【正文】 學(xué)性能差的缺點(diǎn)。DS25的乙酸酯淀粉在含水量15%,150℃時(shí)擠出得到膨脹、耐水、表面光滑的泡沫塑料,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。Randal Lshogren用高直鏈淀粉,乙酸酐及NaOH水溶液反應(yīng)制備乙酸酯淀粉。Lacourse等發(fā)明了由醚化改性(主要為羥丙基淀粉的高直鏈淀粉在濕度10%～20%,溫度150～250℃)制備泡沫塑料的生產(chǎn)工藝。Tomka等報(bào)道了一種能產(chǎn)生穩(wěn)定泡沫結(jié)構(gòu)的生物降解塑料,指出水作為發(fā)泡劑或通過使用二氧化碳膨脹氣體發(fā)泡得到的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。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)。2001年年產(chǎn)能力已增至10 kt，據(jù)預(yù)測(cè)意大利生物降解塑料的市場(chǎng)規(guī)模將從1999年的24 kt增長到期20 kt。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的生產(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。3.（詳見表）。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(chǎng)的需求，有針對(duì)性地開發(fā)產(chǎn)品。北美生物降解塑料主要市場(chǎng)為包裝材料，%；，%；其它市場(chǎng)是農(nóng)用地膜、醫(yī)療衛(wèi)生用品和涂料等，到2005年將增到1kt以上。Dupont和Eastman chemical公司的脂肪族/芳香族共聚酯，Environmental Products公司的聚乙烯醇等都已建成了工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)線（詳見表）。合成型光降解（乙烯/一氧化碳ECO）是世界唯一生產(chǎn)的國家；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(chǎng)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)的權(quán)宜對(duì)策，由于銷售中的不實(shí)宣傳和夸大作用受到環(huán)境部門的質(zhì)疑和反對(duì)，而逐漸降溫，并轉(zhuǎn)向大力加強(qiáng)全生物降解塑料的研發(fā)，如美國CargillDow公司2001年已建成140kt/a聚乳酸的生產(chǎn)規(guī)模，并已開工生產(chǎn)和正在致力開拓市場(chǎng)。目前，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織已發(fā)布的生物降解塑料標(biāo)準(zhǔn)有ISO/TR1546ISO1459ISO1485ISO1485ISO14855，美國、德國、歐盟、日本均已制訂了可生物降解、可堆肥化的認(rèn)證標(biāo)志和標(biāo)準(zhǔn)。近年來著重在生物降解塑料方面開發(fā)，已取得較大成就。而全生物降解塑料雖可較短時(shí)間回歸自然，但高昂的價(jià)格又成為其推向市場(chǎng)的嚴(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。其中光降解塑料技術(shù)最為成熟、全生物降解塑料的研發(fā)最為活躍。進(jìn)入21世紀(jì)生物降解塑料有了較大的進(jìn)展。日本通產(chǎn)省已將生物可降解塑料作為繼金屬、無機(jī)、高分子之后的“第四類新材料”，并撥?？钪С稚锟山到馑芰希‥DP）的開發(fā)。而且由于其全部或部分原料采用可再生天然資源，因此，作為有限的、不可再生的、日漸減少的石油資源的補(bǔ)充替代品具有重要意義，并有利于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施。為了有效解決“白色污染”所引起的上述問題，除了加強(qiáng)國民的環(huán)境意識(shí)和回收再利用外，對(duì)于那些不易回收或回收后沒有利用價(jià)值的一次性使用塑料(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)境中能自行降解的環(huán)境友好塑料勢(shì)在必行。 21世紀(jì)是保護(hù)地球的時(shí)代，作為解決塑料垃圾對(duì)地球環(huán)境污染的措施之一，一些經(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)境中降解的塑料。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的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，目前的回收工作并不奏效，致使在城市垃圾中和鐵路沿線，乃至江山河海、旅游景點(diǎn)隨處可見廢棄的一次性塑料制品，給環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，而且廢棄在長江里的餐盒甚至影響了水電工程的順利進(jìn)行，形成“塑料垃圾”公害；對(duì)于廢棄的農(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。