科创中国

基于现有商业化原料，通过物理与化学改性、配方与结构设计、工艺优化，开发了系列满足应用标准的系列可降解包装材料及制品。开发的材料具有完全可生物降解特性、优异的物理机械性能，可用于膜袋类产品、吸塑类产品、注塑类产品、3D打印、挤出以及纤维类产品。同时，根据产品需求还可赋予包装产品抗菌、抗紫外、抗静电、阻燃等功能特性。

聚乳酸（PLA）由于具有生物相容性好，体内可完全吸收代谢；性价比极高的生物可降解塑料；废奔后可完全降解，减少白色污染；碳足迹仅为传统塑料的25%等优点而成为了具有发展前景的高分子材料。但它存在结晶速率慢而导致接近温度较低的问题，在外源型成核过程中，通过引入乙二酰胺类成核剂诱导结晶以及从内源型成核的角度，通过聚乳酸大分子主链（杂化）引入氢键基团从而氢键作用诱导成核。

从生物降解材料的生态效益来看，生物降解材料不仅可以大幅减少废弃塑料对环境造成的影响，同时也是实现资源循环和利用的有效载体；从生物降解材料的经济效益来看，生物降解材料包含PLA、PBS、PBAT、PPC、PCL、PGA、PHA等多个细分材料，每一种材料都拥有不同的特性，并且通过改性处理后，又能够有效应用在生物医疗、卫生健康、纺织纤维、汽车制造、农业生产、3D打印、建筑涂料等多个领域，彰显了其巨大的市场前景和潜力。前瞻产业研究院长期跟踪着生物降解材料产业的发展和动态，并且在全国重点区域接受了多个咨询项目，并且根据实际项目，给予政府和企业提供了行之有效的解决建议。

马丕明，博士，教授、博士生导师，江南大学化学与材料工程学院副院长，获得教育部国家级人才、江苏省杰出青年基金、江苏省中青年学术技术带头人、江苏省企业创新特聘专家、江苏省双创博士、无锡市社会事业领军人才等荣誉，担任中国塑协降解塑料专业委员会副会长/专家委员会委员、中国材料研究学会纤维材料改性与复合技术分会常务理事、《e-Polymers》杂志编委等学术兼职。 2005年获得华南理工大学学士学位，2008年获得上海交通大学硕士学位（导师 张勇教授），2011年获得荷兰埃因霍温理工大学博士学位（导师 Pieter Jan Lemstra教授）；2011-2012年在埃因霍温理工大学进行博士后研究；2012年入职江南大学从事生物基与可降解高分子、高分子材料加工以及复合材料相关的教学与科研工作，2015年破格晋升为教授。

生物降解塑料应用市场巨大，引导产业快速发展生物降解材料应用广泛，潜在市场巨大产品符合国家关于塑料污染治理以及双碳目标的发展战略，具有良好的社会效益，同时产品通过商业推广与应用还具有可观的经济效益。

目前生物降解材料根据原料来源可将其分为生物基和石油基两类。生物基塑料的基本原料是可再生的天然生物质资源如淀粉（如玉米、土豆等）、植物秸秆、甲壳素等，生物基可降解塑料包括聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯类聚合物(PHAs)、全淀粉基、纤维素等。

石油基塑料则是以石油石化产品为单体形成的，石油基可降解塑料包括二元酸二元醇共聚酯系列(聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇(PBAT))、二氧化碳共聚物(PPC)、聚己内酯(PCL)、聚乙醇酸(PGA)等。

由于不同材料具有不同的特性，因此不同材料也能够对应着不同的应用领域。目前在我国市场上形成工业化规模生产，并占据较大市场份额的主要为PBAT、PBS、PLA等。PPC、PCL、PGA、PHA等用作功能型材料。

其中，PLA和PBAT/PBS产业化程度最高，所覆盖的应用领域相对较广，下游的应用能够对于原材料进行有效支撑，国内外重点企业纷纷在这些领域实现了布局。

而PPC、PCL、PGA、PHA等为代表的新兴生物降解材料，由于产业应用规模难以支撑、产业化重点问题难以解决、产业化成本过高等多方面原因，暂未在全球范围内形成较大的产能。