生物降解料PHA為什么無(wú)法普及市場(chǎng)有什么缺點(diǎn)？
近日，隨著海洋環(huán)境保護(hù)、中國(guó)環(huán)保稅法2018年1月實(shí)施等報(bào)道越發(fā)頻繁，曾經(jīng)紅極一時(shí)集萬(wàn)千榮譽(yù)于一身的生物可降解塑料PHA重新被人提起，并被諸多媒體、科研機(jī)構(gòu)推崇并提出已達(dá)批量生產(chǎn)技術(shù)條件！近日，記者走訪了多家國(guó)內(nèi)研發(fā)生產(chǎn)PHA企業(yè)及科研機(jī)構(gòu)，并多國(guó)外文獻(xiàn)進(jìn)行整理，發(fā)現(xiàn)PHA的誕生，對(duì)醫(yī)療、美妝等領(lǐng)域優(yōu)異表現(xiàn)令人眼前一亮，然而現(xiàn)實(shí)中，PHA卻不得不面臨難以量產(chǎn)和市場(chǎng)空間狹窄的窘境！
PHA發(fā)展過(guò)程：PHA（聚羥基脂肪酸酯）是一類生物可降解塑料，由于其優(yōu)異的諸多性能，在眾多可降解材料中脫穎而出。1926年被法國(guó)科學(xué)家Lemoign在巨大芽孢桿菌中發(fā)現(xiàn)了聚3-羥基丁酸（PHB）天然高分子。
PHA分子式
PHA是由微生物合成的一種生物基材料（bio-based materials），是細(xì)菌在生長(zhǎng)條件不平衡時(shí)的產(chǎn)物，其生理功能首先是作為細(xì)菌體內(nèi)的碳源和能量的儲(chǔ)存物質(zhì)。
20 世紀(jì)80 年代初，在細(xì)菌合成的PHA 中發(fā)現(xiàn)了3-羥基戊酸、3-羥基己酸和3-羥基辛酸單體。之后,在眾多的PHA 合成菌中發(fā)現(xiàn)了許多新的單體，到1998 年,已經(jīng)有超過(guò)125 種PHA 被發(fā)現(xiàn)?？梢云谕麑⒂懈嗟腜HA 組成單體通過(guò)用不同的菌種、不同的發(fā)酵底物以及代謝調(diào)控等方法被合成和發(fā)現(xiàn)。
PHA結(jié)構(gòu)多元化，通過(guò)改變菌種?給料?發(fā)酵過(guò)程可以很方便地改變PHA的組成，而組成結(jié)構(gòu)多樣性帶來(lái)的性能多樣化使其在應(yīng)用中具有明顯的優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)化工塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程相比較，PHA的生產(chǎn)是一種低能耗和低二氧化碳排放的生產(chǎn)，因此從生產(chǎn)過(guò)程到產(chǎn)品對(duì)于環(huán)境保護(hù)都是很有利的。
PHA 具有良好的生物相容性。在醫(yī)學(xué)上,可用作外科手術(shù)縫合線及藥物控制釋放體系的載體。PHA 可用作動(dòng)物和人體組織的移植物, 將其做成某些組織的支架植入體內(nèi)。可制成骨科手術(shù)中的骨釘、骨棒等固定骨架材料,它具有增強(qiáng)作用,粗糙的表面可促進(jìn)人體組織生長(zhǎng),其孔隙可供滲透和交換之用。當(dāng)新的組織長(zhǎng)出后, PHA 逐漸降解,分解出的產(chǎn)物可被人體吸收,不會(huì)引起不良反應(yīng)。
PHA骨骼
日常生活中可制造化妝品用微珠，據(jù)統(tǒng)計(jì)，海洋塑料污染80%來(lái)自化妝品使用產(chǎn)生的微塑料（微珠），而單次淋浴可產(chǎn)生10000個(gè)微塑料。2017年12月，英國(guó)已經(jīng)全面禁止還有微塑料的水洗化妝品銷售和生產(chǎn)！
PHA塑料的缺點(diǎn)——致命缺陷處境尷尬
據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，PHA生產(chǎn)成本過(guò)高，在普通應(yīng)用領(lǐng)域中，物理性質(zhì)接近傳統(tǒng)塑料，性能還無(wú)法達(dá)到甚至超過(guò)現(xiàn)有塑料顆粒，而且生物塑料的成本是石油（煤）塑料的10倍以上。在生產(chǎn)環(huán)節(jié)，生物塑料生產(chǎn)初始很高，要買很多發(fā)酵儀器及設(shè)備，而且大多設(shè)備需要國(guó)外進(jìn)口；生產(chǎn)過(guò)程中人力成本也很高，需要高分子及生物專業(yè)人產(chǎn)進(jìn)行生產(chǎn)監(jiān)控，從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)講，目前沒(méi)有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力！
記者走訪了諸多醫(yī)用制品及化妝品生產(chǎn)企業(yè)，均表示PHA等生物降解材料是發(fā)展趨勢(shì)，然而在現(xiàn)有條件下，企業(yè)難以更換設(shè)備進(jìn)行轉(zhuǎn)型，目前國(guó)家也沒(méi)有相關(guān)政策予以扶持及激勵(lì)。
未來(lái)，我們依然堅(jiān)信PHA及更加的生物可降解塑料走向市場(chǎng)，為此，企業(yè)及科研機(jī)構(gòu)已身先士卒，為藍(lán)色星球共同努力！
