| 應對能源緊缺 改善生態環境
生物基與生物分解材料技術開發應用成行業關注熱點
□ 本報記者 王惜純
從今年6月1日開始，我國規定塑料購物袋的厚度不能小于0.025mm，國家產業政策也開始支持生物降解和生物基材料的發展，歐洲各國紛紛出臺政策推動生物降解塑料的應用。在全球能源緊缺、環境退化的壓力下，生物基與生物分解材料的開發和應用因此格外受到期待。
10月13至15日，第三屆生物基與生物分解材料技術和應用國際研討會在北京召開。來自美、日、韓、歐盟等10余個國家的專家，與我國生產企業、科研院所、高等院校等代表一起，就如何促進該領域研發、生產、應用，完善檢驗和標準體系等話題，進行了深入的探討。
所謂生物分解材料，是指一種通過生物技術轉化成聚合物的高科技材料，制品在丟棄后會完全分解成水和CO2，其主要原料來源是以陽光和CO2為能源和碳源的淀粉和纖維素等可再生資源。
歐洲生物塑料協會的資料顯示，截至2007年8月，全球生物分解塑料的年生產能力已達到31.5萬噸；預計2010年生物分解塑料的用量將達到140萬噸。在生物分解材料中，可再生資源材料基的生物分解塑料比例有望占到90%以上。
而生物分解材料在我國的發展，也經歷了一個非常曲折的過程。以生物分解塑料為例，最初稱為可降解塑料。其產品是指淀粉與聚丙烯、聚乙烯及聚苯乙烯合成塑料的共混物，它們只能夠部分降解，不能很好地解決白色污染問題，而且成本比普通塑料高很多，因此沒有得到廣泛的應用。
隨著技術的進步，人們對生物降解塑料有了更多的認識。近年來，生物分解塑料已經有了明確的與國際接軌的定義和相應的標準、測試方法，而且國家中長期發展規劃綱要和“十一五”科技發展規劃中，都將發展生物分解塑料產業作為重要內容之一。
與此同時，我國生物分解塑料的研發和生產均得到了發展，產量迅速增加，尤其是可再生材料基的生物分解塑料的發展更是如火如荼。
“2003年，我國生物分解材料的用量約1.5萬噸，其中不添加淀粉的生物分解聚合物約1000噸。”中國塑協降解塑料專業委員會會長夏青舉例說，2007年，實際生產已約3萬噸，預計2010年產能將達到25萬噸左右。
作為一種新材料，生產成本和技術成熟度都是生物分解材料必須要跨越的障礙。由于生產成本過高，在過去十幾年中，全球生物分解材料市場一直遲遲未能大規模啟動。但隨著近年來原油價格持續高居，合成樹脂價格一路飆升，使得以農產品為原料的生物分解塑料的價格瓶頸嬗變為成本優勢，一些國際性大企業開始重新重視生物分解材料的研發，如杜邦、拜耳、巴斯夫均已推出商業化應用的生物分解材料。
另一方面，各國環保法規的日漸嚴格，也推動了生物分解材料的應用。例如，歐洲制定了有關可生物分解堆肥塑料的標準EN13432，給了生物分解塑料一個統一的檢測和評價方法；德國從2005年6月開始強制執行包裝物政令，塑料包裝物必須回收利用，但生物分解堆肥塑料或生物塑料制的包裝物在2005年5月28日至2012年12月31日的過渡期內，可以無須回收；法國規定從2010年起，開始使用生物分解的一次性零售手提袋；日本政府也確定目標，到2020年，日本消費的所有塑料袋將有20%來自可再生資源。
中國的生物分解材料在研發方面一直與國際同步。從2001年起，全國塑料制品標準化中心生物分解材料工作組就開始著手起草制定生物分解材料相關的檢測方法、降解塑料定義和性能要求、降解塑料片材產品等標準，這些標準均是參考了國際標準制定的。截至目前，我國與國際主要生物塑料組織均已建立起檢測和標識互認合作關系。
在今年的北京奧運會上，570萬個垃圾袋全部采用了生物降解塑料袋。這種塑料袋丟棄后，72天內即可分解為二氧化碳和水。
近年來，我國相關科技人員一直致力于生物塑料的研發及應用，生物分解材料生產和研發企業組成的“生物基” 軍團已成為全球強勢軍團。例如，武漢華麗環保科技有限公司研發的可塑淀粉生物降解（PSM）材料，以植物淀粉、纖維素、竹粉、殼聚糖等為主要原料，通過對淀粉等材料的改性和塑化，使其集剛性、韌性和彈性于一體。據悉，PSM是中國目前唯一通過歐盟EN13432標準檢測和認證的生物降解材料，其降解性能、使用性能、衛生指標居國際領先水平。
像植物用淀粉貯藏糖分一樣，自然界中許多微生物都使用一種叫做PHA的聚酯來貯藏能量。利用PHA良好的生物相容性能，寧波天安生物材料有限公司不僅在國際市場爭得一席之地，而且成為世界上最大的PHA類原材料生產廠商；浙江海正生物材料有限公司以年產5000噸PLA的生產能力，穩居工業化生產聚乳酸廠商世界第二。
在循環經濟的旗幟下，利用工業生產中產生的二氧化碳廢氣為原料，經催化合成得到的二氧化碳共聚物，是另一類生物分解材料。內蒙古蒙西集團公司與中科院長春應用化學研究所合作，利用水泥生產過程中產生的二氧化碳，生產二氧化碳基全降解塑料，并建成世界第一條連續、全封閉的年產3000噸二氧化碳基全降解塑料中試生產線，所產塑料透明、可生物降解，焚燒過程只產生二氧化碳和水。
中國企業，已經與國際同行站在了同一起跑線上。《中國質量報》 |
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