在地球上，由生物所产生的有机物总量，每年高达5000亿 ~ 1兆吨，而人类所产生的垃圾总量还不到其1%。可是，前者经过微生物的分解后，能够进入自然界的物质循环；而后者却由于大多集中在城市里，难以进入自然界的循环，成了环境污染源。
人类产生的垃圾中，有许多不能被微生物分解，其中塑料最具代表性。因此，近年来不少国家的科研人员纷纷致力于能够被生物分解后进入自然界物质循环的“生物分解性塑料”的研究。1989年10月4日，日本成立了以石油化学系统企业为中心的“生物分解性塑料研究会”，现有56个公司参加。该组织打破了企业界限，协同对开发方向、生物分解性塑料的定义以及评价方法等课题进行着研讨。1990年10月将举行关于生物分解性聚合物的国际会议。日本方面不仅仅将“生物分解性塑料”当作废弃物处理的途径对待，而11还视为新型高分子材料的开发，表现出与欧美国家不同的眼光。
尚无结论的“生物分解性”定义
给“生物分解性塑料”一词下定义，首先应确定客'观的评价分解程度的方法。不论是开发生物分解性塑料，还是制定非生物分解性塑料的使用规则，“生物分解性塑料”一词的含义和评价方法没有确定，都是难以进行的。
1989年11月2日 ~ 4日在加拿大多伦多举行了“分解性材料科学第一届国际研究集会”的国际会议，有14个国家的165人参加了会议。美国密执安州立大学教授纳拉扬向与会者介绍了美国材料试验协会（ASTM）下属的环境分解性塑料分会的活动内容以及本次大会的主旨。在会上，与会者发表了25篇有关分解性材料的开发及其定义、试验评价方法等的论文，最后形成了以下意见：
（1）将生物分解定义为“基于生物学作用的物性降低”；
（2）将分解性高分子材料定义为“在环境条件下，通过对比，快速地结合切断所产生的高分子”；
（对以上二个表述，有些代表则持不同观点，难以形成结论，还有待于1991年在法国召开第二届大会时讨论定夺。）
（3）对定义问题未置可否，而将注意点集中在对评价方法和研究课题的意见方面。
必要的评价方法
现在研究的生物分解性塑料可分为二大类：一类是完全被生物分解的塑料；另一类是在通用塑料中掺入生物分解性物质而形成的生物破碎性塑料。
在美国和加拿大，掺有淀粉的聚乙烯薄膜被视为“生物分解性塑料”而用作购物袋、垃圾袋、割草袋等。但是如果淀粉比例较低（6 ~ 10%）的话，即使淀粉被生物分解，而聚乙烯薄膜是否能成粉末还不一定，另外，粉末状不仅仅是因为淀粉被生物分解才形成的，聚乙烯的光分解或者氧化分解的配合，亦能形成。
对塑料原料生物分解性的评价，关系到非生物分解性塑料使用法则和新型的生物分解塑料的开发两个方面。对前者来说，“关于化学物质的审查以及制造等的法则”中的化学物质的生物分解性评价思路，具有参考价值。
表1的a为高感度，可以迅速地予以测定；反应条件也易掌握，因而能够获得定量性和再现性的理想数据。同时，对于生物分解性塑料的开发所作的分子设计也是最为适宜的。
表1的b表明，对各种化学构造不同的塑料材料的生物分解性进行调查，作为一次筛选，是一种合适的方法。
表1的c是在实际的自然环境中注重生物分解性的评价方法。在欧美国家，这种方法被广泛地应用，但是C的评价方法所需的时间长，再现性差，与正确地解释分解机理不相适应。
