پلاستیک تجزیه پذیر به عنوان یکی از امیدوارکننده ترین مواد بسته بندی سبز در نظر گرفته می شود.این نوع جدیدی از پلاستیک است که پس از دور ریختن بدون ایجاد آلودگی محیطی می تواند به سرعت در محیط طبیعی تخریب و ناپدید شود.

طبق تعریفی که توسط ASTM در سال 1989 ایجاد شد، مواد تجزیه پذیر به پلاستیکی اطلاق می شود که ساختار شیمیایی آن در یک محیط خاص تغییر می کند که باعث کاهش عملکرد در یک زمان خاص می شود.توسعه مواد بسته بندی پلاستیکی تجزیه پذیر و حذف تدریجی مواد بسته بندی پلاستیکی تجزیه ناپذیر، روند کلی توسعه علم و فناوری در جهان و یکی از نقاط داغ تحقیق و توسعه مواد است.پلاستیک های تجزیه پذیر به راحتی پردازش و شکل می گیرند و قیمت آن روز به روز در حال کاهش است که منجر به افزایش شدید استفاده از پلاستیک های تجزیه پذیر برای بسته بندی شده است.بر اساس پیش بینی بازار و فناوری ایالات متحده، بیش از 40 شرکت در ایالات متحده پلاستیک تجزیه پذیر تولید کرده اند، با خروجی 2.5٪ در سال 1987 30000 تن، به 380000 تن در سال 1992 افزایش یافته است، افزایش 17 برابری در پنج سال. .در حال حاضر، پلاستیک های تجزیه پذیر به طور گسترده در بسته بندی مواد غذایی، جعبه های گردشی، کیسه های مواد غذایی، بسته بندی ابزار و بسته بندی بیرونی برخی از محصولات مکانیکی و الکتریکی در ایالات متحده استفاده می شود.

در حال حاضر، تنها پلیمرهای کاملا زیست تخریب پذیری که تایید شده است پلی استرهای آلیفاتیک بیوسنتزی مانند PHB و PHBV سنتز شده توسط تخمیر، پلیمرهای حاوی پیوندهای اتری و گروه های پلی هیدروکسی مانند نشاسته و سلولز، و همچنین پلی آمیدهای مصنوعی، پلی اورتان، پلیمرهای حاوی e. اوراق قرضه و PVA.در میان این مواد پلیمری، پلی اورتان، پلی آمید، پلی استر و PVA همگی مواد بسته بندی با عملکرد خوب هستند که به طور گسترده به عنوان فیلم های بسته بندی، ظروف بسته بندی یا مواد اتصال استفاده می شود.با این حال، این مواد بسته بندی کاملاً تجزیه پذیر دارای تنوع محدودی هستند و با الزامات بسیاری از فناوری های بسته بندی و ویژگی های محافظت از بسته بندی فاصله زیادی دارند.PHB، PHBV و پلی اتر به دلیل نقطه ذوب پایین و استحکام بسیار مفید نیستند.با این حال، مواد بسته بندی که می توانند به طور کامل توسط میکروارگانیسم ها تجزیه شوند، به دلیل بی ضرر بودن کامل برای محیط زیست، توجه بسیاری از کشورها را به خود جلب کرده اند و توسعه این جنبه هنوز در حال انجام است.

پلاستیک قابل تجزیه پلیمری ناقص (نوع نشاسته + pe) مخلوط شده با نشاسته، همچنین به عنوان پلاستیک تقسیم زیستی شناخته می شود، ماده ای با تحقیق و توسعه سریع، بسیاری از دستاوردهای صنعتی است و انتظار می رود همچنان هزینه ها را کاهش دهد.به منظور بهبود سازگاری مخلوط بین نشاسته و پلیمرها، نشاسته باید اصلاح شود.سطح ذرات نشاسته اصلاح شده توسط آلکیل پوشیده شده است که نقش پیوند هیدروژنی را ضعیف می کند و در نتیجه سازگاری با پلی اتیلن، پلی وینیل الکل و سایر پلیمرها را افزایش می دهد.

چین در اوایل دهه 1980 شروع به تولید پلاستیک های نشاسته ای تجزیه پذیر کرد.پلاستیک‌های نشاسته‌ای که توسط مؤسسه Yinghua آکادمی علوم جیانگشی ساخته شده بود، برای اولین بار به موفقیت دست یافتند.در سال 1987، ارزیابی را پشت سر گذاشت و اولین خط تولید پلاستیک نشاسته کوچک را در چین تأسیس کرد.عملکرد محصول به استاندارد بین المللی همان نوع پلاستیک رسید.شرکت محصولات رزین تجزیه پذیر نشاسته پکن Huaxin از نشاسته به عنوان ماده خام اصلی به جای مقداری پلی اتیلن به عنوان ماده خام استفاده کرد و کیسه های بسته بندی مواد غذایی تجزیه پذیر را در سال 1991 وارد بازار کرد.

