从替代需求角度考虑:从降解塑料的性能指标来看,未来主流的降解塑料发展方向(脂肪族/芳香烃共聚酯、聚乳酸等完全可生物降解塑料)的性能介于聚乙烯和聚之间(详见技术路线章节),所以随着降解塑料成本的降低,降解塑料可以替代大部分塑料制品在农业和包装塑料制品方面的应用,在日用塑料和塑料制品方面,降解塑料也存在着较大的发展空间。
生物基生物降解塑料是指以天然高聚物或天然单体合成的高聚物为基所制造的可生物降解塑料。这类塑料目前主要包括聚乳酸(PLA)和聚羟基烷酸酯(PHA)两大类。 聚乳酸(PLA)是一种新型的生物降解材料,使用可再生的植物资源(如玉米)所提出的淀粉原料制成。淀粉原料经由发酵过程制成乳酸,再通过化学合成转换成聚乳酸。其具有良好的生物可降解性,使用后能被自然界中微生物完全降解,终生成二氧化碳和水,不污染环境,这对保护环境非常有利,是公认的环境友好材料。
随着完全可生物降解塑料 PLA,PBS,PCL,PHB 等脂肪族聚酯逐渐由研发转向产业化,在和企业的共同努力下,国际降解塑料的发展进入了第二个循环,即由政策扶持产业发展,公司通过工艺改进和规模优势降低成本,在适当的时机引导需求,使企业盈利后能够再次进行工艺改进和扩大规模降低成本。
在第二次循环中,美国 CargillDow 公司,德国 BASF 公司等公司逐渐脱颖而出。美国CargillDow公司是目前世界上生物降解塑料产业化生产规模公司,主要生产聚乳酸系列的生物降解塑料。公司借助美国丰富的玉米及其副产品供应和 DOW公司的研发团队,现已建成14万吨/年规模的生产能力,并已经将成本控制在2000 美元/吨的水平。德国 BASF 公司凭借其在塑料领域强大的科研实力和影响力,在完全生物降解塑料方面也已经进入规划化生产的阶段,其推出 PBAT 生物降解塑料,产能已超过 2 万吨/年,并计划在今明两年扩产至 8 万吨/年的规模。昭和高分子公司的化学合成脂肪族聚酯(PBS)产业化规模将达到 10 万吨/年。
在现行有关商业塑料产品的相关***中,尚未对可降解塑料采用“什么方式(环境)”进行具体要求,仅需进行“分解率试验”和“毒性试验”。因此,目前正在展开,对一次性不可降解塑料制品的相关规定还处于比较初步的阶段。“可降解塑料”可能只能在特定的理想环境中降解,而如果没有经过完善的回收处理,将会对传统塑料造成同样的危害。举例来说,用来制造海洋渔具的塑料(如传统堆肥)可以在标准规定的时间内降解,但进入低温、缺乏微生物的海洋环境中,则远远达不到可降解标准。