80年代中期,歐美各國開始研制新一代降解塑料。目前已研制的生物降解性塑料主要有高分子型、微生物高分子型和合成高分子型三種。
目前,美國有30多個州正在制訂使用降解塑料的法律。意大利、丹麥、德國也已制訂了有關(guān)法律。日本已有了用降解塑料制成的購物袋,今后的問題,主要是降低生物降解塑料的成本,以取代普通塑料,解決塑料的污染問題。
天然高分子型塑料,是利用纖維素、木質(zhì)素以及角質(zhì)素等天然物質(zhì),以化學(xué)方法改進(jìn)而成。如一種主要成分為淀粉的包裝薄膜材料,它不僅具有較好的透明度、伸展性,而且埋于濕土中,只需數(shù)日即可被微生物分解為二氧化碳和水。
近年來,由于生物技術(shù)與遺傳工程的發(fā)展,生物塑料的品種愈來愈多,其質(zhì)量與產(chǎn)量愈來愈高,成為與合成高分子材料進(jìn)行競爭的強(qiáng)有力的對手。
合成生物降解高分子材料,它用氨基酸糖類和聚酯等原料進(jìn)行發(fā)酵法生產(chǎn),也可采用石化原料,從新的分子設(shè)計來生產(chǎn),這種塑料實際上也利用生物技術(shù),與普通塑料有很強(qiáng)的競爭能力。
微生物高分子型塑料,最早是在1973年第一次石油危機(jī)之際出現(xiàn)的,當(dāng)時有人利用真養(yǎng)產(chǎn)堿性菌發(fā)酵法生產(chǎn)所謂“生物塑料薄膜”,目的是減少對石油的依賴。十幾年后,該微生物塑料又因其可被完全降解而再度熱門。生產(chǎn)這種塑料的工藝并不復(fù)雜,只需將微生物培養(yǎng)在加有有機(jī)酸的葡萄糖溶液中,微生物就會生產(chǎn)出聚酯,通過進(jìn)一步加工,即能生產(chǎn)出生物塑料。