萬噸生物基完全降解塑料可行性研究報(bào)告

1、生物基完全降解塑料可行性研究報(bào)告第一章工程建設(shè)地意義及必要性21.1 工程國內(nèi)外現(xiàn)狀和技術(shù)發(fā)展趨勢1.2 對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展地作用與影響1.3 產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度分析1.4 市場分析第二章工程技術(shù)基礎(chǔ)252.1 成果來源及知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況2.2 已完成地研究開發(fā)工作及中試情況和鑒定年限2.3 技術(shù)或工藝特點(diǎn)以及與現(xiàn)有技術(shù)或工藝比較所具有地優(yōu)勢2.4 該重大關(guān)鍵技術(shù)地突破對(duì)行業(yè)進(jìn)步地重要意義和作用第三章市場分析、預(yù)測403.1 國外市場分析和預(yù)測3.2 國內(nèi)市場分析和預(yù)測第四章 生產(chǎn)原料及輔料供應(yīng)444.1 生產(chǎn)原料地供應(yīng)4.2 生產(chǎn)輔料地供應(yīng)4.3 主要原料地儲(chǔ)備4.4 主要原料表第五章 技術(shù)特點(diǎn)，工藝技術(shù)路線，

2、設(shè)備選型及主要技術(shù)指標(biāo)455.1 技術(shù)特點(diǎn)5.2 工藝技術(shù)路線5.3 設(shè)備選型5.4 主要技術(shù)指標(biāo)5.5 產(chǎn)品采用地質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)5.6 主要原材料、燃料、動(dòng)力消耗指標(biāo)5.7 總平面布置與運(yùn)輸5.8 土建工程5.9 給排水工程5.10 供電5.11 供熱5.12 輔助生產(chǎn)設(shè)施5.13 地震設(shè)防5.14 消防5.15 職工安全衛(wèi)生70第六章 原材料供應(yīng)及外部配套條件6.1 原材料供應(yīng)6.2 工程水、電、氣供應(yīng)情況72第七章 環(huán)境保護(hù)7.1 所選廠址在環(huán)境保護(hù)方面地優(yōu)缺點(diǎn)分析7.2 主要污染源、污染物及在廠區(qū)內(nèi)分部地位置7.3 污染物排放量及治理方法7.4 綠化7.5 環(huán)境影響評(píng)估第八章 建廠條件和廠址

3、選擇778.1 建廠條件8.2 廠址選擇第九章 工程實(shí)施管理、勞動(dòng)定員及人員培訓(xùn)779.1 生產(chǎn)組織及機(jī)構(gòu)形成9.2 動(dòng)定員9.3 生產(chǎn)管理人員9.4 培訓(xùn)計(jì)劃第十章 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)7810.1 用地面積10.2 廠房建筑面積10.3 庫房建筑面積10.4 行政設(shè)施建筑（含辦公、檢測中心）10.5 生活設(shè)施建筑10.6 配電房10.7 運(yùn)輸設(shè)施10.8 修理設(shè)施10.9 廠區(qū)道路、排水、綠化、大門圍墻等建設(shè)第十一章建設(shè)工期 80第十二章總投資估算 80第十三章投資估算 8013.1 投資估算依據(jù)13.2 建設(shè)投資估算13.3 流動(dòng)資金估算13.4 工程投入總資金第十四章生產(chǎn)成本和經(jīng)濟(jì)效益分析83

4、14.1 生產(chǎn)成本分析14.2 經(jīng)濟(jì)效益分析第十五章社會(huì)效益和風(fēng)險(xiǎn)分析8615.1 社會(huì)效益分析15.2 風(fēng)險(xiǎn)因素分析第一章 工程建設(shè)地意義及必要性一、工程地意義和必要性1.1 工程國內(nèi)外現(xiàn)狀和技術(shù)發(fā)展趨勢近年來，隨著塑料工業(yè)地發(fā)展，塑料已應(yīng)用到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、食品業(yè)等許多行業(yè)和日常生活地各個(gè)方面.在農(nóng)業(yè)上，采用地膜覆蓋栽培技術(shù)已為農(nóng)業(yè)增產(chǎn)起到了關(guān)鍵性地作用，在我國被譽(yù)為農(nóng)業(yè)上地“白色革命”. 對(duì)于包裝業(yè)，塑料制品不斷取代玻璃和紙張，大量用作包裝材料，但這些短期性和一次性使用地塑料制品在完成其使用功能后，廢棄在土壤環(huán)境中不易降解，目前地回收工作并不奏效，致使在城市垃圾中和鐵路沿線，乃至江山河海、旅

5、游景點(diǎn)隨處可見廢棄地一次性塑料制品，給環(huán)境造成了嚴(yán)重地污染，而且廢棄在長江里地餐盒甚至影響了水電工程地順利進(jìn)行，形成“塑料垃圾”公害；對(duì)于廢棄地農(nóng)地膜，給土壤造成污染，使農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，牲畜誤食后致死.所有這些，在我國被形象地稱為“白色污染” .21世紀(jì)是保護(hù)地球地時(shí)代，作為解決塑料垃圾對(duì)地球環(huán)境污染地措施之一，一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家紛紛立法，對(duì)某些特定塑料制品（如購物袋、垃圾袋、飲料瓶杯、快餐盒等）規(guī)定不能使用不能在環(huán)境中降解地塑料.我國政府對(duì)此也非常重視，國務(wù)院對(duì)治理“白色污染 ”早已有所指示，相關(guān)部委也采取了相應(yīng)地措施.為了有效解決“白色污染”所引起地上述問題，除了加強(qiáng)國民地環(huán)境意識(shí)和回收再利用外，

6、對(duì)于那些不易回收或回收后沒有利用價(jià)值地一次性使用塑料（如超薄地膜、垃圾袋、快餐具等）應(yīng)用領(lǐng)域，研究開發(fā)使用后在自然環(huán)境中能自行降解地環(huán)境友好塑料勢在必行. 可降解塑料其廢棄物在一定地環(huán)境條件下和經(jīng)歷一定周期，可以使塑料垃圾減容、減量，從而可以起到減輕環(huán)境污染、緩解環(huán)境矛盾地作用，符合固體廢棄物污染防治法中減量化，資源化、無害化地要求.而且由于其全部或部分原料采用可再生天然資源，因此，作為有限地、不可再生地、日漸減少地石油資源地補(bǔ)充替代品具有重要意義，并有利于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略地實(shí)施.1.1.1 國外研究現(xiàn)狀目前，美日德等許多發(fā)達(dá)國家十分重視生物可降解塑料地研究開發(fā)，投入了大量資金 .日本通產(chǎn)省已將

7、生物可降解塑料作為繼金屬、無機(jī)、高分子之后地“第四類新材料”，并撥專款支持生物可降解塑料（EDP）地開發(fā).國外地研究開發(fā)起始于上世紀(jì)70年代，80年代經(jīng)歷了較大地起伏，90年代進(jìn)入比較冷靜和穩(wěn)步地發(fā)展.進(jìn)入21世紀(jì)生物降解塑料有了較大地進(jìn)展.國外研發(fā)地EDP主要包括光降解、生物降解、化學(xué)降解塑料等類型.其中光降解塑料技術(shù)最為成熟、全生物降解塑料地研發(fā)最為活躍.由于光降解塑料降解性能受限于地理、環(huán)境、氣候等條件，用途受到較大地制約.而全生物降解塑料雖可較短時(shí)間回歸自然，但高昂地價(jià)格又成為其推向市場地嚴(yán)重障礙，因此歐美國家雖已建立了萬噸級(jí)生產(chǎn)線，但目前用途有等進(jìn)一步開拓，成本有待大幅度降低.國外生

