光-生物双降解型淀粉基塑料

生物降解塑料在干旱或缺乏土壤等特殊环境下难以降解，而光降解塑料被关埋在土壤中时也不能有效被降解，物料是结合光氧化与生物全面解作用，以期得到在不同环境中均能进行降解的塑料。为此，美国、日本等发国家率先开发了一类兼具生物降解性和光降解性的光-生物双降解塑料。光-生物降解塑料由淀粉、光敏剂、合成树脂及少量助剂制成，其中光敏剂主要是过游人属的有机化合物或盐。其降解机理是淀粉被生物降解，使可降解塑料原料高聚物母体变疏松，增大比表面积:同时，日光、热、氧等引发光敏剂，导致高聚物断

共混型生物淀粉基塑料

淀粉共混塑料是淀粉与合成树脂或其他天然高分子共混而成的淀粉塑料，主要成分为淀粉(30%~60%)，少量的PE合成树脂、乙烯-丙烯酸(EAA)共聚物、乙烯-乙烯醇(V)共物聚乙烯醇(PVA)、纤维素、木质素等，其特点是淀粉含量高，部分产品可完全降解。

日本开发了改性淀粉-EVOH共聚物与低密度聚乙烯(LDPE)共混、二甲基硅氧烷环氧改性处理淀粉，然后与LDPE共混，意大利Novamont公司的Mater-Bi塑料和美国Warner-Lambert公司的“Novon”系列产品也属于此类产品。Mater-B塑料是连续的EVOH相和淀粉相的物理交联网络形成的高分子合金。由于两种成分都含有大量的羟基，产品具有亲水性，吸水后力学性能会降低，但不溶于水。目前日本开发的淀粉共混型生物降解塑料，连续相都是采用具有生物降解性的塑料，而且淀粉经无序化处理形成了热塑性淀粉，大大改善了淀粉的分散程度和界面状态，可使淀粉的组分增大到67%以上。

全生物淀粉塑料

20世纪90年代后，以淀粉为主要原料的塑料在全生物降解领域取得了重要研究进展。通过改变淀粉分子结构使其无序化，再加入极少量的增塑剂等助剂，形成具有热塑性的全淀粉树脂。其淀粉含量可达90%以上，而加入的少量其他物质也是无毒且可以完全降解的，所以全淀粉是真正的完全降解塑料。塑料加工方法均可应用于加工全淀粉塑料，但传统塑料加工要求几乎无水，而全淀粉塑料的加工需要一定的水分来起增塑作用，加工时含水量以8%~15%为宜，且温度不能过高，以避免烧焦。日本住友商事株式会社、美国Warner-Lambert公司和意大利的Ferrizz公司等宣称成功研制出90%~100%淀粉含量的全淀粉塑料，产品能在3个月至1年内完全生物降解且无残留无污染，可用于制造各种容器、薄膜和垃圾袋等。美国Battelle研究所用直链淀粉含量超高的改良青豌豆淀粉研制出可降解塑料，可用传统方法加工成型，作为PVC的替代品，在潮湿的自然环境中可完全降解。目前，我国还没有全淀粉塑料的生产工艺，用玉米淀粉和纤维素等混合制得全淀粉塑料，其力学性能等基本能达到传统塑料的性能标准，且降解性能非常好，通过控制配方，可达到13个月、6个月及1年的不同降解速率，但是材料吸水后，力学性能明显下降。