2023年淀粉基、PBA、PLAd等各類生物可降解材料對比一覽表報告模板

PPTGenerationComparisonListofBiodegradableMaterials2023/9/25LilyTEAM生物可降解材料對比一覽表生物可降解材料定義1.CONTENTS目錄生物可降解材料分類2.生物可降解材料優(yōu)點3.生物可降解材料缺點4.生物可降解材料應用領域5.生物可降解材料未來發(fā)展趨勢6.PPTGenerationDefinitionofBiodegradableMaterialsPartOne生物可降解材料定義生物可降解材料分類1.生物可降解材料分類對比表生物可降解材料對比一覽表生物可降解材料分類：2.聚乳酸（PLA）：由可再生植物資源（例如玉米）提取而來，具有良好的生物相容性和可降解性，主要用于制造一次性餐具、包裝材料、醫(yī)用植入物等。3.聚3-羥基烷酸酯（PHA）：由微生物發(fā)酵產生，由3種單體組成，即丙酸、丁酸和乳酸，具有良好的生物相容性和可降解性，主要用于制造一次性餐具、包裝材料、醫(yī)用植入物等。4.聚ε-己內酯（PCL）：由ε-己內酯經開環(huán)聚合得到，具有良好的生物相容性和可降解性，主要用于制造藥物載體、醫(yī)用植入物等。5.聚酯類生物降解塑料（PET、PBT）：由石油制品改性而成，具有良好的機械性能和熱穩(wěn)定性，可用于制造包裝材料、醫(yī)療器械等。6.聚乳酸共聚物（PLA/PGA）：由PLA和PGA共聚而成，具有良好的生物相容性和可降解性，可用于制造一次性餐具、包裝材料、醫(yī)用植入物等。7.聚己內酯共聚物（PCL/PLA）：由PCL和PLA共聚而成，具有良好的生物相容性和可降解性，可用于制造藥物載體、醫(yī)用植入物等。8.聚乳酸與其他生物降解塑料共混物（PLA/PHA）：由PLA和PHA共混而成，具有良好的生物相容性和可降解性，可用于制造一次性餐具、包裝材料、醫(yī)用植入物等。各類生物可降解材料的應用場景PLA"生物相容性好、可完全降解、3D打印、生物醫(yī)用材料、包裝材料材料名稱|特點及應用場景|---|---|聚乳酸（PLA）|可完全降解為對環(huán)境無害的物質，生物相容性良好|3D打印、生物醫(yī)用材料、包裝材料|可降解材料PHA與PET，用于生物醫(yī)用與包裝聚羥基脂肪酸酯（PHA）|可完全降解為對環(huán)境無害的物質，具有良好的生物相容性|生物醫(yī)用材料、包裝材料|聚酯（PET）|可降解為對環(huán)境無害的物質，強度高，耐化學腐蝕性|一次性餐具、吸管、食品包裝等|聚乳酸-聚羥基脂肪酸酯（PLA-PHA）|具有PLA和PHA的優(yōu)點，可用于醫(yī)療、包裝等領域|生物醫(yī)用材料、包裝材料|聚乳酸-聚己內酯：醫(yī)療與包裝材料聚己內酯（PCL）|可降解為對環(huán)境無害的物質，具有良好的生物相容性|藥物載體、醫(yī)療器材、包裝材料等|聚乳酸-聚己內酯（PLA-PCL）|具有PLA和PCL的優(yōu)點，可用于醫(yī)療、包裝等領域|生物醫(yī)用材料、包裝材料等|淀粉基塑料（淀粉）|可降解為對環(huán)境無害的物質，來源廣泛，價格低廉|一次性餐具、食品包裝、農用地膜等|生物可降解材料的發(fā)展趨勢"生物可降解材料的發(fā)展趨勢將有助于解決環(huán)境污染和資源浪費問題。"