你知道可降解餐盒是什么吗？
2022-08-31 10:46:19
国家市场监督管理总局此前发布的两项生物降解相关标准：《生物降解塑料与制品降解性能及标识要求》和《生物降解饮用吸管》将于2022年6月1日正式开始实施，可降解塑料行业将迎来全新篇章。据统计，全世界总计生产出的90亿吨塑料制品中，被循环利用的只有9%，12%被焚烧，其余79%最终堆积在垃圾填埋场或流入自然环境中；据推测，到2050年，全球塑料产量将超过340亿吨，废弃塑料的产量将为120亿吨。目前全球每年用掉的塑料袋多达5万亿个。现在我国市场也在逐步推进可降解餐盒的使用。
传统塑料之所以会带来严重的白色污染，根本原因是其超长的降解时间，而可降解塑料与传统塑料相比最大的优势便是降解时间短，可以从根本上解决这一问题。
可降解塑料是指一类其制品的各项性能可满足使用要求，在保存期内性能不变，而使用后在自然环境条件下能降解成对环境无害的物质的塑料。这一概念最早起源于欧洲，西方发达国家以循环经济的思路，使用可降解一次性用具，如瑞典在20世纪80年代末就试制马铃薯和玉米制的一次性快餐盒。最为理想的可降解塑料应当在使用过程中与不可降解塑料性能相当，而在使用之后在遗弃、填埋等各种自然条件下都能自然分解为碎块并一步步降解成大分子、小分子、二氧化碳和水。
最早发展可降解塑料的欧洲开发了淀粉改性塑料路线，被称为第一代降解塑料。这类淀粉基可降解塑料是在传统PE（聚乙烯）等单体聚合过程中加入淀粉等添加剂进行改性，使塑料在环境中可裂解成微小的塑料碎片。但是在后来的研究中发现，成为碎片后的塑料无法完全降解，会形成微塑料等继续毒害环境。因此淀粉改性塑料也被称为“生物破坏性塑料”（不完全降解型）。第二代降解塑料为光热降解塑料，因对温度、光照强度等降解条件要求十分严苛，发展也十分缓慢。
随后，可降解塑料在美洲得到进一步发展，依托当地丰富的生物质资源，诞生出以PLA为代表的第三代降解塑料，即生物降解塑料，虽然降解条件仍存在部分限制，但其可在细菌真菌、藻类等自然界中普遍存在的微生物的作用下，断裂高分子中的长链，最终完全分解至CO2和水，实现完全生物降解，并且其原材料来源于玉米等的发酵，属于生物基来源材料。后来，PBS、PBAT、PHA等其他生物可降解塑料也相继获得发展，从理论上能实现真正的绿色环保、无环境毒害。总而言之，无机材料类成核剂的最大特点是来源广泛，价廉易得，可以促进生物可降解塑料的成核与结晶。但是，由于其在基体聚合物中的相容性较差，容易导致塑料制品性能下降或者不稳定等缺点限制了其应用范围。
生塑料是化工行业最重要的产品之一，由于塑料的功能性强、加工性好、容易规模化生产等等优点，持续创造出新的应用，并在不断替代其他传统材料，2019年全球塑料的产量已经达到4亿吨，是构建人类社会最重要的材料。木材、石材、玻璃、金属等传统材料经历一段时间都会分解成各种形式回到自然的循环中去，但塑料是完全人造的，绝大多数经历几百年都难以分解，废塑料进入自然就形成现在社会非常关注的“白色污染”问题。为了既享受塑料的性能与成本优势，又缓解废塑料对环境的危害，可降解塑料就应运而生。
可降解塑料前期一直发展很慢，主要原因就是生产成本较高，推行政策不够强力，但随着2018年起中国禁止进口洋垃圾，行业趋势发生了明显变化。过去海外发达国家虽然产生了大量的塑料废物，但是通过出口到中国等地区，就以很小的现金成本解决了巨大的外部成本；而中国则承担了额外的外部成本，且负担越来越沉重。为了解决比较严重的废物问题中国就开始禁止进口洋垃圾，这使得发达国家的处理成本突然大幅提升，所以可以看到18年开始欧洲国家陆续推出针对塑料的强制政策，国内政策也开始越来越严格，因此我们认为可降解塑料已经进入了行业爆发期，而聚乳酸（PLA）和PBAT是其中最有前景的材料。
生物可降解塑料涉及范围广，包含淀粉、木粉、竹粉等有机生物质原料填充配合物，有机填料的表面改性对制品的加工应用性能至为关键，偶联剂或反应性官能化聚合物助剂是这些制品必不可少的助剂类型。通常引入的反应性官能团有异氰酸酯基、环氧官能团、唑啉、酸酐等。
马来酸酐接枝聚合物是目前极具代表性的高分子分散促进剂、界面偶联剂和相容剂。可以极大地提高复合材料中的各相相容性以及填料在聚合物中的分散性。主要的品种有马来酸酐接枝聚苯乙烯－聚乙烯 －聚丁烯－聚苯乙烯 ( SEBS-g-MAH) ，马来酸酐接枝聚烯烃弹性体 ( POE-g-MAH) 和马来酸酐接枝三元乙丙橡胶 ( EPDM-g-MAH) 。国内外主要生产厂家有上海日之升、华邦工程塑料有限公司、苏州亚赛塑化有限公司、美国科腾、 Shared Plastics、美国陶氏等。
山西省化工研究所在将铝钛复合偶联剂 OL- AT1618 成功应用于淀粉填充塑料的基础上，正在研发集偶联、润滑、相容、扩链于一体的反应性官能化多功能助剂体系。
生物可降解高分子大多含有丰富的羟基、羧基等活性基团，开发具有针对性的生物可降解塑料专用多功能助剂显得尤为重要，同时在填充和回收领域要兼顾高效和低成本化。
综上，我们认为虽然目前国内可降解塑料体量还很小，但未来几年行业将保持非常高的增速。而且PLA与PBAT的生产具有一定技术壁垒，国内也已有较好的产业基础，掌握技术的企业有望维持较高利润率，成长为全球可降解塑料的领军企业。目前国内已拥有可降解塑料产能的上市公司主要是金发科技，而在建与规划的上市公司很多，包括金丹科技、彤程新材、瑞丰高材、万华化学等等，海正集团的聚乳酸业务也在计划上市，这些企业我们都建议关注。
东莞市思纯塑胶制品有限公司成立于2008年，是一家以植物纤维生产技术为核心，集研发、设计、生产、销售、配送为一体的食品包装耗材高新技术企业。公司主要产品为：玉米淀粉可降解餐盒，CPLA全降解餐盒，一次性奶茶杯等环保生物基餐具。
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