8、產(chǎn)EDP地主要國家有美、日、德、意等.近年來著重在生物降解塑料方面開發(fā)，已取得較大成就.據(jù)ECN報(bào)導(dǎo)，2001年世界生物降解塑料產(chǎn)量約35kt40kt ,到2010年將形成100kt 地市場規(guī)模，目前世界多家大型石化公司如Dupont、 Eastman、 DowChemical、BASF、Bayer等均進(jìn)入了生物降解塑料領(lǐng)域.目前，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織已發(fā)布地生物降解塑料標(biāo)準(zhǔn)有ISO/TR15462、ISO14593、ISO14851、ISO14852、ISO14855,美國、德國、歐盟、日本均已制訂了可生物降解、可堆肥化地認(rèn)證標(biāo)志和標(biāo)準(zhǔn).1 .美國是世界上EDP研發(fā)品種最多、能力最大、研發(fā)力量最強(qiáng)

9、地國家.合成型光降解（乙烯/一氧化碳ECO）是世界唯一生產(chǎn)地國家；淀粉添加型（制品中淀粉含量15%以下）降解塑料80年代中末期在美國市場曾風(fēng)靡一時(shí)，并作為對(duì)付某些禁、限用塑料包裝材料法規(guī)地權(quán)宜對(duì)策，由于銷售中地不實(shí)宣傳和夸大作用受到環(huán)境部門地質(zhì)疑和反對(duì)，而逐漸降溫，并轉(zhuǎn)向大力加強(qiáng)全生物降解塑料地研發(fā)，如美國Cargill-Dow 公司 2001 年已建成140kt/a聚乳酸地生產(chǎn)規(guī)模，并已開工生產(chǎn)和正在致力開拓市場.其它如NovonInternational公司地淀粉基本生物降解塑料Solvay公司，U.C.C.公司地聚己內(nèi)酯.Dupont和Eastman chemical公司地脂肪族/芳香族

10、共聚酯，Environmental Products公司地聚乙烯醇等都已建成了工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)線（詳見表）.據(jù)美國 Business communication 報(bào)導(dǎo)：2000年北美生物降解塑料年銷售量約為11.8kt,至2005年預(yù)計(jì)可增加到16kt,年增長率7%.北美生物降解塑料主要市場為包裝材料，2000年銷售量為9.9kt,到2005年其年均需求量預(yù)計(jì)達(dá)11.5kt,增長率為4.6%;其第二大市場是堆肥袋銷售量將由2000年地2.3kt增加到2005年地3.6kt,年均增長率9.9%;其它市場是農(nóng)用地膜、醫(yī)療衛(wèi)生用品和涂料等，2000年市場需求量還不到0.5kt,到2005年將增到1kt以

11、上.2 .日本關(guān)于EDP地研發(fā)特點(diǎn)是國內(nèi)研究和引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和進(jìn)口產(chǎn)品加強(qiáng)應(yīng)用研究，開拓市場相結(jié)合.這樣一方面加快了研發(fā)進(jìn)程，同時(shí)又能根據(jù)國內(nèi)市場地需求，有針對(duì)性地開發(fā)產(chǎn)品.主要生產(chǎn)公司和品種有三菱力'入化學(xué)地PHB、PHBV,日本合成化學(xué)工業(yè)地淀粉/聚乙烯醇，昭和高分子和昭和電工地脂肪族聚酯；夕彳七彳化學(xué)工業(yè)地聚己內(nèi)酯等 .（詳見表）.據(jù)日本生物降解塑料研究會(huì)報(bào)導(dǎo)，日本綠色塑料市場規(guī)模2000年為3.54kt， 2003年將達(dá)到20 kt， 2010年占塑料總量地10%；又據(jù)日本經(jīng)濟(jì)計(jì)劃廳2010年技術(shù)預(yù)測研究報(bào)告，2000年日本綠色塑料地市場銷售額為1000億日元，2010年將達(dá)到5

12、000億日元.3 .德國近年來也加強(qiáng)了EDP地研發(fā).如德國幾家大公司 Bayer公司、BASF公司均投入了大量人力物力，BASF 公司充分利用原有設(shè)備能力開發(fā)化學(xué)合成型生物高分子，如脂肪族芳香族共聚酯，已建成 10 kt/a地生產(chǎn)規(guī)模，Bayer最近研發(fā)成功聚酯酰胺和淀粉/聚氨酯共混生物降解塑料.4 .意大利Novanmont公司是世界最先開發(fā)淀粉基生物降解塑料地國家，其中淀粉 / 聚乙烯醇、淀粉/聚己內(nèi)酯生物降解塑料已有多年歷史.2001年年產(chǎn)能力已增至10 kt,據(jù)預(yù)測意大利生物降解塑料地市場規(guī)模將從1999年地24 kt增長到期20 kt.開發(fā) “生物降解誘發(fā)劑”和促使通用塑料迅速分解地

13、新工藝等等.而全淀粉生物降解塑料由于其優(yōu)異特性逐漸成為研究熱點(diǎn).Lacourse報(bào)道了以直鏈淀粉為原料地包裝材料、包裝制品地制造方法,用高直鏈淀粉、包括10%地環(huán)氧丙烷、10%地聚乙烯醇等地?cái)D出物,形成均勻、閉合地微氣泡結(jié)構(gòu)，其密度底，回彈性好，可用于包裝材料.Tomka等報(bào)道了一種能產(chǎn)生穩(wěn) 定泡沫結(jié)構(gòu)地生物降解塑料,指出水作為發(fā)泡劑或通過使用二氧化碳膨脹氣體發(fā)泡得到地泡沫材料回彈性及強(qiáng)度差,產(chǎn)生蜂窩狀泡沫結(jié)構(gòu)不均勻,沒有形成閉孔.他將淀粉與至少一種不溶與水地生物降解塑料混合,另外將這種材料與生物降解地纖維（大麻、亞麻等）或膠囊狀材料 （ 硅膠、沸石等） 混合 , 該材料通過毛細(xì)管現(xiàn)象而部分吸

14、水或飽和吸水,然后在適當(dāng)?shù)貕毫蜏囟认拢?xì)管中地水釋放從而發(fā)泡，得到地產(chǎn)品解決了以上問題.Lacourse等發(fā)明了由醍化改性（主要為羥丙基淀粉地高直鏈淀粉在濕度10%20%,溫度150250C ）制備泡沫塑料地生產(chǎn)工藝.另外由95%羥乙基高直鏈玉 M淀粉和5%PVA制備地泡沫塑料已在商業(yè)上代替了聚苯 乙烯泡沫塑料.Randal Lshogren用高直鏈淀粉，乙酸酊及NaOH水溶液反應(yīng)制備乙酸酯淀粉 .結(jié) 果表明：水是乙酸酯淀粉地高效塑化劑，大量水存在時(shí)玻璃化溫度從干淀粉地165185c下降到95135 c這主要是由于乙?；〈矸哿u基，減弱了分子間氫鍵，使得淀粉分子鏈在干態(tài)時(shí)易于運(yùn)動(dòng).DS2

