新世紀將要面臨兩大問題，一是資源問題（能源問題）；二是環(huán)境污染問題。由于石油資源的大量開采和石油產(chǎn)品消耗量的迅速增加，造成石油資源日趨枯竭（還有70 年的開采時間）,，環(huán)境污染日漸嚴重。特別是人們大量使用難以降解的塑料,，造成的“白色污染”令人觸目驚心,，聯(lián)合國推行的“CDM 計劃（即清潔發(fā)展技術計劃）”，目的是在世界范圍內(nèi)減少排放和降低環(huán)境污染,。因此,，尋找可持續(xù)發(fā)展的新資源，探索和研究環(huán)境友好材料,，成為目前人類生存發(fā)展的一個重要課題,。淀粉、纖維素等天然高分子材料,，是靠植物的光合作用獲得的,，資源極其豐富，廣泛存在于植物的果實,、稈莖當中,、并具有可持續(xù)發(fā)展性，且在自然環(huán)境中易降解,，是解決上述問題的理想材料,。由于天然高分子材料具有良好的生物降解性和資源可持續(xù)性，因此,，開展生物降解材料的研究和應用,，已引起世界各國政府的高度重視。
塑料制品廣泛使用曾給人們帶來了許多方便和巨大的財富,，但是,，塑料垃圾也給人們帶來了許多煩惱，更給人們帶來災難,。塑料垃圾也稱為“白色污染”,，是當今世界重大的“公害”，已成為威脅生態(tài)環(huán)境的一個重要因素,。因此,，怎樣解決“白色污染”問題，是當今世界各國政府以及社會各界一切有識之士高度重視的公共課題,。
目前，一些國家視降解塑料為繼金屬材料、無機材料和高分子材料之后的第四種重要應用材料,，且已成為各工業(yè)發(fā)達國家爭相研制和開發(fā)的重點,。尤其近年來，國際上生物降解塑料的發(fā)展較為迅速,。其產(chǎn)品已廣泛應用于包裝領域,。但目前，世界上還沒有一家企業(yè)能夠提供一種有效耐用可被市場接受的降解塑料,。世界上僅有美國,、英國、意大利和日本能生產(chǎn)完全降解塑料,，以壟斷數(shù)十億美元的國際市場,。全生物降解塑料在國際產(chǎn)品方面已有四大品牌：美國的NOVON、意大利的Mater－Bi,、英國的BLOPODT 和日本的BLONLE,，真正形成工業(yè)化生產(chǎn)的只有意大利的Mater－Bi。產(chǎn)品仍有不足之處,，且產(chǎn)品的價格高達7000 多美元／噸,，很難大規(guī)模推廣應用。
塑料作為包裝材料在進入我國的短短20 年里,，我國塑料制品的產(chǎn)量已居世界第四位,。2000年我國塑料制品總廢棄量超過5000 萬噸，上海市快餐業(yè)使用的塑料飯盒,，每天達50 萬只,，北京每天達50 萬只。用于處理快餐業(yè)垃圾污染的費用是生產(chǎn)價格的10 倍,。全年耗資3～4 億元,。據(jù)統(tǒng)計，全國快餐盒用量100 億只,，并以每年至少15%的增長率增加,。用于家電及儀器包裝的塑料制品的產(chǎn)量是餐具的60～100 倍。全國用于治理環(huán)境污染的耗資令人觸目驚心,。每年用于環(huán)保的投資1000 億元左右,，1989 年到1995 年達800 億元，1996 年至2000 年達4500 億元,，嚴重制約了我國的經(jīng)濟發(fā)展,。塑料包裝制品的難以降解性，其“白色污染”的嚴重危害性已經(jīng)給社會和環(huán)境造成了難以估量的損失,，每年浪費大量的掩埋垃圾的土地,。以城市為中心的環(huán)境污染在不斷加劇,，而且向農(nóng)村蔓延，環(huán)境污染日益加重,。如不加以控制和制止,，將會給我們的子孫后代、給我們生活的地球帶來極大的不良影響,。這方面已引起世界各國政府的重視,，積極采取措施加以制止，并尋求新的替代品,，以解決環(huán)境污染問題,。面對這種現(xiàn)狀，國務院通過了《關于環(huán)境保護若干問題的決定》等文件,，國家還制定了171 項環(huán)保國家標準和行業(yè)標準,，新頒布了500 多項地方環(huán)保法規(guī)。我國是《蒙特利爾決定》和《維也納宣言》的簽約國,，文件中明確規(guī)定了EPS 泡沫塑料受到限制使用的期限,。