PHAPLAPBSPBAT聚已酸丙二酸酯生物降解材料PPTGenerationClassificationofBiodegradableMaterialsPartTwo生物可降解材料分類生物可降解材料分類降解材料類型一覽表：PLA、PCL及其應用領域對比一覽表材料類型|描述|降解時間（年）|應用領域|:--:|:--:|:--:|:--:|PLA|聚乳酸，由植物原料發(fā)酵提取|12-18|食品包裝、醫(yī)療器材、3D打印|PCL|聚己內酯，由生物體內氨基酸合成|18-24|藥物載體、手術縫合線、3D打印|PBS和PES：食品包裝和醫(yī)療器材的主要材料PBS|聚丁二酸丁二醇酯，由植物油脂發(fā)酵提取|24-36|食品包裝、醫(yī)療器材、3D打印|PLGA|聚乳酸-聚乙二醇-聚乳酸，由PLLA和PLPE交替組成|36-48|藥物載體、組織工程、3D打印|PAA|聚丙烯酸，由石油化工合成|60-120|塑料薄膜、管道、涂料|PBSA|聚苯并雙原丁烯-苯并噻唑，由生物體內氨基酸合成|12-24|藥物載體、醫(yī)療器材、3D打印|PES|聚苯醚，由石油化工合成|60-120|食品包裝、醫(yī)療器材、3D打印|PLA生物降解材料乳酸醫(yī)療包裝農業(yè)微生物降解速度PLA可生物降解聚乳酸生物降解材料優(yōu)缺點對比表生物可降解材料對比一覽表材料類型|特點|優(yōu)點|缺點生物降解材料PHA與PLA優(yōu)缺點比較PHA生物降解聚酯|通過微生物或酶的作用分解為水和二氧化碳|具有良好的生物相容性和生物降解性，無毒|加工成型性能一般，成本較高PLA聚乳酸|由玉米淀粉等可再生資源發(fā)酵制成，可完全降解為水和二氧化碳|生物相容性和生物降解性好，對人體無毒|加工難度較大，成本較高生物可降解材料PBS聚丁二酸丁二醇酯|由生物可再生資源丁二酸和丁二醇合成，可完全降解為水和二氧化碳|具有良好的生物相容性和生物降解性，無毒|加工難度較大，成本較高聚酯纖維|常見的合成纖維材料，不能生物降解|具有良好的強度和彈性，可用于紡織品|不環(huán)保，對環(huán)境有潛在影響PHA生物降解聚酯PBAT生物降解聚酯雜項體生物可降解材料對比：PBAT、PLA、PCL生物可降解材料對比一覽表PBAT：聚酯雜項體（PolybutyleneTerephthalate）是一種生物降解材料，由聚己內酯（PCL）和聚己二酸丁二酯（PBS）共混而成。PBAT作為一種新型的環(huán)保型塑料，具有可降解性、環(huán)保性、良好的生物相容性和熱穩(wěn)定性等特點。PLA：聚乳酸（Polylacticacid）是一種生物降解材料，由微生物發(fā)酵產生的乳酸聚合而成。PLA具有良好的生物相容性和生物可降解性，可用于制造包裝材料、纖維、薄膜、醫(yī)療器材等。PCL：聚己內酯（Polycaprolactone）是一種生物降解材料，由己內酯單體縮聚而成。PCL具有良好的生物相容性和生物可降解性，可用于制造醫(yī)療器材、藥物載體、組織工程材料等。PVA、PBAT、PLA：生物降解材料詳解PVA：聚乙烯醇（Polyvinylalcohol）是一種生物降解材料，由乙烯醇聚合而成。PVA具有良好的水溶性和生物相容性，可用于制造水處理劑、藥物載體、生物材料等。PBAT：具有良好的熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性和機械性能，可用于制造包裝材料、薄膜、醫(yī)療器材等。PLA：具有良好的生物相容性和生物可降解性，可用于制造包裝材料、纖維、薄膜、醫(yī)療器材等。PPTGenerationAdvantagesofBiodegradableMaterialsPartThree生物可降解材料優(yōu)點生物可降解材料優(yōu)缺點對比表生物可降解材料對比一覽表材料|優(yōu)點|可完全生物降解PLA，環(huán)保無毒---|---|PLA|1.