مشکل پلاستیک های تجزیه پذیر نشاسته این است که در حین تجزیه، فقط قسمت نشاسته در مدت زمان کوتاهی زیست تخریب پذیر است، در حالی که قسمت پلاستیکی مانند پلیمرهایی مانند PK، PS، PVC و غیره قابل تجزیه نیستند.نتیجه تخریب این است که اگرچه مخلوط تخریب می شود و عملکرد آن کاهش می یابد، اما همچنان در خاک یا محیط باقی می ماند.حداقل 20 سال طول می کشد تا به تخریب کامل برسیم و وارد محیط زیست محیطی شویم.بنابراین، این یک نوع مواد زیست تخریب پذیر ناقص است، فقط می تواند نقش تعدیل کننده را در درمان زباله های پلاستیکی ایفا کند تا اینکه در درمان اساسی نقش داشته باشد.

مواد بسته بندی تخریب نور به دست آمده با افزودن حساس کننده به نور گزارش شده است.پلی اتیلن پلی اتیلن، PP و سایر پلاستیک های پرکاربرد را می توان با افزودن یک حساس کننده به نور مناسب به دست آورد.مواد بسته بندی سبز TPR که توسط شرکت filltec در سوئد ساخته شده است از ترکیب کربنات کلسیم با پلی پروپیلن اضافه شده با عامل فتولیز طی فرآیند خاصی ساخته می شود.ترکیب آن شباهت زیادی به پوسته تخم مرغ دارد و تقریباً برای محیط زیست بی ضرر است.می توان آن را ترموفرم، قالب دمشی، قالب گیری تزریقی و اکسترود کرد.TPR صاف و صاف است.فیلم هایی با ضخامت های مختلف پس از 4 تا 18 ماه زیر نور تبدیل به پودر می شوند.اکنون در بسته بندی کره، بستنی و ... استفاده می شود.

در حال حاضر، مواد بسته بندی تجزیه نوری هنوز مشکلات زیر را دارند: 1) تناقض بین سرعت تجزیه نور و عملکرد پلیمرهای تجزیه پذیر.اگر سرعت تخریب نوری بیش از حد سریع باشد، اگرچه برای تصفیه زباله های پلاستیکی، زیباسازی محیط و کاهش آلودگی مفید است، بدیهی است که برای عملکرد خدمات و عمر مفید مضر است.2) تاثیر محصولات تخریب نور بر محیط زیست محیطی، در صورتی که محصولات تخریب نور بتوانند به تخریب زیستی ادامه دهند و در نهایت تبدیل به انرژی کربن یا مواد بی ضرر جذب شده توسط میکروارگانیسم ها شوند، البته بهترین است.اما در واقع، کوپلیمرهای اتیلن، پروپیلن و وینیل کتون توانایی تجزیه زیستی بسیار کمی در خاک یا آبراه‌های زیرزمینی پس از تخریب نوری دارند و اینکه آیا محصولات تخریب نوری برای محیط زیست مضر هستند نیز ارزش مطالعه دارد.

در حال حاضر، پلاستیک‌های زیست تخریب‌پذیر و تجزیه‌پذیر نوری که وارد بازار می‌شوند، عمدتاً از ترکیب یا پیوند پلیمرهای همه منظوره مانند PE و PP با پلیمرهای تجزیه‌پذیر مانند نشاسته یا سلولز و افزودن حساس‌کننده‌های نوری که می‌توانند باعث تخریب نور شوند، به دست می‌آیند.تحقیقات و کاربرد در این زمینه بسیار فعال است.پلی کتون ها را می توان با اکسیدان هایی مانند پراکسید هیدروژن و اسید پراکسی از نظر شیمیایی اصلاح کرد و به طور همزمان به پلیمرهای حاوی ساختارهای پلی استر و پلی کتون اکسید شد و به مواد بسته بندی با قابلیت تجزیه زیستی و تخریب نور تبدیل شد.پلاستیک زیست تخریب پذیر/تخریب پذیر که توسط دپارتمان شیمی دانشگاه لانژو ساخته شده است می تواند به طور مستقیم در تولید جعبه های ناهار فست فود و کیسه های زباله استفاده شود.از مواد حساس به نور غیر نشاسته ای و عوامل زیست تخریب پذیر استفاده می کند.استحکام و شفافیت آن بهتر از پلاستیک نشاسته ای است.عملکرد تخریب نوری عالی دارد و می تواند در عرض 50 تا 100 روز شکننده شود.محصولات تخریب آن می توانند توسط میکروارگانیسم هایی مانند کپک بیشتر تجزیه شوند و در نهایت به منبع کربن میکروارگانیسم ها تبدیل شده و به طبیعت بازگردند.مواد اصلی پلاستیک Shuang Jie تولید شده توسط کارخانه رزین گوانگدونگ Shenzhen Huipeng PF و نشاسته است که محتوای نشاسته اصلاح شده تا 70 درصد است.قالب گیری دمشی برای بسته بندی استفاده می شود و این فیلم می تواند تحت تأثیرات بیولوژیکی و نور تخریب شود.در سال های اخیر، بسیاری از کشورها به منظور بهبود مزایای همه جانبه کشاورزی، پردازش عمیق و توسعه محصولات کشاورزی و محصولات جانبی را تقویت کرده اند.استفاده از محصولات کشاورزی و فرعی برای تولید مواد بسته بندی پلاستیکی مواد غذایی سازگار با محیط زیست به کانون تحقیقاتی در زمینه تحقیقات علمی تبدیل شده است.