15、5地乙酸酯淀粉在含水量 15%,150 c時(shí)擠出得到膨脹、耐水、表面光滑地泡 沫塑料，其密度、壓縮強(qiáng)度高于聚苯乙烯泡沫塑料，但彈性低于聚苯乙烯泡沫塑料.Laverous等人對(duì)多種聚酯與熱塑性淀粉（TPS）地共混物（其中TPS占主要比例）地拉伸模量和沖擊強(qiáng)度進(jìn)行測試發(fā)現(xiàn)：對(duì)于TPS/PCL共混物，當(dāng)TPS含量一定，隨著PCL含量增加，共混物拉伸模量緩慢上 升，而沖擊強(qiáng)度則由TPS（干淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)74%,甘油質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%,水質(zhì)量分?jǐn)?shù)16%）地079kj/m 2上升至157kj/m2（PCL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%）和2 99 k J / m 2（PCL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%）.各組數(shù)據(jù)表明， 在熱塑性淀粉中加

16、入聚酯可以避免材料力學(xué)性能差地缺點(diǎn).他們也指出，PCL對(duì)共混體系模量地影響取決于淀粉體系所處地狀態(tài).當(dāng)?shù)矸刍w為玻璃態(tài)時(shí)，加入PCL使共混物地模量降低，當(dāng)?shù)矸刍w為高彈態(tài)時(shí)，加入PCL使體系模量提高.而且，當(dāng)體系中PCL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時(shí)，就可 以明顯改善共混物地力學(xué)性能,使材料地尺寸穩(wěn)定性顯著提高.從淀粉經(jīng)發(fā)酵制地其他生物降解材料也是進(jìn)年熱點(diǎn)，美國Eldib工程和研究公司新發(fā)表地從玉M制生物降解聚乳酸和薄膜 ”地研究報(bào)告中, 報(bào)道了幾個(gè)大型日本公司正積極實(shí)驗(yàn)從玉M 制備聚乳酸（PLA） 和再進(jìn)一步生產(chǎn)塑料地工業(yè)化進(jìn)程，產(chǎn)品應(yīng)用有薄膜，纖維和各種注塑制品.預(yù)計(jì)PLA將是淀粉工業(yè)地經(jīng)濟(jì) 增長點(diǎn).

17、嘉吉道公司已報(bào)道PLA在成本和性能方面可以與傳統(tǒng)材料相競爭，并建成PLA生產(chǎn)裝置，起始能力15萬t ,已于2002年投產(chǎn).1.1.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀我國現(xiàn)在已成為生產(chǎn)可降解塑料地主要國家之一.政府對(duì)其顯示出強(qiáng)烈地興趣和意愿，目前，我國也已制訂了各種政策和法規(guī)，鼓勵(lì)生物可降解塑料地應(yīng)用.但是，從總體上看，這一行業(yè)仍處在有待于對(duì)技術(shù)進(jìn)行更加深入研究、提高性能、降低成本、拓寬用途并逐漸推向市場地階段. 進(jìn)入 21世紀(jì)以來，保護(hù)地球環(huán)境、構(gòu)筑資源循環(huán)型社會(huì)，走可持續(xù)發(fā)展道路，已成為世界關(guān)注熱點(diǎn)和緊迫任務(wù).生物降解塑料通過產(chǎn)品整個(gè)生命周期分析，已確認(rèn)為環(huán)境低負(fù)荷材料. 另外，相當(dāng)一部份生物降解塑料地主要原

18、料是來自可年年再生地農(nóng)業(yè)資源，作為有限地、日漸減少、日趨枯竭地不可再生地石油資源地補(bǔ)充替代，也已成為全球矚目地發(fā)展趨勢.因此，生物降解塑料已成為全球研究開發(fā)熱點(diǎn).生物降解塑料又分為天然生物降解塑料、微生物降解塑料和化學(xué)合成生物降解塑料幾大類 .天然生物降解塑料是指以天然聚合物為原料,可通過各種成型工藝制成生物降解塑料制品地一類材料.這類材料包括由淀粉、纖維素、甲殼素、大豆蛋白等天然聚合物及其各種衍生物和混合物.其中,熱塑性淀粉已經(jīng)產(chǎn)業(yè)化,其他天然材料尚處于基礎(chǔ)研究階段.熱塑性淀粉是采用一定技術(shù)改性淀粉使其具有熱塑性, 再加入各種可在自然環(huán)境中降解地添加劑或與其他可生物降解塑料配混,通過擠塑、注

19、塑、吹塑或發(fā)泡等工藝加工成型地材料.有幾種淀粉塑料地制備方法:(1)淀粉可塑化改性并與少量添加成分?jǐn)D出。(2)淀粉與生物降解聚酯共擠出。(3)改性淀粉與P V A共混，并使其具有熱塑性.20世紀(jì)90年代中期以后江西省科學(xué)院、中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所、華南理工大學(xué)、天津大學(xué)、天津工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院、中科院蘭州化物所、綠維新材料(深圳)有限公司、武漢華麗科技有限公司等科研單位陸續(xù)推出了熱塑性淀粉生物降解塑料地研究成果,制品包括薄膜、網(wǎng)、片材和發(fā)泡材料,但尚未規(guī)范化進(jìn)入市場.目前,武漢華麗科技有限公司已開始熱塑性淀粉產(chǎn)品商品化生產(chǎn)，規(guī)模10kt/a .蛋白質(zhì)類地是通過采用甘油等增塑劑增塑

20、植物蛋白，可以制得可模塑地蛋白塑料.上海交通大學(xué)對(duì)大豆蛋白進(jìn)行了研究,清華大學(xué)高分子材料研究所對(duì)雞蛋膜蛋白進(jìn)行了研究,但是,其應(yīng)用前景還相當(dāng)遙遠(yuǎn).再生纖維素類,武漢大學(xué)化學(xué)與分子科學(xué)學(xué)院和湖北纖維廠承擔(dān)國家863計(jì)劃,研發(fā)了一種新地廉價(jià)地纖維素溶劑體系 尿素和氫氧化鈉體系 ,用于天然纖維素地濕法紡絲或流延法成膜,以制造纖維和薄膜.另外 ,湖北工學(xué)院化工系采用生物發(fā)酵法合成了茁霉多糖,并研究了它地成膜性及其膜性能,由于其極低地氧氣透過率 , 適合用作食品保鮮包裝材料, 有望成為一種有前途地生物降解塑料.微生物合成生物降解塑料聚乳酸（PLA是以糖蜜等發(fā)酵制得地乳酸為原料，再通過直接縮合聚合法,或其

21、二聚體丙交酯開環(huán)聚合法等方法化學(xué)合成地.中國聚乳酸研發(fā)還處于研究階段 . 聚乳酸地合成主要采用丙交酯催化開環(huán)聚合地路線.通過催化劑地研究, 提高聚乳酸地相對(duì)分子質(zhì)量,降低聚乳酸地成本.目前,中科院成都有機(jī)所已經(jīng)能合成相對(duì)分子質(zhì)量達(dá)到百萬地消旋聚乳酸,這種高相對(duì)分子質(zhì)量地聚乳酸有很好地力學(xué)性能.開展研究工作地有中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所、中科院成都有機(jī)化學(xué)研究所、中科院上海有機(jī)研究所、四川大學(xué)、武漢大學(xué)、浙江大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、天津大學(xué)、南開大學(xué)、東華大學(xué)、華南理工大學(xué)、華東理工大學(xué)、北京理工大學(xué)等.最近,中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所和浙江海生生物降解塑料股份有限公司正共同進(jìn)行中試研究，產(chǎn)品性能基本達(dá)到C

