生物降解材料發展史

全球可降解材料發展史

其實早在公元前1500年，就已經出現了塑料雛形。在當時的中美洲地區，Olmec奧爾梅克，Maya瑪雅人，Aztecs阿茲臺克人就使用過天然橡膠制作了防水容器和防水衣服。

再到1862年，英國的亞歷山大·帕克斯Alexander Parkes發明了Parkesine，這是第一種熱塑性塑料，由纖維素制成，同時也是一種生物基塑料。

1897年，德國化學家發明了Gallith，一種由酪蛋白（牛奶）制成的生物可降解塑料。但后來受到第一次世界大戰影響，牛奶稀缺，該種技術發展得到限制。

1912年，瑞士的紡織工程師布蘭德伯格發明了玻璃紙，該種材質是由棉漿、木漿等天然纖維為原料，用膠粘法制成的薄膜。

1926年，法國的莫里斯·勒莫尼（Maurice Lemoigne），在巨大芽孢桿菌（Bacillus megaterium）發現了聚羥基丁酸酯（PHB），這是最早的由細菌制備得到的生物塑料。原理是：在細菌吸收糖分時，會產生聚合物。

1930年，汽車行業的飛速發展，美國的亨利·福特將大豆制成的生物塑料用于某些汽車零部件。但后來因為大量的廉價石油的供應，二戰后福特停止使用該種塑料。

1950-1960年，美國的W.R. Grace企圖在商業上大規模生產微生物和細菌生物塑料（PHA和PHB），但限制于當時的石油市場過于廣闊，并且在價格上并不占據優勢，最終草草收場，并未形成規?；a。

1975年，日本科學家小組發現了生物可降解塑料的塑料，在含有尼龍工廠廢水的水池中發現了一種叫做黃桿菌的細菌，該種細菌可以分解尼龍。

1983年，英國帝國化學工業公司（Imperial Chemical Industries（UK））和一家地方風險投資公司（Marlborough Teeside Management）創立了第一家生物塑料公司。該公司的生物塑料是由細菌制成的，名為Biopol。

1990年–生物塑料公司Novamont（IT）成立。

1992年，密歇根州立大學的克里斯·薩默維爾（Chris Somerville）在《科學》雜志上報道說，發現一種擬南芥植物，可以用于生產生物塑料（PHB）。

1997年，陶氏化學成立了嘉吉和陶氏化學合資企業，該公司意在生產玉米生物塑料。該合資企業于2001年開始生產PLA。該公司于2005年更名為NatureWorks。

2001年–英國林肯大學研究人員Nick Tucker率先在生產生物塑料制品中使用象草。

2010年–法國的雷米·盧卡斯（RémyLucas）成立了Algopack，這是第一家將海藻用作生物質的生物塑料公司。 海藻生物塑料在土壤中12周內和水中5小時內就可以完成生物降解。

2018年–芬蘭的北極生物材料設法通過可生物降解的玻璃纖維增強PLA。 他們的技術將使PLA升級。

2018年– 芬蘭的Neste（FI）開始生產工業生物聚丙烯（Bio-PP）。

我國可降解材料發展史

20世紀80年代初開始，鑒于中國在農業中大面積使用塑料棚膜和塑料地膜，帶來農業生產和環境造成嚴重影響，以中科院上?；瘜W研究所為代表的一批研究機構和塑料生產企業，開始進行光降解材料的研發，開啟了中國降解塑料的發展歷程。

至今，中國降解塑料前后（中間有時間交替）經歷了“光降解——淀粉添加型降解——光-生物降解——全生物降解”4個發展階段，前面3種在民間又被稱為“假降解”、“半降解”等等。

目前，中國可降解塑料主要以全生物降解塑料為主，包含淀粉基塑料、 PBAT/PBS/PBSA、PLA、PHA等幾十種可降解塑料產品。

其中，以淀粉基降解材料、PBAT（含 PBS及PBSA）和PLA為主，合計占可降解塑料產量約90%。

這個階段，填充材料不局限于淀粉，還有秸稈、竹粉、谷殼、碳酸鈣、硫酸鋇等。

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