生物基完全降解塑料可行性報(bào)告目 錄第一章 項(xiàng)目建設(shè)的意義及必要性2 項(xiàng)目國內(nèi)外現(xiàn)狀和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用與影響 產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度分析 市場(chǎng)分析第二章 項(xiàng)目技術(shù)基礎(chǔ)25 成果來源及知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況 已完成的研究開發(fā)工作及中試情況和鑒定年限 技術(shù)或工藝特點(diǎn)以及與現(xiàn)有技術(shù)或工藝比較所具有的優(yōu)勢(shì) 該重大關(guān)鍵技術(shù)的突破對(duì)行業(yè)進(jìn)步的重要意義和作用第三章 市場(chǎng)分析、預(yù)測(cè)40 國外市場(chǎng)分析和預(yù)測(cè) 國內(nèi)市場(chǎng)分析和預(yù)測(cè)第四章 生產(chǎn)原料及輔料供應(yīng)44 生產(chǎn)原料的供應(yīng) 生產(chǎn)輔料的供應(yīng) 主要原料的儲(chǔ)備 主要原料表第五章 技術(shù)特點(diǎn)，工藝技術(shù)路線，設(shè)備選型及主要技術(shù)指標(biāo)45 技術(shù)特點(diǎn) 工藝技術(shù)路線 設(shè)備選型 主要技術(shù)指標(biāo) 產(chǎn)品采用的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 主要原材料、燃料、動(dòng)力消耗指標(biāo) 總平面布置與運(yùn)輸 土建工程 給排水工程 供電 供熱 輔助生產(chǎn)設(shè)施 地震設(shè)防 消防 職工安全衛(wèi)生第六章 原材料供應(yīng)及外部配套條件70 原材料供應(yīng) 項(xiàng)目水、電、氣供應(yīng)情況第七章 環(huán)境保護(hù)72 所選廠址在環(huán)境保護(hù)方面的優(yōu)缺點(diǎn)分析 主要污染源、污染物及在廠區(qū)內(nèi)分部的位置 污染物排放量及治理方法 綠化 環(huán)境影響評(píng)估第八章 建廠條件和廠址選擇77 建廠條件 廠址選擇第九章 項(xiàng)目實(shí)施管理、勞動(dòng)定員及人員培訓(xùn)77 生產(chǎn)組織及機(jī)構(gòu)形成 動(dòng)定員 生產(chǎn)管理人員 培訓(xùn)計(jì)劃第十章 基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)78 用地面積 廠房建筑面積 庫房建筑面積 行政設(shè)施建筑（含辦公、檢測(cè)中心） 生活設(shè)施建筑 配電房 運(yùn)輸設(shè)施 修理設(shè)施 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80 投資估算依據(jù) 建設(shè)投資估算 流動(dòng)資金估算 項(xiàng)目投入總資金第十四章 生產(chǎn)成本和經(jīng)濟(jì)效益分析83 生產(chǎn)成本分析 經(jīng)濟(jì)效益分析第十五章 社會(huì)效益和風(fēng)險(xiǎn)分析86 社會(huì)效益分析 風(fēng)險(xiǎn)因素分析 第一章 項(xiàng)目建設(shè)的意義及必要性一、項(xiàng)目的意義和必要性 項(xiàng)目國內(nèi)外現(xiàn)狀和技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)近年來，隨著塑料工業(yè)的發(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)和日常生活的各個(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)鍵性的作用，在我國被譽(yù)為農(nóng)業(yè)上的“白色革命”。所有這些，在我國被形象地稱為“白色污染”。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)的措施。 可降解塑料其廢棄物在一定的環(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)境矛盾的作用，符合固體廢棄物污染防治法中減量化，資源化、無害化的要求?！∧壳?，美日德等許多發(fā)達(dá)國家十分重視生物可降解塑料的研究開發(fā)，投入了大量資金。國外的研究開發(fā)起始于上世紀(jì)70年代，80年代經(jīng)歷了較大的起伏，90年代進(jìn)入比較冷靜和穩(wěn)步地發(fā)展。國外研發(fā)的EDP主要包括光降解、生物降解、化學(xué)降解塑料等類型。由于光降解塑料降解性能受限于地理、環(huán)境、氣候等條件，用途受到較大的制約。國外生產(chǎn)EDP的主要國家有美、日、德、意等。