22、argillDow w公司產(chǎn)品水平，目前正在設(shè)計(jì)組 建5000 t生產(chǎn)能力地示范生產(chǎn)線.另外，上海同濟(jì)大學(xué)開發(fā)成功了乳酸一步法直接縮聚制備聚 乳酸地工藝,并作為上海“科教興市”重大科技產(chǎn)業(yè)化工程將建立年產(chǎn)千噸級(jí)地聚乳酸生產(chǎn)線.該工程是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)地工程.另外地研究單位還有浙江輕工業(yè)學(xué)院等.北京理工大學(xué)和原北京輕工業(yè)學(xué)院聯(lián)合研究過采用化學(xué)合成地方法制備聚乳酸.在聚乳酸地應(yīng)用方面中科院成都有機(jī)所、中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所正進(jìn)行聚乳酸在醫(yī)療方面地應(yīng)用,制品包括醫(yī)用片材、骨螺釘、手術(shù)縫合線等醫(yī)用材料.中國聚羥基烷酸酯地研究最早開始于上世紀(jì)80年代中,武漢大學(xué)開展了生物合成聚羥基丁酸酯地研究,但是,

23、工作未能進(jìn)行下去,至上世紀(jì)90年代初,一些單位在國內(nèi)不同部門地支持下,又開始了微生物發(fā)酵法合成聚羥基烷酸酯地研究工作.主要研究單位有中科院微生物所、清華大學(xué)生物系和化工系、中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所、山東大學(xué)、無錫輕工大學(xué)、中科院成都生物研究所、西北工業(yè)大學(xué)等,生產(chǎn)單位有廣東江門生物技術(shù)開發(fā)中心、廣東汕頭華逸生物工程公司、寧波天安生物材料有限公司等.其中寧波天安生物材料有限公司已具備年產(chǎn)聚羥基戊酸酯（PHBV）千噸地規(guī)模.商業(yè)化生產(chǎn)PHBV地關(guān)鍵是降低成本，已有人開始利用植物地葉子或根來生產(chǎn)PHBV,如柳枝稷，如果這項(xiàng)技術(shù)成功,PHBV地價(jià)格有可能降低.化學(xué)合成生物降解塑料用微生物等方法合成地生

24、物聚酯價(jià)格較高,是目前難以普遍采用地主要障礙,化學(xué)合成便于批量生產(chǎn),降低成本.化學(xué)合成法開發(fā)地生物降解塑料地主要有各種脂肪族聚酯，前者主要品種包括聚己內(nèi)酯（PCL）、脂肪族聚碳酸酯（二氧化碳和環(huán)氧化合物共聚物或稱聚二氧化碳）等 .另外,也在開始研究脂肪族聚酯和芳香族聚酯地共聚酯.脂肪族聚酯當(dāng)前,聚二氧化碳地合成研究是一個(gè)十分熱門地環(huán)保課題,這一領(lǐng)域競爭非常激烈.中國從1985年由前期地國家自然科學(xué)基金開始立項(xiàng)研究,至今已近20年 ,主要地研究單位有中科院廣州化學(xué)研究所、長春應(yīng)用化學(xué)研究所、浙江大學(xué)、中山大學(xué)理工學(xué)院等中 , 中科院廣州化學(xué)研究所主要采用聚合物負(fù)載地雙金屬催化體系(PBM), 產(chǎn)

25、品略帶黃色,相對(duì)分子質(zhì)量較低.長春應(yīng)用化學(xué)研究所以二氧六環(huán)作溶劑,采用三元混合稀土催化體系(稀土/烷基鋅/甘油),得到了交替結(jié)構(gòu)地產(chǎn)物,二氧化碳固定量接近50%,而且外觀呈白色,硬度較高,催化效率高.浙江大學(xué)采用三元稀土催化劑(稀土/烷基鋁/甘油),以二氧六環(huán)與甲苯作溶劑,得到相 對(duì) 分 子 質(zhì) 量 較 高 地 無 規(guī) 共 聚 物 ,但 二 氧 化 碳 固 定 量 低 .另 外 ,中 國 臺(tái) 灣 清 華 大 學(xué) (Chung_SungTan)也在研發(fā)PPC.內(nèi)蒙古蒙西集團(tuán)公司采用長春應(yīng)用化學(xué)研究所地技術(shù),已建成年產(chǎn)3kt二氧化碳/環(huán)氧化合物共聚物地裝置，產(chǎn)品主要應(yīng)用在包裝和醫(yī)用材料上。中科院廣

26、州化學(xué)研究所地技術(shù)已在江蘇泰興開始投產(chǎn),品種是低相對(duì)分子質(zhì)量二氧化碳/環(huán)氧化合物共聚物,用來作為聚氨酯發(fā)泡材料地原材料,用于家用電器等包裝.中科院上海有機(jī)化學(xué)研究所在詳細(xì)研究了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)地耐水性、穩(wěn)定性等地基礎(chǔ)上，開發(fā)了高效催化體系 , 合成了高穩(wěn)定性高相對(duì)分子質(zhì)量地聚丁二酸丁二醇酯, 重均相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)到250000.另外,中科院理化研究所也在進(jìn)行聚丁二酸丁二醇酯共聚酯地合成研究，售價(jià)5萬 /噸 .脂肪族 /芳香族共聚酯熱塑性芳香族聚酯熱性能穩(wěn)定,力學(xué)性能優(yōu)良,便于加工,價(jià)格低廉 , 自從工業(yè)化以來, 已經(jīng)發(fā)展成為一類用途廣泛地樹脂,但芳香族聚酯生物降解性很差,不能單獨(dú)作為

27、生物降解塑料使用，因此，設(shè)計(jì)合成了脂肪族龍香族共聚酯(CPEs),使其既有脂肪族 聚酯地可生物降解性又有芳香族聚酯地力學(xué)性能.自 20世紀(jì)80年代,尤其90年代以來,有許多研究者致力于此領(lǐng)域地研究,并取得了豐碩地成果.至 21世紀(jì)初,一些世界著名地化學(xué)公司相繼推出各種可生物降解地脂肪族/芳香族共聚酯商品.脂肪族/芳香族共聚酯原料來源廣泛,其中許多是大規(guī)模工業(yè)化原料,且整個(gè)生產(chǎn)過程不需要另外添置設(shè)備,在現(xiàn)有地條件下即可進(jìn)行生產(chǎn),所以,不僅生產(chǎn)技術(shù)較成熟,而且可獲得廉價(jià)地產(chǎn)品,有利于生物降解塑料地市場化應(yīng)用.用于合成脂肪族/芳香族共聚酯地芳香族組分通常有：聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET、聚對(duì)苯二甲酸

28、丁二醇酯(PBT、聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯 (PPT)、聚間苯二甲酸乙二醇酯 (PEIP)和聚對(duì) 苯二甲酸二甲酯(DMT) 等。脂肪族組分通常有乙二醇(EG) 、丙二醇(PDO) 、 1,4-丁二醇(BDO) 、環(huán)己烷二甲醇(CHDM) 等二元醇和琥珀酸(Succinicacid) 、己二酸(Adipicacid) 、癸二酸(Sebacicacid)、富馬酸(Fumaricacid)、草酸等二元酸，乙醇酸(GA)、L -乳酸(LA)、二竣酸 酰氯等雙官能度單體及聚乙二醇(PEG)、聚四氫味喃(PTMG)、PGA、PLA、PCL等聚合物.合成脂肪族/芳香族共聚酯有3種常用地方法：PET等芳香族組分與

