ตามสถิติจาก 9 พันล้านตันของผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ผลิตในโลก มีเพียง 9 เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่ถูกรีไซเคิล, 12 เปอร์เซ็นต์ถูกเผา และอีก 79 เปอร์เซ็นต์ที่เหลือจบลงในหลุมฝังกลบหรือไหลลงสู่สิ่งแวดล้อมทางธรรมชาติ คาดว่าภายในปี 2050 ในปี 2561 การผลิตพลาสติกทั่วโลกจะเกิน 34 พันล้านตัน และการผลิตขยะพลาสติกจะอยู่ที่ 12 พันล้านตัน ปัจจุบันมีการใช้ถุงพลาสติกมากถึง 5 ล้านล้านใบต่อปีในโลก ตอนนี้ตลาดจีนก็ค่อยๆ ส่งเสริมการใช้กล่องอาหารกลางวันที่ย่อยสลายได้
เหตุผลพื้นฐานที่พลาสติกแบบดั้งเดิมทำให้เกิดมลภาวะสีขาวอย่างร้ายแรงคือระยะเวลาในการย่อยสลายที่ยาวนาน และข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของพลาสติกที่ย่อยสลายได้เมื่อเปรียบเทียบกับพลาสติกแบบดั้งเดิมก็คือ เวลาในการย่อยสลายนั้นสั้น ซึ่งสามารถแก้ปัญหานี้ได้
พลาสติกที่ย่อยสลายได้หมายถึงกลุ่มของพลาสติกที่มีคุณสมบัติต่างๆ ที่สามารถตอบสนองความต้องการใช้งาน คุณสมบัติยังคงไม่เปลี่ยนแปลงในระหว่างระยะเวลาการเก็บรักษา และสามารถย่อยสลายเป็นสารที่ไม่เป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมได้ภายใต้สภาวะธรรมชาติหลังการใช้งาน แนวคิดนี้เกิดขึ้นครั้งแรกในยุโรป ประเทศที่พัฒนาแล้วตะวันตกใช้เครื่องใช้แบบใช้แล้วทิ้งที่ย่อยสลายได้โดยมีแนวคิดเรื่องเศรษฐกิจหมุนเวียน ตัวอย่างเช่น ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 สวีเดนได้ทดลองผลิตกล่องอาหารจานด่วนแบบใช้แล้วทิ้งซึ่งทำจากมันฝรั่งและข้าวโพด พลาสติกที่ย่อยสลายได้ในอุดมคติที่สุดควรมีประสิทธิภาพเช่นเดียวกับพลาสติกที่ไม่สามารถย่อยสลายได้ระหว่างการใช้งาน และหลังการใช้งาน ก็สามารถย่อยสลายเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยตามธรรมชาติและย่อยสลายเป็นโมเลกุลขนาดใหญ่และโมเลกุลขนาดเล็กทีละขั้นภายใต้สภาวะธรรมชาติต่างๆ เช่น การละทิ้งและการฝังกลบ คาร์บอนไดออกไซด์ และน้ำ
ยุโรป ซึ่งเป็นประเทศแรกในการพัฒนาพลาสติกที่ย่อยสลายได้ ได้พัฒนาเส้นทางพลาสติกดัดแปลงแป้ง ซึ่งเรียกว่าพลาสติกย่อยสลายได้รุ่นแรก พลาสติกที่ย่อยสลายได้โดยใช้แป้งประเภทนี้ได้รับการแก้ไขโดยการเพิ่มสารเติมแต่ง เช่น แป้ง ในระหว่างการทำโพลิเมอไรเซชันของโมโนเมอร์แบบเดิม เช่น PE (โพลิเอทิลีน) เพื่อให้พลาสติกแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยในสิ่งแวดล้อม อย่างไรก็ตาม ในการวิจัยในภายหลัง พบว่าพลาสติกหลังจากที่กลายเป็นเศษเล็กเศษน้อยไม่สามารถย่อยสลายได้อย่างสมบูรณ์ และจะยังคงเป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อมด้วยการสร้างไมโครพลาสติก ดังนั้นพลาสติกที่ดัดแปลงจากแป้งจึงเรียกอีกอย่างว่า "พลาสติกที่ทำลายได้" (ย่อยสลายได้ไม่หมด) พลาสติกที่ย่อยสลายได้รุ่นที่สองเป็นพลาสติกที่ย่อยสลายได้ด้วยความร้อนด้วยแสง และการพัฒนาก็ช้ามากเนื่องจากข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับสภาวะการย่อยสลาย เช่น อุณหภูมิและความเข้มของแสง
ต่อจากนั้น พลาสติกที่ย่อยสลายได้ก็ได้รับการพัฒนาเพิ่มเติมในอเมริกา โดยอาศัยทรัพยากรชีวมวลในท้องถิ่นที่อุดมสมบูรณ์ พลาสติกที่ย่อยสลายได้รุ่นที่สามซึ่งเป็นตัวแทนของ PLA ซึ่งก็คือพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพถือกำเนิดขึ้น ภายใต้การกระทำของจุลินทรีย์ที่แพร่หลายในธรรมชาติ เช่น เชื้อราและสาหร่าย สายโซ่ยาวในพอลิเมอร์จะถูกทำลาย และในที่สุดก็สลายตัวเป็น CO2 และน้ำจนหมดเพื่อให้เกิดการย่อยสลายทางชีวภาพอย่างสมบูรณ์ และวัตถุดิบได้มาจากการหมักข้าวโพด