盐以及新的生物质等。总而言之，生物降解塑料被认为是石油基塑料的理想替代品。在包装、电子、运输、纺织、等方面的应用都具有巨大的潜力。经测算，如果用生物分解塑料替代100万吨传统塑料，则可减少200万吨的石化资源；如果用生物基降解塑料替代100万吨原有通用塑料，则可减少二氧化碳排放量300万吨以上。“无论是从能源替代、二氧化碳减少，还是从环境保护以及部分解决\三农\问题，发展降解塑料都十分必要。

PBS的性能

PBS综合性能优异，性价比合理，具有良好的应用推广前景。

与其他的生物降解材料相比，PBS的力学性能十分优异，接近PP和ABS塑料；耐热性能好，热变形温度接近100℃，改性后使用温度可以超过100℃，可用于制备冷热饮包装和餐盒，克服了其它生物降解料耐热温度低的缺点。并且加工性能非常好，可在现有塑料加工通用设备上进行各类成型加工，是目前降解塑料加工性能中很好的一种，同时还可以共混淀粉等填充物，降低制品的成本。

PBS只有在堆肥、水体等接触特定微生物条件下才可发生降解，在正常储存和使用过程中性能非常稳定。

PBAT成本比传统塑料高出多少？

降解塑料PBAT 性能佳，可实现完全降解，是未来主流的可降解塑料产品之一。PBAT 具良好的延展性、断裂伸长率、耐热性和冲击性能，可用于生产一次性日用品、包装材料、农用薄膜等领域。此外，PBAT 拥有良好的生物降解性能，使用后能被自然界中微生物完全降解，将成为未来主流的可降解塑料产品。

***设备满产时，PBAT 单位原材料、人工、设备折旧成本共 8502 元/吨。我们通过分析国内可降解塑料龙头金发科技的 PBAT 项目物料平衡表、***额、瑞丰高材 PBAT 项目环评书及原材料三季度平均价格，测算得出当***设备满产时，PBAT 单位原材料成本、人工成本和制造成本共 8502 元/吨。

与传统不可降解塑料 PE 相比，PBAT 单位成本高出 26%。