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高强度淀粉基生物全降解制品的研发
www.xlc.cn 昕龙春XLC 2007-6-28  来源：网摘  

    塑料及其制品的发明与使用，给人类生产活动及生活改善带来了重大的变化。但是，当人类分享塑料制品带来很多好处的同时，它也给人类生态环境带来了灾难性后果。当人们大量使用无法降解的一次性塑料餐具、农用地膜、塑料包装材料，被废弃在自然界，造成了“白色污染”，这一问题受到了世界各国政府、社会各界的极大关注。有关资料表明，二十一世纪世界各国都将采用全降解材料来取代塑料材料。
    日本生物降解塑料实用化检测委员会预测，今后几年日本市场需要全降解合成材料为15万吨/年，韩国为9万吨/年。
    据美国Fredonja集团预测：生物全降解材料全球需求增长速度平均为8.8%，其中美国增长率为8.6%，加拿大为12.2%。
    通过香港庄氏集团公司在香港调查，香港由于地价、房价昂贵，大多数企业不设食堂，午餐基本都是吃快餐食品，一次性餐具的消耗量很大。香港虽然只有600万人口，但外来人口却达1000万以上，这部分人口仅一次性餐具需求量就达480亿只以上。
    目前，国内公司已与韩国、日本、澳大利亚、台湾等国和地区的外商签订了供货合同。仅2005年5月与韩国一客商签订的年销售合同数量就达15万吨。
　　根据中国食品包装协会2004年统计，全国有快餐业网点40多万个，年消耗一次性快餐盒为300多亿只，年平均增长率为13.6%，预计2005年消耗量可达336亿只。一次性餐具需求量为563亿只，方便水杯800亿只，市场需求十分巨大。
    2002年2月，国家经贸委发布了停止使用和生产一次性发泡塑料餐具的通知，但能够替代该产品的纸浆、植物纤维的餐具也只能供应30亿只，不足市场需求的10%，急需淀粉基生物全降解制品来替代。
    同时，市场对环保产品如：一次性口杯、方便面碗、超市用蔬菜、水果、肉类、海鲜食品的托盘等，需求量越来越大。
    在工业包装材料方面，用于家用电器、手机、电器包装板、工业品包装衬垫等材料年需求量200万吨以上，这部分材料采用淀粉基生物全降解制品，可解决我国部分产品因包装材料不合格而影响出口的问题。
    按国家环保部门的要求，为了解决“白色污染”问题，农用地膜、大棚用膜、育秧用托盘、营养钵、垃圾袋等，采用淀粉基生物全降解制品市场份额约占500亿元人民币。
    目前，，投放市场的可降解制品主要有三大类--
    一类是纸制品，纸袋、纸餐盒、纸水杯等。这类产品可降解，但存在原料日益短缺、纸品物理性能差、不耐水、不耐油等问题，用纸制日本式体形较大的餐盘就很难；纸杯上也为了不漏水而敷上一层塑料膜。
    第二类是用植物纤维加淀粉混合而成，这类产品可降解，成型性、耐油性也比纸品好，原料也丰富，但存在着原料中农药、化肥残留不易去除，加工中使用化学制剂残留、造价高等问题。
    第三类就是用植物淀粉为主要原料，把它改性后生成类似塑料的材料。这类产品除了可全降解外，其物理性能、耐热性等方面都比较好。在这类产品中，有的只能小规模生产，达不到产业化程度；有的化验、检验达不到标准；有的造价成本很高，只能用在少数产品上，普及困难。
    国际上通行的标准是产品在180天内降解60%以上，就称为合格的可降解产品，但在韩国提出了要求降解90%以上的严格标准，同时韩国的标准中包含有美国和欧盟的标准，又增加了自己的内容。
    国内某公司的产品近三年来多次送韩国检测，45天之内就降解91%—97%以上，其他指标也都合格。目前，这是唯一通过韩国检测合格的淀粉为主要原料的产品。
    在生产设备上，国内公司的产品也有独到之处，把德国同行原料用国内公司的设备，能生产出产品，而用国内公司的原料在德国设备上却生产不出产品，这也是我国产品领先的因素之一。
　　与各种可降解材料制品相比，本产品有以下突出特点
     1)高强度淀粉基生物全降解产品是以可再生的自然界植物高分子淀粉为主要原料加工生产的，在自然条件下，依靠微生物就可以全部降解，降解周期可调控，彻底解决了 “白色污染”。
     2) 高强度淀粉基生物全降解产品的主要原料，来源于玉米、麦类、各种薯类，资源极为丰富，有质量可靠、数量充足的保证。
     3) 高强度淀粉基生物全降解产品资源可以循环使用，其环节为：植物淀粉→改性→淀粉基制品→全降解→肥料(饲料)→被植物吸收（或蘑菇培养基）,节省资源。
     4) 高强度淀粉基生物全降解产品，不仅可以完全降解，而且无毒、无害、无异味、耐水、耐油、耐冷（-20℃），耐热（+150℃）、抗压。以餐盒为例，可在蒸锅、微波炉中加热，也可在冰箱中冷藏使用。
    5)该产品质地细腻，颜色淡雅，感观宜人，可制成一次性餐具，西餐用具，生鲜和熟食制品以及微波炉加热食品的包装材料，电子仪器和医药等工业包装材料，鞋类、服装和其它日用品包装，降解地膜、大棚膜、花卉育苗盆、育秧盘、营养钵、垃圾袋，汽车内衬、地板等装饰、装修材料。
    6)采用的技术标准:采用国家标准GB 18006.1-1999,采用韩国标准食品公典6—9淀粉基器具及容器包装标准规格。
　　高强度淀粉基生物全降解材料的技术特点
    1）高强度淀粉基生物全降解材料是采用高分子淀粉及衍生物为基料，与改性添加剂、天然增塑剂加入降解控制剂，由脂肪族聚脂与炭源进行菌种培养产生出的聚羟基丁酸脂共聚物等不同的物质聚合反应，共混改性配以高分子产品的基础料，在特别的设备中再次共混改性，多次混炼制造出机械性能好的全降解材料。该材料可塑性强、抗冲击强度大、耐高温（+150C），耐低温（-20），耐水耐油，不软化，不变形，百分之百适应自然环境降解，并可控制降解周期，提高其适应性。
    2）以微生物发酵法生产的生物柔脂加纤维素，多元醇等物质组合成生物降解添加剂，为降低生物聚脂的成本，采用最新的发酵工艺，利用廉价的炭源生产，缩短发酵周期的优良菌株选育、破壁、萃酵方法，确定添加剂各组成成分的最佳配比，生产出多用途的添加剂。

    参考文献：
    1《淀粉基生物降解塑料的研究进展》广州化工杂志　　2004年03期/ 卢峰. 胡小芳. 邓桂兰.
     2《淀粉基完全生物降解材料的研究 》农业工程学报　　2004年03期/张卫英. 夏声平. 王灿耀.林军. 李晓
     3《可完全生物降解淀粉基塑料的性能分析》武汉化工学院学报2003年04期/李庆新. 付秀娟.刘煦晴. 黄进.
4《可塑性淀粉基生物全降解材料通过鉴定》/辽宁化工2003年06期