新兴的生物可降解塑料_聚羟基脂肪酸酯（PHA）

聚羟基脂肪酸Polyhydroxyalkanoate (PHA)是一类具有高分子基本性质的可热塑加工成型的生物聚酯的统称。PHA具有生物可降解性和生物相容性，因而被认为是环境友好型材料，有助于解决日益严重的环境污染问题。

PHA从合成、提取、加工到最终产品的生产环节较多，并且涉及到发酵工程、材料提纯和加工工艺等多个领域。

简单来说，聚羟基链烷酸酯PHA是通过糖或脂质的细菌发酵在自然界中产生的线性聚酯。它们由细菌产生以储存碳和能量。超过 150 种不同的单体可以在这个系列中组合，以提供具有截然不同特性的材料。

微生物合成的聚羟基脂肪酸酯 (PHA) 近来正向着材料的多样性和生产技术的先进性发展。材料的多样性在多种单体及其分布、分子量、聚合方式等方面越来越细化，形成了PHA组学的概念。

PHA已经有一些商业化的例子；同时，PHA在医药等领域的高附加值也被不断开发出来。由于PHA结构特性的多样性，各种应用已被开发为包装薄膜、一次性物品、生物相容性植入物、骨替代物、血管替代物、组织中的支架材料、心脏瓣膜工程等。

此外，由于其生物降解性和生物相容性，PHA 已被 FDA 批准用于上述应用。PHA 的机械和生物相容性也可以通过混合、修饰表面或将 PHA 与其他聚合物、酶和无机材料结合来改变，使其具有更广泛的应用。

聚羟基脂肪酸Polyhydroxyalkanoate(PHA)的特性：

PHA 聚合物是热塑性的；它们在熔点时变成液体。

这些塑料是可生物降解的，可用于生产生物塑料。它们可以是热塑性材料或弹性材料，熔点范围为 40 至 180 °C。

它们是紫外线稳定的并且具有低的水渗透性。

可加工性、冲击强度和柔韧性可以通过材料中更高百分比的戊酸来改善。

PHA 可溶于卤代溶剂，例如氯仿、二氯甲烷或二氯乙烷。

预计到 2020 年，仅用于包装的全球生物塑料需求将达到 884,000 吨。随着包装市场需求缓慢但逐渐从石化聚合物转向基于可再生和可持续材料的生物塑料包装，生物来源和可生物降解的生物塑料的发展将成为主要驱动力。

生物基产品的认可认证计划包括美国农业部 (USDA) BioPreferred Program ®，其中符合条件的产品可以显示USDA 认证的生物基产品标签。

USDA BioPreferred® 计划使用测试方法 ASTM D6866 来识别产品中的生物基含量。使用“新”有机碳（例如来自农业材料）与总有机碳（“新”+“旧”或石油基碳）的比率来估算生物基含量。水和无机碳（如碳酸盐）被排除在外。生物基优先计划使用 ASTM D6866 在认证过程中量化产品的生物基含量。

生物基认证计划的项目包括USDA BioPreferred Program ®、德国的 DIN CERTCO DINGeprüft Biobased Scheme和 TUV Austria 的OK Biobased 计划，其中符合条件的产品可以明显地显示一个认证标志，说明产品或其包装材料的生物基含量百分比。

赛德斯威提供依据碳 14 测试展示了聚羟基脂肪酸Polyhydroxyalkanoate (PHA)的生物基含量，产生的结果可用于 USDA BioPreferred® 生物基含量认证。

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