29、PEG、PGA、PLA、PCL 等聚合物直接在高溫、高真空度下進(jìn)行酯交換反應(yīng)。將二元醇、二元酸等與DMT一起投入反應(yīng)釜中,先在相對(duì)較低地溫度下進(jìn)行酯交換反應(yīng),然后再升高溫度、提高真空度,進(jìn)行熔融縮聚反應(yīng)。將對(duì)苯二甲酸乙(丁)二醇酯或其衍生物與二竣酸酰氯等溶解在有機(jī)溶劑中，在適宜地溫度下進(jìn)行溶液縮聚.國內(nèi)研究脂肪族/芳香族共聚酯材料地單位有北京理工大學(xué)、成都有機(jī)研究所等,但目前還未見有商業(yè)化產(chǎn)品推出.四川大學(xué)采用可完全生物降解地脂肪族聚酯聚對(duì)二氧環(huán)己酮和價(jià)格低廉地天然可再生資源淀粉進(jìn)行共混復(fù)合得到地一種可完全生物降解材料.聚對(duì)二氧環(huán)己酮在眾多地脂肪族聚酯中具有優(yōu)異地綜合性能，因?yàn)樵诰蹖?duì)二氧環(huán)己酮

30、地結(jié)構(gòu)單元中除了具有給它帶來優(yōu)良生物降解性地酯鍵以外，還具有獨(dú)特地醚鍵，這使得聚對(duì)二氧環(huán)己酮在具有很高地強(qiáng)度地同時(shí)擁有非常好地韌性，這一點(diǎn)是其它脂肪族聚酯無法相比地.高分子量地聚對(duì)二氧環(huán)己酮地拉伸強(qiáng)度也可達(dá)到 40MPa以上,而斷裂伸長率可達(dá)到 300 %以上.性能如此優(yōu)異地生物降解材料為什么沒有得到廣泛地應(yīng)用呢？其最主要地原因是PPDO在國際和國內(nèi)市場地售價(jià)非常高，只能用于醫(yī)用材料領(lǐng)域，難以迎合通用材料地需求.而四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院從源頭著手控制其成本.首先以一縮乙二醇為原料（國外已開始通過生物技術(shù)從天然生物質(zhì)原料獲得該原料地研究）合成出了低成本地對(duì)二氧環(huán)己酮,為獲得低成本聚對(duì)二氧環(huán)己酮奠定了堅(jiān)

31、實(shí)地基礎(chǔ) . 采用新型催化劑，使一縮乙二醇經(jīng)一步反應(yīng)即可得到產(chǎn)品，收率大于95 （國外最高達(dá)90%） ；催化劑穩(wěn)定性和重現(xiàn)性好，壽命長，可連續(xù)使用60天以上，而且用后可回收他用（國內(nèi)外未見報(bào)道）；單體純化工藝短，耗能低，收率高，高達(dá)90%以上（國外低于90%），可制得高純度對(duì)二氧環(huán)己酮，成本遠(yuǎn)比國外同類產(chǎn)品低，其研究水平處于世界領(lǐng)先地位，已申請國家發(fā)明專利.目前已建立了中試裝置，為下一步聚合反應(yīng)提供了強(qiáng)有力地保障.而在聚合過程中又采用了高效催化體系，使得聚合時(shí)間大大縮短，轉(zhuǎn)化率顯著提高地同時(shí)獲得分子量地PPDO.使得在聚合過程中地成本也大幅下降.然后再將聚對(duì)二氧環(huán)己酮與價(jià)格低廉同時(shí)具有生物降解

32、性地淀粉進(jìn)行共混，進(jìn)一步大大降低材料地成本，同時(shí)又不損壞材料地生物降解性，使得材料在市場具有強(qiáng)地競爭力.為了解決兩者相容性地問題，首次合成出了具有不同接枝率和接枝長度地淀粉/聚對(duì)二氧環(huán)己酮接枝共聚物，并通過大量地實(shí)驗(yàn)，尋找出了具有最理想增容作用地接枝物結(jié)構(gòu)，有效地解決了相容性地問題.該全降解樹脂可以根據(jù)不同地應(yīng)用需求，調(diào)整淀粉地含量，并制備出不同形式地產(chǎn)品，如片材、農(nóng)地膜、包裝膜、包裝袋、一次性餐具、育秧缽等.該成果地另一個(gè)重要貢獻(xiàn)是解決了脂肪族聚酯復(fù)合體系難以實(shí)現(xiàn)吹塑成膜地難題，該全降解樹脂可以采用吹塑成型得到力學(xué)性能優(yōu)良地膜制品，因此進(jìn)一步體現(xiàn)了該材料在加工方面地優(yōu)勢.總之，可完全生物降解

33、聚對(duì)二氧環(huán)己酮/淀粉共混材料是一種力學(xué)性能、加工性能、生物降解性能優(yōu)異，同時(shí)又具有很強(qiáng)地市場競爭力和發(fā)展前景地新型材料.1.2 對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展地作用與影響1.2.1 本工程對(duì)我國可完全生物降解塑料產(chǎn)業(yè)鏈地形成具有重大意義我國可完全生物降解塑料產(chǎn)業(yè)發(fā)展較慢，目前地技術(shù)水平和產(chǎn)品與國外差距很大.最近，國家科技部決定提前啟動(dòng)“十一五 ”規(guī)劃可完全生物降解塑料工程,這意味著本工程具有廣闊地市場前景和社會(huì)效益.本工程開發(fā)了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)地可完全降解塑料地新方法，該方法技術(shù)先進(jìn)、生產(chǎn)工藝簡單，產(chǎn)品淀粉基可完全降解塑料不僅具有傳統(tǒng)塑料制品相似地性能，而且生產(chǎn)成本低，具有生物降解性，有利于環(huán)境保護(hù)，因此有著廣闊

34、地應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展前景.本工程地實(shí)施，不僅解決了當(dāng)?shù)氐矸圪Y源地優(yōu)勢轉(zhuǎn)化，而且將進(jìn)一步推動(dòng)我國可完全生物降解塑料產(chǎn)業(yè)鏈地形成，對(duì)發(fā)展地方經(jīng)濟(jì)，帶動(dòng)降解塑料行業(yè)地發(fā)展具有重要意義 .1.2.2 實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢資源地增值轉(zhuǎn)化，促進(jìn)西部經(jīng)濟(jì)跨越式發(fā)展淀粉作為我國西部地區(qū)產(chǎn)量較高地經(jīng)濟(jì)作物，主要分布在四川、云南、貴州、安徽等地區(qū)，是西部地優(yōu)勢資源.目前傳統(tǒng)地淀粉加工行業(yè)利潤低，由于多年地競爭使淀粉加工業(yè)獲利很少，淀粉加工缺乏高技術(shù)轉(zhuǎn)化增值，在一定程度上減少了農(nóng)民地收入.本工程以淀粉為原料合成可完全生物降解塑料，大大提高西部淀粉優(yōu)勢資源地增值轉(zhuǎn)化.對(duì)大規(guī)模發(fā)展現(xiàn)代淀粉類農(nóng)作物種植業(yè)，形成淀粉產(chǎn)品地加工體系和特色農(nóng)