從國際市場看，凡是塑料制品包裝物,，特別是塑料食品包裝物,，均難以進入國際市場。我國加入WTO 以后,，怎樣保護國內(nèi)民族工業(yè),，擴大出口，在很大程度上取決于產(chǎn)品包裝技術的發(fā)展,。近年來,，我國出口到歐美的冰箱、電視機等產(chǎn)品由于內(nèi)部包裝材料不符合國外出口的要求,，受到高額罰金,，不僅受到經(jīng)濟損失，而且影響我國的國際形象,。美國,、日本、德國等發(fā)達國家已明令禁止使用一次性塑料餐具,，對家電和儀器包裝的塑料制品也開始加大力度加以禁止,。自1989 年起，丹麥,、荷蘭,、美國、英國,、法國,、意大利,、日本等國家，在限制或禁用普通非降解塑料包裝的同時,，都做出相應規(guī)定,，歐共體在1991 年提出，到2001 年1 月全部停止使用非降解塑料包裝物,。在我國繼《環(huán)境保護法》之后，《中華人民共和國固體廢物污染環(huán)境防治法》已于1996 年4月1 日開始實行,。因此,，根除“白色污染”這一公害為世界人民所共識。
20 世紀80 年代中期,，世界各國科技工作者從塑料制品的回收,，到尋求用新的材料代替不可降解的塑料，作了大量的探索性的工作,。
幾種主要降解材料比較
根據(jù)降解方式不同,，目前，主要分為五大類：雙降解塑料,；紙制品,；草纖維；聚丙烯,；全生物降解包裝材料,。
1.雙降解塑料：在塑料里面加淀粉稱為生物降解塑料，加光降解引發(fā)劑稱為光降解塑料,，同時加入淀粉和光降解引發(fā)劑的稱為雙降解塑料,。雙降解塑料由于不能完全降解成分子狀態(tài)，只能降解成小碎片或粉末,，對生態(tài)環(huán)境的破壞一點不能減弱,，反而更甚；光降解塑料和雙降解塑料中的光敏劑有不同程度的毒性,，有的甚至是致癌物,。1995 年美國FDA（Roed and Drug Administration食品和藥物管理局的簡稱）就明文規(guī)定光降解塑料不能用于接觸食品包裝。光降解引發(fā)劑大多是由蒽,、菲,、茂、苯酮,、烷基胺,、蒽醌及其衍生物組成，這幾種化合物哪一種都是有毒物質(zhì),，接觸久了會致癌,。這些化合物在光照下產(chǎn)生自由基,，而自由基在衰老、致病因素等方面都會對人體產(chǎn)生很大的影響,，這是人所共知的,，并且對自然環(huán)境造成的危害很大。
2.聚丙烯：聚丙烯是在原國家經(jīng)貿(mào)委發(fā)出“禁止一次性發(fā)泡塑料餐具”的6 號令之后,，在我國市場才開始逐漸形成起來的,。因為原國家經(jīng)貿(mào)委禁止的的“發(fā)泡塑料”，沒有禁止“非發(fā)泡塑料”制品,，一部分人則鉆了國家政策的空子,。聚丙烯的毒性已經(jīng)引起北京市政府學生營養(yǎng)餐辦公室的注意，北京已經(jīng)開始禁止聚丙烯餐具在中小學生中使用,。
3.草纖維類包裝材料：由于草纖維類包裝材料的顏色,、衛(wèi)生、能耗問題難以解決,，限制了該類材料的應用,。1999 年12 月由原國家經(jīng)貿(mào)委組織，國家技術監(jiān)督局頒發(fā)包裝材料的標準中,，對包裝材料的顏色,、衛(wèi)生、重金屬作為重點考察項目,，限制了該類材料在市場的應用,。而且草纖維類包裝材料強度問題也沒有解決，不能作為家電及儀器的防震包裝,，成本較高,。
4.紙制品包裝材料：出于紙制品包裝材料需要大量的紙漿，而且根據(jù)不同的要求還加入大量的木質(zhì)紙漿（如方便面碗需要加入木質(zhì)紙漿85－100%,，才能保持方便面碗的強度和挺括）,，這樣紙制品所用的紙漿前期污染十分嚴重，木質(zhì)紙漿對于自然資源的影響也是相當大的,。所以,，其應用受到限制。美國上世紀80 年代大量使用紙制品包裝制品,，到現(xiàn)在已基本由淀粉類生物降解材料所代替,。
5.全生物降解包裝材料：90 年代初，我國同美國,、德國,、日本和韓國等發(fā)達國家相繼開展以淀粉為原料的生物降解包裝材料的研究，取得了可喜的成果,。生物降解型聚合物作為一種可自然降解材料,，在環(huán)境保護方面起到了獨特的作用,，其研究和開發(fā)也得到了迅速發(fā)展。所謂生物降解材料必須是能被微生物完全消化,，并只產(chǎn)生自然副產(chǎn)物（二氧化碳,、甲烷、水,、生物質(zhì)等）的材料,。淀粉是一年生植物的果實，可以是大米淀粉,、玉米淀粉,、土豆淀粉、紅薯淀粉,、木薯淀粉等。淀粉作為一次性包裝材料,，生產(chǎn)和使用過程中無污染,，而且使用后可做飼料，用于魚及其他動物的喂養(yǎng),，也可降解后做肥料,。