可完全生物降解，不會對環(huán)境造成污染2.生物相容性好，無毒無害|PP和PVC的性能對比：機械性能與耐腐蝕性的選擇PP|1.具有良好的機械性能2.價格相對較低|PVC|1.具有良好的耐腐蝕性2.具有良好的電氣絕緣性|PBAT：可完全生物降解材料，LDPE：價格相對較低的加工性能良好的塑料PBAT|1.可完全生物降解，不會對環(huán)境造成污染2.具有良好的耐化學腐蝕性|LDPE|1.具有良好的加工性能2.價格相對較低|EVA柔韌耐沖擊，PBS可生物降解耐腐蝕EVA|1.具有良好的柔韌性和耐沖擊性2.具有良好的保溫性能|PBS|1.可完全生物降解，不會對環(huán)境造成污染2.具有良好的耐化學腐蝕性|生物可降解材料優(yōu)點AdvantagesofBiodegradableMaterials環(huán)保性能PLA與PGA的性能和應用比較材料名稱|環(huán)保性能|生產成本|應用領域|:---:|:---:|:---:|:---:|PLA|高|中|電子產品、醫(yī)療設備、包裝材料|PGA|高|中|生物醫(yī)學、農業(yè)、包裝材料|PCL/PBAT/PLGA/PCLP在生物醫(yī)學、組織工程和藥物輸送領域的應用PCL|高|中|生物醫(yī)學、組織工程、藥物輸送|PBAT|高|高|塑料合金、包裝材料、農膜|PLGA|高|高|藥物載體、生物可降解注射劑、生物醫(yī)用材料|PCLP|高|高|生物醫(yī)學、組織工程、藥物輸送|PAA材料：中/中包裝材料、生物醫(yī)學、藥物輸送PEEK|中|高|電子產品、機械零件、醫(yī)療設備|PAA|中|中|包裝材料、生物醫(yī)學、藥物輸送|PEI|中|高|電子設備、生物醫(yī)學、模具材料|EVOH|中|高|食品包裝、飲料瓶、板材|可持續(xù)性生物可降解材料對比一覽表材料|可持續(xù)性|優(yōu)點|缺點|應用范圍|參考價格|---|---|---|---|---|---|紙質|很高|輕便，可生物降解|不耐久，易變濕，成本高|包裝，文件袋，餐具|低，取決于紙張質量|玻璃|很高|耐用，可回收，可生物降解|易碎，笨重，成本高|容器，器皿，餐具|高|可生物降解塑料|較高|耐用，可生物降解，成本較低|有限的使用壽命，部分類型可能對環(huán)境有害|餐具，包裝|低，取決于塑料類型|PLA|較高|可生物降解，耐用，輕便，可回收利用|需要較高的生產成本，部分類型可能對環(huán)境有害|餐具，3D打印材料|中等偏低|PCL|較高|可生物降解，柔軟，可加工性好，可回收利用|需要較高的生產成本，部分類型可能對環(huán)境有害|餐具，3D打印材料|中等偏低|減少環(huán)境污染生物可降解材料對比：PLA、PCL及其應用領域生物可降解材料對比一覽表材料名稱|降解時間（年）|生產成本（元/kg）|應用領域|減少環(huán)境污染程度|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|PLA|2-5|30-50|3D打印，食品包裝|中等|PCL|4-8|20-40|醫(yī)療，組織工程，臨時性手術器械|低|高分子材料在食品包裝和生物醫(yī)學領域的應用PBAS|6-12|40-80|一次性餐具，吸管，食品包裝|高|PHA|8-12|30-60|生物醫(yī)學，3D打印，食品包裝|中等|PBS|12-24|50-100|食品包裝，生物醫(yī)學，一次性餐具|高|PVA|24-48|60-120|生物醫(yī)學，食品包裝，臨時性手術器械|中等|PCL-PEG|24-48|50-100|生物醫(yī)學，藥物載體，食品包裝|中等|PPTGenerationDisadvantagesofBiodegradableMaterialsPartFour生物可降解材料缺點生物可降解材料缺點生物可降解材料對比一覽表生物可降解材料是指在自然環(huán)境條件下能夠被微生物分解的材料，而非傳統(tǒng)的一次性塑料材料。