35、產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，都具有重大地現(xiàn)實(shí)意義.完全符合四川省農(nóng)業(yè)發(fā)展綱要中把淀粉類農(nóng)作物種植業(yè)作為西部農(nóng)業(yè)重點(diǎn)發(fā)展方向地戰(zhàn)略規(guī)劃.1.2.3 實(shí)施本工程有利于解決關(guān)系國家長治久安地“三農(nóng) ”問題，符合國家建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村地整體戰(zhàn)略本工程地建設(shè)有利于解決我國西部地區(qū)優(yōu)勢農(nóng)業(yè)資源地出路問題，通過淀粉地利用帶動(dòng)當(dāng)?shù)胤N植業(yè)地發(fā)展，調(diào)整農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，帶動(dòng)貧困地區(qū)農(nóng)民脫貧致富，實(shí)現(xiàn)國家長治久安，復(fù)合國家建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村地整體戰(zhàn)略.本工程地建設(shè)對(duì)提高我國淀粉加工業(yè)地整體技術(shù)水平形成新地利潤增長點(diǎn)具有重大地現(xiàn)實(shí)意義；加之本工程地技術(shù)水平已經(jīng)具備建設(shè)產(chǎn)業(yè)化裝置地技術(shù)條件，實(shí)現(xiàn)該工程地產(chǎn)業(yè)化，搶先占領(lǐng)國內(nèi)外市場，是十

36、分必要地.1.3 產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度分析1.3.1 促進(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展，增加農(nóng)民收入該工程地實(shí)施，需要大量地淀粉資源，必將帶動(dòng)淀粉類農(nóng)作物種植業(yè)地發(fā)展，解決農(nóng)村剩余勞動(dòng)力，提高農(nóng)民地收入，發(fā)展高效農(nóng)業(yè). “三農(nóng) ”問題是我國全面小康建設(shè)需要首先解決地問題，本工程地建設(shè)對(duì)解決西部三農(nóng)問題具有廣泛地借鑒意義.1.3.2 促進(jìn)我國降解塑料行業(yè)地發(fā)展，形成淀粉深加工新型產(chǎn)業(yè)近 20年來，國外淀粉深加工工業(yè)發(fā)展十分迅速，品種已達(dá)數(shù)千種，年產(chǎn)量達(dá)600萬噸，已占淀粉總量地50 .而我國雖然是淀粉產(chǎn)量大，淀粉深加工業(yè)卻極為落后，品種只有幾十種，年產(chǎn)量僅數(shù)萬噸，僅占淀粉總產(chǎn)量地2左右，而需求量則在50萬噸以上.淀粉深加工業(yè)

37、在我國將很快形成一大產(chǎn)業(yè)，市場潛力極大，并可出口創(chuàng)匯.本工程地實(shí)施，將大大提高淀粉地附加值，目前淀粉地售價(jià)為1450 1500元 /噸左右，而淀粉基生物全降解塑料地市場售價(jià)為10000元 /噸左右.因此進(jìn)一步提高了原材料地附加值，從而形成淀粉深加工地產(chǎn)品體系 .1.4 市場分析1.4.1 國內(nèi)市場前景降解淀粉塑料工程是采用現(xiàn)代化工科學(xué)技術(shù),對(duì)淀粉進(jìn)行特殊處理，配以適量化學(xué)材料并運(yùn)用通用加手段工制成地一種新型塑料，可代替部分聚乙烯等聚合物，制成各種塑料制品，不僅具有傳統(tǒng)塑料制品相似地性能，而且生產(chǎn)成本低，具有生物降解性，有利于環(huán)境保護(hù)，因此有著廣闊地應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展前景.1. 各類包裝制品：食品包

38、裝膜一次性生活用膜，一次性醫(yī)用薄膜，工業(yè)產(chǎn)品包裝膜等種類繁多，2005年需求量220萬噸，并呈每年15遞增，用量大戶為超市及百貨大商場.由于這些膜制品地廣泛使用尤其是在大中型城市用量極大，而且不易回收處理，已對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重地污染，國家和許多省市已發(fā)布規(guī)定盡量減少使用此類不可降解地塑料薄膜制品.因此生物降解塑料薄膜地推廣和應(yīng)用，必將受到社會(huì)地重視，其市場廣闊，意義深遠(yuǎn).2. 一次性餐飲具：我國是一個(gè)人口眾多地大國，每年消費(fèi)地快餐盒量相當(dāng)驚人，且每年最少以20%以上地增長率增長，據(jù)調(diào)查，我國1993年快餐盒用量為10億多只，1995年達(dá)到 30多億只，2000年達(dá)到120億只.以一個(gè)中型城市為例，

39、每一天地流動(dòng)人口在100萬人左右，每天消耗地快餐盒在50-80萬只之間，據(jù)國家有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，2004年快餐盒銷售總額達(dá)75億元人民幣，相當(dāng)于150億只快餐盒.2005年中國塑料包裝材料需求量將達(dá)到550萬噸，按其中1/3為難以收集地一次性塑料包裝材料和制品計(jì)算，其廢棄物將達(dá)到180萬噸；據(jù)農(nóng)業(yè)部預(yù)測，2005年地膜覆蓋面積將達(dá)1.7億畝，所需地膜加上堆肥袋、育苗缽，農(nóng)副產(chǎn)品保鮮膜、片、盒等需求量將達(dá)到120萬噸；垃圾袋等一次性日用雜品、建筑用網(wǎng)、不織布、醫(yī)用衛(wèi)生材料中一部分也是難以收集或不宜收集地，預(yù)計(jì)其需求廢棄物將達(dá)到440萬噸，若其中50%采用EDP替代地話，則EDP市場需求量將達(dá)到220

40、萬噸，再加上作為資源補(bǔ)充替代地產(chǎn) 品，則2005年國內(nèi)EDP總需求量將達(dá)到260萬噸.另一方面，我國EDP產(chǎn)品由于品質(zhì)有保障， 而成本相對(duì)較低，近年來澳大利亞、日本、韓國等一些國家從減量化措施出發(fā)，對(duì)我國高淀粉含量地聚烯烴部分生物降解塑料地市場看好，而紛紛來華洽談貿(mào)易和協(xié)作，目前進(jìn)入國際市場地出口量達(dá)2萬噸，預(yù)計(jì)2005年出口量將達(dá)到20萬噸.據(jù)此，2005年EDP國內(nèi)外市場總需求量將達(dá)280萬噸，在塑料制品總計(jì)劃產(chǎn)量（2500萬噸）中占11.2%.這與國外發(fā)展趨勢是基本相符.隨著我國人民生活水平地不斷提高，快餐盒地使用量越來越大，特別是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，旅游為主地地區(qū)，這些不可降解地廢棄快餐盒造

41、成地“白色污染”更加突出，治理“白色污染 ”地任務(wù)更加緊迫.廣州、浙江一些沿海城市，已經(jīng)下令，要求逐步禁止使用不可降解地泡沫塑料快餐盒，甚至不惜重金從國外引進(jìn)降解快餐盒生產(chǎn)線，準(zhǔn)備替代傳統(tǒng)地不可降解地泡沫塑料快餐盒，以減少地城市地“白色污染”.國家經(jīng)貿(mào)委已經(jīng)于1999年發(fā)布了淘汰落后生產(chǎn)能力、工藝和產(chǎn)品地目錄（第一批），其中就包括“一次性發(fā)泡塑料餐具” .2001年初，國家經(jīng)貿(mào)委又發(fā)布了國經(jīng)貿(mào)廳貿(mào)易200130 號(hào)關(guān)于餐飲企業(yè)停止使用一次性發(fā)泡塑料餐具地通知其中更加明確地要求停止使用不可降解地一次性發(fā)泡餐具.據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止2000年 12月底，已有三十多個(gè)省市及有關(guān)部門發(fā)布或重新發(fā)布了禁止或限制

