PHBH(聚3-羟基丁酸-co-3-羟基己酸)是一种由微生物合成的生物可降解聚酯,属于聚羟基脂肪酸酯(PHA)家族。2005年左右,日本钟渊化学工业公司(现Kaneka Corporation)与美国宝洁公司(P&G)签署协议,联合开发PHBH的工业化生产技术。经过多年攻关,Kaneka已成功实现PHBH的规模化生产,商品名为Kanepla™,成为全球领先的生物基可降解塑料之一。
PHBH的合成过程利用微生物(如Ralstonia eutropha)在特定碳源(如植物油、脂肪酸)下胞内积累聚合物。通过发酵、提取和精制,得到高纯度的PHBH颗粒。与传统的石油基塑料不同,PHBH在好氧或厌氧环境中均可被微生物酶解,最终分解为二氧化碳和水,对环境无污染。其降解速率可通过调节共聚单体比例精确控制。
PHBH由3-羟基丁酸(3HB)和3-羟基己酸(3HHx)两种单体共聚而成。提高3HHx组分比例可使聚合物更具柔韧性和弹性,而高3HB比例则赋予材料刚性和强度。这种可调节性使PHBH能够替代从硬质包装到软薄膜的多种用途。目前PHBH已应用于食品包装、农业地膜、一次性餐具、个人护理品容器等领域,并且因其良好的生物相容性,正在探索用于药物缓释载体和组织工程支架等医疗领域。
与第一代PHA(如PHB、PHBV)相比,PHBH的加工性能显著改善,熔点适中,热稳定性更好,可适配传统吹膜、注塑等工艺。Kaneka还与多家企业合作开发PHBH的改性材料,以降低成本并扩展应用场景。尽管目前PHBH的市场价格仍高于普通塑料,但随着环保法规趋严和碳减排需求增加,其产量和应用正快速增长。