這些材料在使用后會被自然環(huán)境中的微生物分解，最終形成對環(huán)境無害的物質，如二氧化碳和水。以下是幾種常見的生物可降解材料的介紹和比較。1.PLA（聚乳酸）PLA是一種由可再生植物資源（例如玉米）提取淀粉原料制成的生物降解材料。它可以用來制作纖維、包裝材料和醫(yī)療器材，是真正實現循環(huán)再生的材料。但是，PLA的生產過程可能會產生一些環(huán)境問題，例如能源消耗和溫室氣體排放。2.PVD（聚維尼綸）PVD是一種由聚合物制成的生物降解材料，它可以用來制作衣物、包裝材料和醫(yī)療器材。PVD的生產過程相對環(huán)保，但是它的強度和耐久性不如傳統(tǒng)塑料。此外，PVD的價格相對較高，限制了它的應用范圍。3.PBAT（聚己二酸-對苯二甲酸-丁二醇酯）生物可降解材料降解時間應用領域生產成本PBATPHAPCL降解產物PLA塑料污染問題生物塑料與淀粉基塑料對比生物可降解材料對比一覽表材料類型材料名稱|降解速度|應用場景|---|---|---|生物塑料|快|一次性餐具、吸管、購物袋等|淀粉基塑料|中|包裝材料、餐具、食品容器等|可生物降解材料，紙制塑料和紙質塑料、脂肪族聚酯、生物降解膜、可生物降解纖維、聚乳酸等材料分類介紹紙質塑料|快|包裝材料、紙巾、衛(wèi)生巾等|脂肪族聚酯|慢|醫(yī)療用品、化妝品、餐具等|生物降解膜|中-慢|農業(yè)薄膜、生物過濾器、人工皮膚等|可生物降解纖維|中-慢|纖維制品、織物、地毯等|聚乳酸（PLA）|慢|生物可降解餐具、包裝材料、纖維制品等|降解速度慢成本較高生物可降解材料對比：PLA耐用、環(huán)保，成本高、加工難度大生物可降解材料對比一覽表材料類型|成本高低|降解時間|應用領域|優(yōu)點|缺點PLA|較高|長|3D打印、食品包裝|耐用、環(huán)保|成本較高、加工難度大生物醫(yī)學材料之選：PHA或PBTP，需視應用場景而定PHA|較高|中|生物醫(yī)學、3D打印、包裝|強度高、韌性好|成本較高、耐溫性差PBTP|高|長|汽車內飾、包裝|強度高、耐化學腐蝕|成本較高、環(huán)境影響大PVC|低|短|塑料袋、水管|成本低、強度高|難以降解、環(huán)境影響大PBAN高強度長生物醫(yī)學可降解塑料，成本高，難度大PBAN|高|長|生物醫(yī)學、可降解塑料|高強度、耐高溫|成本較高、生產難度大PPTGenerationApplicationfieldofbiodegradablematerialsPartFive生物可降解材料應用領域生物可降解材料應用領域生物可降解塑料對比：PLA與PHA的應用領域生物可降解材料對比一覽表應用領域