42、使用一次性發(fā)泡塑料餐具（含超薄塑料袋）地法規(guī)、規(guī)定或通知.鐵道部已在全路各站、車全面禁止使用發(fā)泡塑料餐具和發(fā)泡方便面碗、盒，一律使用新型可降解地環(huán)保餐具；一些跨國餐飲企業(yè)也早已使用一次性環(huán)保餐具.顯而易見，這是一個(gè)前景非常廣闊地市場，市場容量非常巨大.盡快采用生物降解技術(shù)生產(chǎn)一次性快餐具能夠在市場中占得先機(jī)，獲取更大地利潤.3. 各類生活用容器和用品：如花缽、食品托盤、筷子、盤、塑料刀、叉、衣架、桌布、一次性手套等.這類用品具有價(jià)廉，使用方便等特點(diǎn)，近幾年來用量急劇上升，至2005年底其用量達(dá)到200萬噸.由于其廢棄后混雜在生活垃圾中占有相當(dāng)大地體積，處理極為不便 . 這類材料地廣泛使用也是造

43、成“白色污染”一個(gè)重要地因素，所以在此領(lǐng)域推廣降解塑料也同樣具有十分廣闊地市場前景.4. 農(nóng)用薄膜：我國作為一個(gè)農(nóng)業(yè)大國，1979年以來開始推廣地農(nóng)膜覆蓋栽培技術(shù)使市場對(duì)農(nóng)膜地需求相當(dāng)巨大.1980年農(nóng)膜地覆蓋面積僅為2.5萬畝，到1992年就達(dá)到了5000萬畝，而2004年農(nóng)膜地覆蓋面積已經(jīng)達(dá)到1.5億畝.農(nóng)膜地應(yīng)用領(lǐng)域從最初地棉花、蔬菜，發(fā)展到各類經(jīng)濟(jì)作物花生、瓜果、煙草和糧食作物水稻、小麥、玉M 等地栽培. 農(nóng)膜地推廣和普及取得了明顯地經(jīng)濟(jì)效益.據(jù)統(tǒng)計(jì)，1982年 -1987年農(nóng)膜帶來地增產(chǎn)效益71億元；1978年 -1989年地膜覆蓋栽培技術(shù)累計(jì)增產(chǎn)280億公斤糧食和經(jīng)濟(jì)作物，至200

44、4年更是達(dá)到了增產(chǎn)1000億公斤糧食和經(jīng)濟(jì)作物.從上面數(shù)字可以看到推廣和應(yīng)用可降解農(nóng)膜將會(huì)帶來非常顯著地經(jīng)濟(jì)效益.5. 水土保護(hù)用品：我國荒山荒地地總面積達(dá)10800萬公頃，可用生物降解淀粉塑料制成生態(tài)墊、植被條、網(wǎng)等，用于荒山、荒地栽種植被地水土保持工作.總地說來，降解塑料最突出地優(yōu)點(diǎn)一是節(jié)約和替代石油，二是可降解，不污染環(huán)境，它代替普通塑料已是發(fā)展地必然趨勢，普通塑料制品地升級(jí)換代也是勢在必行.以全國年產(chǎn)量 200萬噸包裝制品、150億個(gè)快餐盒、用量巨大地生活日用品、農(nóng)用膜等計(jì)算，市場非常巨大，而國際市場前景就更加廣闊.歐美、日本等國家生物降解塑料目前前年產(chǎn)量已突破500萬噸，其對(duì)降解塑料

45、需求非常旺盛，每年以3-5%地速度在增長，我國加入世界貿(mào)易組織后大量地出口產(chǎn)品包裝，將逐漸要用生物降解塑料制品，據(jù)預(yù)測，目前這一市場規(guī)模達(dá)300億元.因此，這一巨大地市場機(jī)會(huì)，誰先搶占，誰就會(huì)贏得較大地超額利潤.從上個(gè)世紀(jì)末到本世紀(jì)，世界各國對(duì)環(huán)境保護(hù)日益重視，國際可生物降解聚合物協(xié)會(huì)(IBAW) 地最新研究報(bào)告指出, 在 2001 年至 2003年間，全球可生物降解塑料地使用量增加了一倍，使用總量已升至14萬噸/年 .IBAW 稱，雖然這個(gè)數(shù)字中還包括了以石油為原料地可生物降解材料，但現(xiàn)在只要在技術(shù)許可地條件下生產(chǎn)者都會(huì)盡可能地使用天然可降解材料.面對(duì)巨大市場，國內(nèi)已有多家企業(yè)投入生物降解塑

46、料領(lǐng)域.目前我國企業(yè)生產(chǎn)地生物降解塑料產(chǎn)品主要集中在以下幾類：聚乳酸、二氧化碳共聚物、淀粉基塑料、微生物發(fā)酵法生產(chǎn)地PHB等.其中內(nèi)蒙古蒙西高新技術(shù)集團(tuán)公司、中科院廣州化學(xué)研究所、浙江大學(xué)等在二氧化碳共聚物塑料開發(fā)方面走在了前面.武漢華麗科技有限公司生產(chǎn)地淀粉基生物降解塑料在國內(nèi)市場也有一些影響.但是目前國內(nèi)生物降解塑料市場還是存在產(chǎn)品種類比較單一、價(jià)格較高地問題.本工程所開發(fā)生產(chǎn)地生物降解塑料產(chǎn)品具有非常高地性能價(jià)格比，具有很強(qiáng)地競爭力.1.4.2 國際市場國外生物降解塑料地生產(chǎn)和應(yīng)用已有10多年地歷史，尤其近年來發(fā)展極為迅速.據(jù)Freedoia公司報(bào)告，美國生物降解塑料制品地銷售量2004

47、年已達(dá)到300萬噸；加拿大生物降解塑料制品地銷售量 2004年已達(dá)到30萬噸.另據(jù)美國Structure Analysis & Surveys調(diào)查，在歐 洲和日本，降解塑料和發(fā)展將更快，預(yù)計(jì)到2005年，美國將失去此領(lǐng)域地支配地位，美國在世界降解塑料中地市場占有率從1990年地60%降至41%，而歐洲將從38%升到53%，日本從 2%上升至 6%.從降解塑料應(yīng)用領(lǐng)域分析，在北美1990年降解塑料總銷售量88萬噸中，用量最大地是包裝領(lǐng)域，達(dá)76 萬噸，包括包裝袋類56萬噸(其中垃圾袋47.5萬噸，購物零售袋等8.5萬10.5萬噸，其他包裝9.5 萬 噸 . 其他有無紡布（衛(wèi)生用）5.5萬

48、噸，農(nóng)業(yè)用2.5萬噸，其他領(lǐng)域4萬噸 .預(yù)計(jì)至 1994年降解塑料在包裝方面用量將達(dá)到161萬噸，無紡布為14.5萬噸，農(nóng)業(yè)用膜為7萬噸，其他10萬噸.預(yù)測至2005年，包裝材料用量將達(dá)到248萬噸，無紡布達(dá)到30萬噸，農(nóng)業(yè)用膜達(dá)到16萬噸，其他達(dá)到26萬噸.1990年1995年，包裝用膜年平均增長率為16.2，無紡布為21.4，農(nóng)業(yè)用膜為22.9%，其他領(lǐng)域?yàn)?0.1 .1995 2000年地年平均增長率，在包裝方面為7.5%，無紡布為12.9，農(nóng)業(yè)用膜為14.8%，其他領(lǐng)域?yàn)?17.3 .預(yù)測降解塑料主要地市場領(lǐng)域有：通過分析塑料制品地應(yīng)用領(lǐng)域和生物降解淀粉塑料地實(shí)用性，淀粉塑料制品可以有

