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 共價鍵組合及較高的材料結晶度，導致光、氧及自然界中的微生物和酶不易對廢棄物進行自然分解。至今全球共生產超過95億噸塑料，只有9%被回收、12%被焚燒，其余79%散落在環境中。按目前的管理模式，到2050年全球將產生120億噸廢塑料，需要數百年才能降解。

解決白色污染問題，需要使高分子材料產業進入循環經濟模式，包括“生物循環”和“技術循環”兩種模式。“生物循環”是指高分子材料在使用后，在生物酶和其他因素的作用下完全降解為二氧化碳或（和）甲烷、水及其所含元素的礦化無機鹽，以及新的生物質。

生物降解塑料的發展歷程

降解塑料的商業化開發已有40多年，經歷了較長時間的認知與爭論。上世紀90年代以來，可降解塑料主要是指聚烯烴等材料中添加淀粉的品種，被冠上了“降解塑料”或“光/氧降解塑料”的名稱。歐盟于2019年明確禁用，我國則在2021年2月明確出臺生物降解材料不能含有聚烯烴等傳統材料的規定。

2017年7月，我國發布《關于印發禁止洋垃圾入境推進固體廢物進口管理制度改革實施方案的通知》，正式關閉了歐美國家每年將7000多萬噸廢塑料運往我國的大門。同年，歐盟委員會發布《歐洲循環經濟中的塑料戰略》。到2019年底，全球共有87個國家和地區采取了不同措施禁塑、限塑。

我國政府從1999年開始陸續出臺一系列國家層面的禁限塑政策，在生物基、化石基可降解聚合物的研究方面開展了多年的工作，開發了PHBV、PLA、PBS系列等生物降解產品。2020年11月，我國公布《降解塑料的定義、分類、 標志和降解性能要求GB/T 20197-202X（征求意見稿）》。該項標準將全部替代原國標的GB/T 20197-2006版。對于降解塑料的定義由過去的“淀粉添加型降解塑料”類嚴格限制在“必須完全降解變成二氧化碳或/和甲烷、水及其所含元素的礦化無機鹽以及新的生物質”，生物降解率必須大于90%。

生物降解塑料按照原料來源分類可分為兩大類：生物基生物降解塑料和化石基生物降解塑料（見表1）。

生物降解塑料的共性是：在分子設計時主鏈引入酯鍵。酯鍵是不穩定的化學鍵之一，在生物酶和水作用下，發生化學鍵斷裂，逐步成為水和二氧化碳。然而，不是所有帶有酯鍵的聚合物都能完全快速降解，主鏈帶有苯環的聚合物如PET和PC，依靠苯環的共軛作用保護，不容易發生降解。脂肪-芳香族共聚酯苯環的含量高于50%時，材料不易發生降解。PBAT能否完全降解、是否仍形成微塑料，目前還存在爭論。

2020年全球生物降解塑料市場規模145萬噸，其中亞太81萬噸，北美15萬噸，歐洲41萬噸。產品以PBS、PLA、淀粉基材料和PBAT為主，PHA等其他材料占比較低（見圖2）。

在各國政府禁、限塑令實施下，生物降解塑料需求飛速增長。預計到2025年需求390萬噸，其中亞太274萬噸，北美25萬噸，歐洲79萬噸，年均復合增長率為21.9%。品種結構也將發生很大改變，北美和歐洲的生物降解塑料以PBS、PLA為主，亞太以PBAT、PBS、PLA為主。

2020年我國生物降解塑料的消費量約55萬噸。預計2025年我國生物降解塑料市場規模可到238萬噸（見表2）。