塑料袋和其他塑料制品聚乳酸（PLA）：用于生產一次性餐具、食品包裝和3D打印生物塑料。聚羥基脂肪酸酯（PHA）：用于生產包裝材料、3D打印生物塑料和醫(yī)療耗材。聚合物在醫(yī)療、3D打印和食品包裝中的應用聚ε-己內酯（PCL）：用于生產醫(yī)療耗材、3D打印生物塑料和食品包裝。聚乳酸（PLA）：用于生產纖維和紡織品，如一次性纖維、纖維紗線和織物。聚乳酸-聚乳酸（PLA-PLA）：用于生產醫(yī)療敷料、傷口敷料、無紡布和3D打印生物紡織品。聚羥基脂肪酸酯（PHA）：用于生產纖維和紡織品，如一次性纖維紗線和織物。聚ε-己內酯（PCL）：用于生產醫(yī)療敷料、傷口敷料、無紡布和3D打印生物紡織品。聚乳酸、聚羥基脂肪酸酯、聚乳酸-聚乳酸，均可用于生產醫(yī)用植入物聚乳酸（PLA）：用于生產醫(yī)用植入物，如人工關節(jié)、心臟瓣膜、血管和口腔植入物。聚羥基脂肪酸酯（PHA）：用于生產醫(yī)用植入物，如人工關節(jié)、心臟瓣膜、血管和口腔植入物。聚乳酸-聚乳酸（PLA-PLA）：用于生產醫(yī)用植入物，如人工關節(jié)、心臟瓣膜、血管和口腔植入物。NEXT生物可降解材料分類及應用場景生物降解材料類型及應用場景對比表生物可降解材料對比一覽表材料類型|描述|應用場景|---|---|---|PLA/PCL/PC：生物相容性、環(huán)保性及廣泛應用PLA|由生物質降解的聚乳酸制成，具有良好的生物相容性和環(huán)保性。|食品包裝、醫(yī)療器材、3D打印|PCL|由聚己內酯制成，具有良好的柔韌性和生物相容性。|醫(yī)療器材、縫合線、3D打印|PC|由聚碳酸酯制成，具有良好的機械強度和耐化學性。|食品容器、餐具、醫(yī)療器械|PBAT和PP用于包裝，PET用于瓶裝PBAT|由聚酯和生物降解單體制成，具有良好的韌性和生物相容性。|包裝材料、地膜、醫(yī)療器械|PP|由聚丙烯制成，具有良好的耐化學性和機械強度。|包裝材料、容器、餐具|PET|由聚對苯二甲酸乙二醇酯制成，具有良好的透明度和機械強度。|飲料瓶、食品容器、餐具|PS與EVOH：兩種常見包裝材料的選擇PS|由聚苯乙烯制成，具有良好的透明度和加工性能。|包裝材料、餐具、容器|EVOH|由乙烯-乙烯醇-酸共聚物制成，具有良好的阻隔性和食品安全性。|食品包裝、飲料瓶、餐具|生物降解材料優(yōu)缺點對比表：應用領域生物可降解材料對比一覽表材料名稱|優(yōu)點|缺點|應用領域|---|---|---|---|PLA與PCL：PLA強度較低，耐熱性差，適合3D打印；PCL柔韌性好，耐腐蝕差，醫(yī)療植入物和藥物傳遞。PBAT：強度高，耐腐蝕，適合塑料袋和食品包裝；加工難度大，價格較高PLA|生物可降解，環(huán)保，可持續(xù)|強度較低，耐熱性差|3D打印，食品包裝，生物醫(yī)學|PCL|生物可降解，柔韌性好，耐腐蝕|耐熱性差，加工難度大|醫(yī)療植入物，藥物傳遞，包裝材料|PBAT|生物可降解，強度高，耐腐蝕|加工難度大，價格較高|塑料袋，管道，食品包裝|PHA與PP：生物可降解塑料的對比PHA|生物可降解，強度高，耐腐蝕|加工難度大，成本較高|3D打印，生物醫(yī)學，包裝材料|PP|通用塑料，強度高，耐腐蝕|難以生物降解，環(huán)境影響大|家電，食品容器，包裝材料|PET|通用塑料，強度高，耐腐蝕|難以生物降解，環(huán)境影響大|飲料瓶，食品包裝，電子設備|通用塑料PS，環(huán)境影響大，難以生物降解，用于高檔包裝和食品容器PS|通用塑料，強度高，耐腐蝕|難以生物降解，環(huán)境影響大|食品容器，包裝材料，電子設備|EVOH|高強度，耐腐蝕，良好的氣密性|加工難度大，成本較高|高檔包裝材料，食品容器|生物可降解材料市場及前景分析國內外生物可降解材料企業(yè)對比生物可降解材料對比表：價格、生產工藝及國內外企業(yè)對比生物可降解材料對比一覽表材料名稱|生物可降解程度|降解時間（年）|應用領域|價格（元/kg）|生產工藝|企業(yè)對比（國內外）|PLA高分子材料，3D打印與食品包裝領域，生物降解塑料:