據(jù)ECN報(bào)導(dǎo)，2001年世界生物降解塑料產(chǎn)量約35kt~40kt，到2010年將形成100kt的市場(chǎng)規(guī)模，目前世界多家大型石化公司如Dupont、Eastman、Dow Chemical、BASF、Bayer等均進(jìn)入了生物降解塑料領(lǐng)域。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)的國家。其它如Novon lnternational公司的淀粉基本生物降解塑料Solvay公司。據(jù)美國Business munication報(bào)導(dǎo)：，至2005年預(yù)計(jì)可增加到16kt，年增長率7%。2.日本關(guān)于EDP的研發(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(chǎng)相結(jié)合。主要生產(chǎn)公司和品種有三菱ガス化學(xué)的PHB、PHBV，日本合成化學(xué)工業(yè)的淀粉/聚乙烯醇，昭和高分子和昭和電工的脂肪族聚酯；タィセ?；瘜W(xué)工業(yè)的聚己內(nèi)酯等。據(jù)日本生物降解塑料研究會(huì)報(bào)導(dǎo)，~4kt，2003年將達(dá)到20 kt，2010年占塑料總量的10%；又據(jù)日本經(jīng)濟(jì)計(jì)劃廳《2010年技術(shù)預(yù)測(cè)研究》報(bào)告，2000年日本綠色塑料的市場(chǎng)銷售額為1000億日元，2010年將達(dá)到5000億日元。 德國近年來也加強(qiáng)了EDP的研發(fā)。4.意大利Novanmont公司是世界最先開發(fā)淀粉基生物降解塑料的國家，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。開發(fā)“生物降解誘發(fā)劑”和促使通用塑料迅速分解的新工藝等等。Lacourse報(bào)道了以直鏈淀粉為原料的包裝材料、包裝制品的制造方法,用高直鏈淀粉、包括10%的環(huán)氧丙烷、10%的聚乙烯醇等的擠出物,形成均勻、閉合的微氣泡結(jié)構(gòu),其密度底,回彈性好,可用于包裝材料。他將淀粉與至少一種不溶與水的生物降解塑料混合,另外將這種材料與生物降解的纖維(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)象而部分吸水或飽和吸水,然后在適當(dāng)?shù)膲毫蜏囟认?毛細(xì)管中的水釋放從而發(fā)泡,得到的產(chǎn)品解決了以上問題。另外由95%羥乙基高直鏈玉米淀粉和5%PVA制備的泡沫塑料已在商業(yè)上代替了聚苯乙烯泡沫塑料。結(jié)果表明:水是乙酸酯淀粉的高效塑化劑,大量水存在時(shí)玻璃化溫度從干淀粉的165～185℃下降到95～135℃這主要是由于乙酰基取代淀粉羥基,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)。Laverous等人對(duì)多種聚酯與熱塑性淀粉(TPS)的共混物(其中TPS占主要比例)的拉伸模量和沖擊強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)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%)的079kj/ｍ2上升至157kj/ｍ2(PCL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%)和2 99ｋＪ/ｍ2(PCL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%)。他們也指出,PCL對(duì)共混體系模量的影響取決于淀粉體系所處的狀態(tài)。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的力學(xué)性能,使材料的尺寸穩(wěn)定性顯著提高。預(yù)計(jì)PLA將是淀粉工業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。我國現(xiàn)在已成為生產(chǎn)可降解塑料的主要國家之一。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(chǎng)的階段。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)。另外，相當(dāng)一部份生物降解塑料的主要原料是來自可年年再生的農(nóng)業(yè)資源，作為有限的、日漸減少、日趨枯竭的不可再生的石油資源的補(bǔ)充替代，也已成為全球矚目的發(fā)展趨勢(shì)。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。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。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)境中降解的添加劑或與其他可生物降解塑料配混,通過擠塑、注塑、吹塑或發(fā)泡等工藝加工成型的材料。(2)淀粉與生物降解聚酯共擠出。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的研究成果,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(chǎng)。蛋白質(zhì)類的是通過采用甘油等增塑劑增塑植物蛋白,可以制得可模塑的蛋白塑料。再生纖維素類,武漢大學(xué)