为测试c的再现性，有人发明了新的试验法——将一定的土壤加以混合，在恒温室中研究沼穴试验法，但此方法存在这样的缺陷：仅仅是把塑料的生物分解性作为O2的吸收和CO2的产生等间接性分析项目进行评价，这样，对照试验就很困难。在土壤中掺入塑料试验片和粉末，可望改变土壤的物理结构和通气性、透水性，提高土壤中微生物的活性。
光分解原材料的安全性
光分解性塑料研究，自本世纪70年代初有了较大的进展，乙烯和一氧化碳的共聚物、有酮性羰基的聚乙烯和聚苯乙烯、添加了感光成分的通用型塑料等多种光分解性塑料相继问世，但是，由光分解形成的粉末状塑料，其生微分解性几乎为零。有人担心这一类物质会引起二次公害。再加上制品的保管有困难，所以尽管用途广，也不能被充分利用。
在美国，用乙烯和一氧化碳共聚物作为罐头材料已有10年以上历史了。最近，日本人用同样的塑料制成购物袋，加拿大人在开发聚乙烯、聚苯乙烯以及聚丙烯和乙烯的共聚物，引起人们的注目。
今后，光分解性塑料将广泛地应用于各个领域，因此，提高光分解产物的生微分解性能，加强其安全性就显得尤为重要。
石油合成物可能实现生物分解性
在石油类原料所合成的塑料中，有各种脂肪族聚脂，这些脂肪族聚脂在消化酶之一的脂肪酶作用下，能够完全分解为水和二氧化碳。这种脂肪，存在于以微生物为代表的一些动植物体内。另外，溶性聚乙烯醇和聚乙也能被生物分解。由此，从理论上说，石油类原料有可能生产出生物分解性塑料。
作者对由脂肪族聚脂（生物分解性）和聚酰胺（难分解性）构成的聚脂类共聚物进行了研究。这个共聚物比起脂肪族聚脂，其融点和扩张强度等物性有了改善，是一种新型的生物分解性高分子物质。另外，这种共聚物中由于难分解的聚酰胺有部分也变为低分子量的片状，因此，脂键通过脂肪酶被分解后，残存的尼纶片也有被生物分解的可能。
要把替代通用型塑料的生物分解性塑料用于工业生产，还存在着很多经济性的问题。随着各国有关塑料使用规定的严格和环境保护意识的提高，与以前相比，允许高成本的状况也有所改变，如薄膜和发泡制品，其原材料成本约占其价格的1/3左右。原材料有了保证，价格也仅是普通塑料的2 ~ 3倍，这样上等的生物分解性塑料一旦问世，将会赢得广阔的市场。
一般来说，聚脂融点越高，水解就会困难些，同一类聚脂，其融点往往与水解性相对应。但现在对融点这一物理性质与生物分解性的关系缺乏全方位考虑。
开发微生物易于吞噬的塑料
作者通过聚脂型聚氨基甲酸脂、芳香族聚脂和脂肪族聚脂的共聚物以及聚酰胺和脂肪族聚脂共聚物的脂肪酶，对水解作了重新研究，结果发现：在固体状态的高分子中，除了化学构造外，有关融点的高分子链之间的相互作用和分子链的刚性，对分解性具有很大的抵抗性，这是决定生物分解性的重要因子，因此，今后在生物分解性塑料的设计、合成时，应将此作为重点予以考虑。
1972年，笔者就公害问题提出了借助微生物来处理塑料废弃物的想法，并开始了探索能分解塑料的微生物的工作。从那以后，对有着35亿年历史的微生物和20世纪诞生的塑料（合成高分子）产生了浓厚的兴趣，其中主要对聚脂类化合物的生物分解性进行了研究，在整个研究过程中，曾将研究重点从寻觅能够吞噬塑料的微生物转移到开发微生物能够吞噬的塑料上。最后认识到：纵然微生物有多种机能，但终究是有限度的，开发微生物易于吞噬的塑料原材料，应当成为我们主攻的课题。
即使理想的生物分解性塑料——能进入自然界物质循环的塑料开发成功，但垃圾等环境问题也不会就此得以解决，在生物分解性塑料实用化后，还必须考虑再循环和处理工艺规程的组合利用方法。
［科学朝日（日）1990年3月号］