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|PLA|高|2-5|3D打印、食品包裝|10-30|生物降解塑料|SCA(中國)vs.Envion(德國)|生物降解塑料大比拼：RPCvs.PHAPBAT|高|2-5|塑料袋、農膜、餐具|15-40|生物降解塑料|RPC(中國)vs.Formus(美國)|PHA|中|3-6|生物醫(yī)用、3D打印、食品包裝|20-50|生物降解塑料|Curevo(中國)vs.Toray(日本)|中國和日本公司生物降解塑料研發(fā)PBS|中|3-6|生物醫(yī)用、食品包裝、農膜|18-45|生物降解塑料|GenScript(中國)vs.Nippon石油(日本)|PCL|低|6-10|藥物載體、組織工程、3D打印|30-80|生物降解塑料|XianJinYi(中國)vs.BASF(德國)|PPTGenerationFutureDevelopmentTrendsofBiodegradableMaterialsPartSix生物可降解材料未來發(fā)展趨勢生物可降解材料對比常見材料降解時間及適用場景材料類型 常見材料 降解時間（年） 適用場景PLA 聚乳酸 2-8 用于醫(yī)療用品、包裝、3D打印等領域PBAT 聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯-己二酸丁二酯-對苯二甲酸丁二酯 5-10 用于一次性塑料餐具、包裝袋、農膜、地膜等PBS 聚己二酸-對苯二甲酸丁二酯-己二酸丁二酯 5-10 用于一次性塑料餐具、包裝袋、農膜、地膜等PHA、PGA、PCL和PLGA6-24用于包裝、生物醫(yī)學、農用薄膜和醫(yī)療用品等領域PHA 聚羥基酸 6-24 用于包裝、生物醫(yī)學、農用薄膜等領域PGA 聚羥基脂肪酸 6-24 用于包裝、生物醫(yī)學、農用薄膜等領域PCL 聚己內酯 6-24 用于醫(yī)療用品、藥物載體、包裝等領域PLGA 聚己內酯-乳酸-癸二酸 6-24 用于醫(yī)療用品、藥物載體、包裝等領域生物可降解材料未來發(fā)展趨勢材料名稱|降解時間|生產成本|應用領域|:--:|:--:|:--:|:--:|PLA|2-5年|中等|3D打印，食品包裝|PBS|2-5年|低|生物醫(yī)學，食品包裝|持續(xù)優(yōu)化降解性能：隨著環(huán)保意識的提高，消費者對可降解材料的需求也在增加。未來，生物可降解材料將繼續(xù)優(yōu)化其降解性能，以滿足市場需求。材料名稱|分解時間（年）|成本（美元/千克）|強度（MPa）|韌性（Mpa）|耐溫性（℃）|應用領域|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|1.材料性能優(yōu)化：隨著技術的不斷進步，生物可降解材料性能將得到進一步提升，如強度、韌性、耐溫性等。2.應用領域拓展：生物可降解材料將在更多領域得到應用，如水處理、管道、纖維、涂料等。生物可降解材料對比一覽表生物可降解材料對比一覽表1.生物可降解材料及其應用前景材料名稱|降解速度|應用領域|優(yōu)點|缺點|:---:|:---:|:---:|:---:|:---:|PLA|中等速度|3D打印、生物醫(yī)用|可生物降解，環(huán)保，對人體無害|相對較慢的降解速度，成本較高|PBAT|較快速度|塑料袋、包裝|高韌性，可生物降解，環(huán)保|成本較高，對溫度敏感|PBS|較快速度|食品包裝、3D打印|高韌性，可生物降解，環(huán)保|成本較高，對溫度敏感