เป็นต้น , ซึ่งเป็นของแหล่งวัสดุชีวภาพ. ต่อมา พลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพอื่นๆ เช่น PBS, PBAT และ PHA ก็ได้รับการพัฒนาทีละส่วน ซึ่งสามารถบรรลุการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมตามหลักทฤษฎีและไม่มีความเป็นพิษต่อสิ่งแวดล้อม โดยรวมแล้ว คุณลักษณะที่ใหญ่ที่สุดของสารสร้างนิวเคลียสของวัสดุอนินทรีย์ก็คือ มีจำหน่ายทั่วไป ราคาถูก และหาซื้อได้ง่าย และสามารถส่งเสริมการเกิดนิวเคลียสและการตกผลึกของพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความเข้ากันได้ไม่ดีกับเมทริกซ์พอลิเมอร์ จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะทำให้ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์พลาสติกลดลงหรือไม่เสถียร ซึ่งจำกัดช่วงการใช้งานของผลิตภัณฑ์
พลาสติกดิบเป็นหนึ่งในผลิตภัณฑ์ที่สำคัญที่สุดในอุตสาหกรรมเคมี เนื่องจากข้อดีของพลาสติกที่มีฟังก์ชันการทำงานที่แข็งแกร่ง ความสามารถในการแปรรูปที่ดี และการผลิตขนาดใหญ่ที่ง่ายดาย พลาสติกเหล่านี้จึงยังคงสร้างการใช้งานใหม่ๆ และยังคงใช้วัสดุดั้งเดิมอื่นๆ แทน ในปี 2019 ผลผลิตพลาสติกทั่วโลกสูงถึง 400 ล้านตัน และเป็นวัสดุที่สำคัญที่สุดในการสร้างสังคมมนุษย์ วัสดุดั้งเดิม เช่น ไม้ หิน แก้ว และโลหะ จะสลายตัวเป็นรูปทรงต่างๆ หลังจากผ่านไประยะหนึ่งและกลับคืนสู่วัฏจักรธรรมชาติ แต่พลาสติกเป็นสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้นโดยสมบูรณ์ และส่วนใหญ่ย่อยสลายได้ยากหลังจากผ่านไปหลายร้อยปี ทำให้เกิดปัญหา "มลภาวะสีขาว" ที่สังคมกังวลอย่างมาก เพื่อที่จะไม่เพียงแค่เพลิดเพลินไปกับประสิทธิภาพและความได้เปรียบด้านต้นทุนของพลาสติกเท่านั้น แต่ยังช่วยลดอันตรายของขยะพลาสติกต่อสิ่งแวดล้อม พลาสติกที่ย่อยสลายได้จึงเกิดขึ้น
การพัฒนาพลาสติกที่ย่อยสลายได้นั้นช้าในระยะแรก สาเหตุหลักมาจากต้นทุนการผลิตที่สูงและนโยบายการนำไปใช้งานยังไม่แข็งแกร่งพอ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากจีนห้ามนำเข้าขยะจากต่างประเทศในปี 2561 แนวโน้มอุตสาหกรรมจึงเปลี่ยนไปอย่างมาก ในอดีต แม้ว่าประเทศพัฒนาแล้วในต่างประเทศจะผลิตขยะพลาสติกจำนวนมาก โดยการส่งออกไปยังจีนและภูมิภาคอื่น ๆ ต้นทุนภายนอกจำนวนมากได้รับการแก้ไขด้วยต้นทุนเงินสดเพียงเล็กน้อย ในขณะที่จีนต้องแบกรับต้นทุนภายนอกเพิ่มเติม และภาระก็หนักขึ้นเรื่อยๆ . เพื่อแก้ปัญหาขยะร้ายแรง จีนได้เริ่มห้ามการนำเข้าขยะต่างประเทศ ซึ่งทำให้ต้นทุนการแปรรูปของประเทศพัฒนาแล้วเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน ดังนั้นจะเห็นได้ว่าประเทศในยุโรปได้ออกนโยบายบังคับสำหรับพลาสติกมาอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ปี 2018 และนโยบายภายในประเทศก็เริ่มเพิ่มขึ้นเช่นกัน เข้มงวด เราจึงเชื่อว่าพลาสติกที่ย่อยสลายได้เข้าสู่ช่วงการระเบิดของอุตสาหกรรมแล้ว และกรดโพลิแลกติก (PLA) และ PBAT เป็นวัสดุที่มีแนวโน้มมากที่สุด
พลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพครอบคลุมหลากหลายประเภท รวมถึงแป้ง ผงไม้ ผงไม้ไผ่ และวัตถุดิบชีวมวลอินทรีย์อื่นๆ ที่เต็มไปด้วยสารเชิงซ้อน การปรับเปลี่ยนพื้นผิวของสารตัวเติมอินทรีย์มีความสำคัญต่อประสิทธิภาพการประมวลผลและการใช้งานของผลิตภัณฑ์ สารจับคู่หรือพอลิเมอไรเซชันที่ทำหน้าที่ปฏิกิริยาปฏิกิริยา สารช่วยทางกายภาพเป็นชนิดช่วยที่ขาดไม่ได้สำหรับผลิตภัณฑ์เหล่านี้ หมู่ฟังก์ชันไวปฏิกิริยาที่แนะนำโดยทั่วไปคือหมู่ไอโซไซยาเนต, หมู่ฟังก์ชันอีพอกซี, ออกซาโซลีน, กรดแอนไฮไดรด์และอื่นๆ ในทำนองเดียวกัน