49、以下六大類進(jìn)入社會(huì)生產(chǎn)和生活領(lǐng)域.一是包裝制品領(lǐng)域，它包括日常包裝，如購物袋、垃圾袋等，食品和餐飲包裝如快餐盒、杯、盤、航空餐具、軟飲料瓶、糕點(diǎn)糖果、化妝品、洗發(fā)香波、洗滌液等包裝，工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品包裝如設(shè)備、儀器防銹防電磁包裝、農(nóng)副產(chǎn)品運(yùn)輸包裝等，以及其它地生活用品包裝.二是工農(nóng)業(yè)用塑料制品領(lǐng)域，制品形式有工業(yè)用塑料管材、各種構(gòu)件和包裝工具；各種地膜、遮陽網(wǎng)、防蟲網(wǎng)、無紡布、反光幕、保溫復(fù)合卷材、保溫幕、保溫被、育秧盆、育苗缽、育苗棚以及農(nóng)藥和肥料用地緩釋性包覆材料、保鮮膜、養(yǎng)殖器材、播種包衣等.三是各種日用品，涉及生活用品、辦公用品和文具等等，制品主要有如尿布、洗衣袋、一次性內(nèi)衣、拖鞋、生理衛(wèi)生

50、用品、電腦外殼、鍵盤、磁帶盤和磁帶以及IC底板、便攜式電話、文具盒、筆座、文件夾、一次性圓珠筆等等.四是土建工程用品，涉及市政建設(shè)、綠化、道路建設(shè)、荒地沙漠治理等，產(chǎn)品包括荒地、沙漠綠化保水基材、植被網(wǎng)、保水劑、工業(yè)用保水板、土木構(gòu)件型框、護(hù)坡和固土工程材料等.五是醫(yī)療塑料制品，包括各種醫(yī)療器械、藥物材料和醫(yī)護(hù)用品，如輸液管、輸液袋、一次性注射器及包裝袋、塑料縫合線、手術(shù)衣服、乳膠手套、心臟病用背心、腳癬病用鞋墊、鞋子、醫(yī)用膠囊、藥物緩釋載體、人工器臟等等.六是其它塑料制品，如汽車裝飾、高爾夫娛樂用材、魚網(wǎng)、釣具、釣線、船上運(yùn)動(dòng)用制品等各種野外休閑制品用材及各類玩具等等.面對(duì)巨大地市場，國內(nèi)外

51、研究人員針對(duì)可完全降解一次性塑料制品地研究開發(fā)開展工作地十分活躍，從材料地成本、可加工性、力學(xué)性能等方面地綜合考慮，天然可降解高分子材料、合成生物降解聚合物及其復(fù)合體系是重點(diǎn)研究開發(fā)對(duì)象，國內(nèi)外地許多知名企業(yè)如Bayer, BASF, Cargill-Dow , Novanmont等都開發(fā)出了一系列地產(chǎn)品：Bayer公司地淀粉/聚氨酯生物降解塑料；BASF 公司地可生物降解地脂肪族聚酯和芳香族聚酯地復(fù)合體系；Cargill-Dow公司地聚乳酸塑料制品；Novanmont公司開發(fā)地淀粉基生物降解塑料，在國際市場上具有一定地影響力.而本工程所開發(fā)地新型地生物淀粉基全降解塑料和上述產(chǎn)品相比，在材料成

52、本和性能等方面都具有明顯地優(yōu)勢.尤其是在成本方面.上述地可降解塑料地價(jià)格基本都高于1萬元 /噸 .而本工程所研制地成本只要0.87萬元/噸，市場售價(jià)在1.5萬元/噸 .因此本工程開發(fā)地產(chǎn)品具有打入國際市場，與國際知名企業(yè)產(chǎn)品競爭地能力.1.4.3 產(chǎn)品銷售方式建立穩(wěn)定地銷售市場是企業(yè)發(fā)展地重要策略.目前公司已經(jīng)在四川、重慶、上海、北京設(shè)立了銷售處，該產(chǎn)品目前采取國外銷售和國內(nèi)銷售并重地方針，20000噸產(chǎn)品爭取國外銷售 25%，國內(nèi)銷售75%.1.4.4 產(chǎn)品銷售地優(yōu)勢條件（ 1 ）銷售網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢本工程所研制地基于 PPDO地各種復(fù)合材料都是可完全生物降解地，不僅可以應(yīng)用于農(nóng)地膜，而且還可以應(yīng)用

53、于一次性制品、包裝袋等.其作為降解塑料地使用，可以避免因普通塑料不易降解而造成地塑料垃圾或“白色污染”給環(huán)境和動(dòng)物造成地危害，如對(duì)土壤造成地污染、塑料垃圾堆放占用大量土地、野生動(dòng)物誤食后致死等，是真正意義上地環(huán)境友好材料.中試產(chǎn)品已經(jīng)受到國內(nèi)各行業(yè)地廣泛關(guān)注.公司目前掌握了全國1000多家企業(yè)地需求信息 . 并在四川、重慶、上海、北京等地建立了銷售處，并與上海等地地代理商建立了良好地聯(lián)系.（ 2）產(chǎn)品地高性價(jià)比本產(chǎn)品在材料成本和性能等方面都具有明顯地優(yōu)勢.尤其是在成本方面.國外一些知名企業(yè)生產(chǎn)地可降解塑料地價(jià)格基本都高于20,000元 /噸，有地高達(dá)4萬元/噸 .而本工程采用地PPDO/MMT

54、/ 淀粉體系制品出地可完全生物降解塑料，根據(jù)淀粉加入量地多少，成本在9,000-15,000元 /噸之間.和同類產(chǎn)品相比要低很多，而淀粉地成本又比較低，則使得該生物降解塑料在成本上具有巨大地優(yōu)勢.（ 3）嚴(yán)密地組織措施及技術(shù)保障公司在產(chǎn)業(yè)化實(shí)施過程中，以“公司 +科技+市場”地組織方式，形成自己地加工體系.本工程以四川大學(xué)降解與阻燃高分子材料研究中心提供地技術(shù)為依據(jù)，該研究中心從事降解材料研究已有二十余年，其研制地工程“可控光生物降解塑料母?！被驀医逃靠萍歼M(jìn)步一等獎(jiǎng)，并成為“國家級(jí)科技成果重點(diǎn)推廣計(jì)劃”依托單位，在降解塑料領(lǐng)域由很強(qiáng)地實(shí)力和較高地知名度.近幾年該研究中心投入大量研究人員和精

55、力到可完全生物降解材料地研究工程中，先后獲國家“九五 ”科技攻關(guān)工程和“十五”國家 “ 863工程地支持，取得了突破”性地成果，順利通過工程驗(yàn)收，并進(jìn)行了成果鑒定.因此該工程在技術(shù)上是十分成熟和可行地.第二章 工程技術(shù)基礎(chǔ)2.1 成果來源及知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況本工程所采用技術(shù)是由四川大學(xué)生物基與環(huán)境友好材料工程技術(shù)研究中心提供.該中心為四川省思源生物開發(fā)有限公司與四川大學(xué)共同組建地研究機(jī)構(gòu)，中心從事降解材料地研究已二十余年，曾成功研制出一系列以淀粉基熱塑性降解塑料，成果獲得過教育部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng).近十年來，一直在開展可完全生物降解高分子材料地研究，尤其是對(duì)聚對(duì)二氧環(huán)己酮地合成進(jìn)行了系統(tǒng)而廣泛地研究.已研制出一種高