در حال حاضر، استفاده از "رزین زیست تخریب پذیر" برای جایگزینی پلاستیک های بسته بندی موجود در حال گسترش است.ذرت یک غذای خوشمزه و مقوی است.همچنین به طور گسترده ای در ساخت شیرین کننده ها و خوراک دام استفاده می شود.با پیشرفت تکنولوژی می توان از آن برای تولید انواع محصولات پلاستیکی نیز استفاده کرد.به عنوان مثال، "رزین نشاسته ذرت" که با موفقیت در ژاپن و تایوان مورد مطالعه قرار گرفت، نوع جدیدی از مواد حفاظت از محیط زیست سبز است.این رزین از ذرت با فرآوری و پلاستیک سازی ساخته می شود.ابتدا شکر موجود در ذرت استخراج می شود، پس از تخمیر و تقطیر، مواد اولیه برای ساخت پلاستیک و الیاف استخراج می شود و سپس به ماده ای به نام پلی لاکتید (PLA) تبدیل می شود که یک ماده دانه ریز با قطر تنها 4.57 میلی متر است. .می توان آن را به انواع محصولات یکبار مصرف مانند لیوان آب، کیسه های پلاستیکی، بسته بندی کالا و غیره تبدیل کرد. طبق آزمایشات انجام شده، این مواد بسته بندی را می توان با سوزاندن، تجزیه بیوشیمیایی و خوردن حشرات دفع کرد تا از سفید شدن جلوگیری شود. آلودگی".

شرکت های خارجی نسبت به این ماده جدید حفاظت از محیط زیست خوش بین بوده اند.به عنوان مثال، کوکا کولا در المپیک زمستانی سالت لیک سیتی از 500000 لیوان یکبار مصرف استفاده کرد که همگی از پلاستیک ذرت ساخته شده بودند.این نوع فنجان تنها در 40 روز در هوای آزاد ناپدید شد.سونی، تولید کننده لوازم الکتریکی ژاپنی، سینی های MD را با کاغذ پلاستیکی ساخته شده از ذرت به مدت دو سال بسته بندی کرده است.بسته بندی جدید به زیبایی بسته بندی قبلی است، اما اثر نامطلوب "دوام" را ایجاد نخواهد کرد.

دانشمندان وزارت کشاورزی ایالات متحده اخیراً اعلام کردند که انتظار می رود مواد بسته بندی مواد غذایی سازگار با محیط زیست جدیدی تولید شود.این ماده جدید کاملاً از توت فرنگی خرد شده ساخته شده است که الزامات حفاظت از محیط زیست را برآورده می کند و ممکن است جایگزین پلاستیک پلی اتیلن سنتی به عنوان یک ماده جدید بسته بندی مواد غذایی شود.تارا مک هیو، کارشناس مواد غذایی از وزارت کشاورزی ایالات متحده، گفت که این بسته بندی مواد غذایی که به تازگی ساخته شده است، از نظر عملکرد هیچ تفاوتی با محصولات سنتی ندارد.فیلم بسته بندی مواد غذایی ساخته شده از آن همچنین می تواند از نفوذ اکسیژن جلوگیری کند تا به اثر حفظ مواد غذایی دست یابد.از آنجایی که مواد تشکیل دهنده این ماده جدید عمدتاً از سبزیجات و میوه های نامرغوب هستند که برای خوردن مناسب نیستند، ماده ای است که می تواند به طور طبیعی تجزیه شود و الزامات حفاظت از محیط زیست را برآورده کند.در آزمایش، فیلم بسته بندی ساخته شده از این ماده "جادویی" نه تنها می تواند تازه نگه دارد، بلکه طعم موز، سیب و سایر میوه ها را نیز بهبود می بخشد.تارا مچوی گفت: در آینده نزدیک نه تنها می توان از توت فرنگی به عنوان بسته بندی استفاده کرد، بلکه می توان از سبزیجاتی مانند هویج و گل کلم نیز به عنوان بسته بندی استفاده کرد.