生物塑料是一个经过深入研究和流行的话题，它们可能是塑料问题的答案。
塑料制品顾名思义，就是塑料制品。它们柔软时可以被塑造成任何形状。这种特性，再加上塑料凝固后会变得坚硬耐用，经久不衰，使得塑料成为现代社会不可或缺的一部分。
塑料已渗透到日常生活的各个方面，从食品包装到服装。但塑料会对环境造成灾难性的后果，因此，解决日益严重的塑料危机的必要性从未如此迫切。
因此，为了了解生物塑料如何成为石油基塑料的可行替代品，让我们了解什么是生物塑料。
什么是生物塑料？
生物塑料是一种由植物油、淀粉、纤维素和藻类等天然资源制成的塑料。1926年，法国研究员莫里斯·勒莫涅发现了第一种已知的生物塑料——聚羟基丁酸酯（PHB）。生物塑料的制造方法是将植物和微生物中的糖转化为聚乳酸（PLA）。NatureWorks是世界领先的生物塑料生产商之一，2014年PLA的销量达到1亿磅。
生物塑料有望成为循环经济的重要组成部分。循环经济是一种全新的经济理念，它遵循“生产、使用、再利用和回收”的原则，而非“生产、使用、丢弃”。与传统塑料相比，生物塑料在生产过程中可节省66%的能源，并减少高达25%的温室气体排放。此外，生物塑料大多可堆肥，这意味着它们会在土壤中分解成无害的有机物质。
但另一方面，由于生物塑料主要由玉米等农作物制成，原本可以用来种植粮食的土地被用来种植塑料，这可能会加剧世界各地日益严重的粮食短缺危机。虽然生物塑料可降解，但它们不容易回收。 “你需要收集它们，然后将它们送去堆肥，这样它们才会降解，”三一学院研究生物塑料的研究副教授拉梅什·帕达马蒂 (Ramesh Padamati) 说。这对资源匮乏和经济贫困的国家来说是一个挑战。
根据其来源的不同，生物塑料有不同类型。
生物塑料的类型
由于生物塑料仍然是一个相对较新的领域，因此没有固定的类型，因为它们正在被大量研究和改性。
但有一些常用且被接受的生物塑料，例如：
- 淀粉基生物塑料： 淀粉是一种无毒物质，加热后会变成糊状且具有弹性。为了使其本质上具有“可塑性”，在淀粉混合物中添加了两种生物聚合物（PLA 和 PHB）。淀粉被广泛认为是生物塑料最实用的材料，因为它便宜、丰富且可再生。
- 纤维素基： 纤维素是植物细胞壁的主要物质；它是帮助植物保持僵硬和直立的材料。经过改性后，纤维素会变成热塑性材料，但仅用纤维素制造生物塑料的成本很高。但是，当淀粉中添加纤维素纤维时，可以改善其机械性能并增加其耐水能力。
- 基于蛋白质： 蛋白质来源包括小麦麸质、酪蛋白（牛奶中最常见的蛋白质）和大豆。大豆蛋白的加工成本昂贵；因此，它与其他生物聚合物结合以改善其功能。
- 海藻基生物塑料：PLA 是生物塑料生产中最常用的材料，源自藻类代谢物。蓝绿藻（蓝藻） 其 PHA 积累也正在被广泛研究。
其他生物塑料包括从农业原料发酵中获得的生物衍生聚乙烯（聚乙烯是当今最常见的塑料）以及从植物和动物来源的脂肪和油合成的脂质衍生聚合物。
由于生物塑料被认为是传统石油基塑料的替代品，因此它们必须具有与传统塑料相同的功能。
生物塑料被用在哪里？
生物塑料的使用方式与传统塑料相同。这包括但不限于：
- 各类包装及购物袋
- 家居用品，如餐具、化妆品、玩具、电子设备和电器。
- 纺织品
- 时尚产业——包括鞋子。
全球有很多公司专门从事生物塑料生产，而且数量还在与日俱增。一些全球领先的公司包括：
- NatureWorks – 美国和泰国国有合资公司
- Biocleave – 英国
- 诺瓦蒙特——意大利
- Corbion——荷兰
- 三菱化学——日本
- Avantium – 荷兰
- Truegreen – 印度
- Earthsoul – 印度
鉴于众多公司投入时间、精力和金钱生产生物塑料，可以肯定地说，生物塑料在未来几年具有广阔的发展前景和很高的市场价值。
生物塑料的未来
人们正在对微生物合成聚合物的制造以及塑料回收的各种工艺进行广泛的研究。
总之，尽管存在种种缺点和缺点，生物塑料似乎是石油基塑料的一种有前途的替代品。由于它是一项仍处于发展阶段的技术，因此还有很大的改进和进步的空间。如果生物塑料大规模进入市场，基础设施和处置方法的实施至关重要。
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