最近，继玲娜贝儿、冰墩墩之后，众多90后的童年可达鸭也火了！日前，肯德基联合宝可梦定制了可达鸭IP玩具，玩法简单的可达鸭音乐盒通过网络平台的发酵，迅速成为了年轻人的新宠儿。

实际上，憨萌可爱的可达鸭由LDPE材料制成，属于PE聚乙烯的一种。而除PE材料外，ABS、PP、PVC等材料也是儿童玩具的常用材料。据统计玩具行业中PP聚丙烯材料的应用规模最大，在80万吨左右。

ABS是拼插类积木的主用材

但传统塑料用于玩具可能的安全威胁也受到各国重视，如此前玩具中多使用的领苯类增塑剂，具有人体毒性已遭到国外禁用，我国也出台了一系列限制法律。另外，双碳、可持续发展目标的提出也给玩具行业材料的革新提出了新的要求。

传统玩具生产商，如手握芭比娃娃IP的美泰集团、积木生产商乐高曾因使用大量塑料而受到诟病，宣布将致力于可持续、安全的材料应用。再生塑料、生物基材料成为他们的最佳选择。在可达鸭IP中输的一败涂地的麦当劳，也曾宣布将在赠品玩具中减少90%传统塑料应用。

生物基材料的定义及市场

生物基材料是利用谷物、豆科、秸秆、竹木粉、玉米、木薯、小麦、马铃薯、纤维素、棕榈油等可再生物质为原料制造的新型材料和化学品，主要包括生物基化工原料、生物基塑料、生物基纤维、生物基橡胶等。

生物基TPU就是生物基材料大家庭的一员，相较于传统石化TPU，它具有碳减排、原料可持续再生、绿色生产、资源节约等优势。

全球各个国家地区都对生物基材料发展有明确的规划：

据美国《生物质技术路线图》规划，2030年生物基化学品将替代25%有机化学品和20%的石油燃料

据欧盟《工业生物技术远景规划》规划，2030年生物基原料将替代6%-12%化工原料、30%-60%精细化学品

我国规划未来现代生物制造产业产值超1万亿元，生物基产品在全部化学品产量中的比重达到25%

据经济合作暨发展组织 (Organization for Economic Co-operation and Development, OECD)预测，未来十年至少有20%（约8000亿美元）的石化产品可由生物基产品替代，而目前替代率不到5%，存在巨大的市场缺口。

请注意生物基材料不一定可生物降解！

生物基材料和生物降解材料虽然有交叉重叠的地方，但本质上的区别是，生物基材料更加强调来源低碳、环保可持续，它不一定能生物降解，如生物基PE、生物基PA；而生物降解材料更倾向于废弃后对环境友好，它也可以用石化来源的单体进行聚合，如PBAT。

生物基材料在玩具中的应用

1.爆米花做玩具

哥廷根大学的科学家长期以来一直在研究用爆米花颗粒制造产品的可持续和高效工艺。这些产品有很多用途：从包装到用于建筑绝缘的绝缘板。现在，该大学与著名德国玩具商Loick 展开了合作，它计划在未来使用这项技术来制造玩具、家具、运动和健身设备以及儿童汽车座椅和头枕。

Loick 作为 PlayMais 品牌的一部分生产可持续玩具已有 20 多年的历史，此前德国玩具PlayMais，曾以纯天然的玉米为原料制作黏土，可 100% 生物降解。

哥廷根大学的许可将使该公司能够在未来扩大其玩具范围，以包括更大的以压缩成型爆米花为基础的工艺品

“这种新工艺基于塑料行业使用的技术，现在可以作为一种具有成本效益的方式来生产新的可持续儿童玩具或运动和健身设备，以及工业规模的家具，”教授Alireza Kharazipour解释说，哥廷根大学复合材料化学与工艺工程研究组负责人。“尤其是对于家具行业，这可以确保塑料以外的替代天然材料，甚至刨花板和纤维板，不再只是小众产品。”

2.美泰集团芭比娃娃，生物基PP材料、再生料

全球领先的美国玩具公司 Mattel 选择与石化大厂SABIC 的 合作，将经过认证的可再生聚合物整合到 Mattel 的产品中。2022 年首批使用经过认证的可再生 SABIC® PP（聚丙烯）的玩具已进入市场，随后还会有更多产品。

据悉Matchbox 品牌的所有 Action Driver 玩具套装和 Matchbox Recycling Trucks 均包含 SABIC 材料。美泰的企业目标是到 2030 年，使所有 Matchbox 压铸汽车、玩具套装和包装均由100% 回收、可再生生物基塑料材料组成。

Sabic PP产品总经理 Lada Kurelec 表示：“与美泰的合作是向我们的客户提供有助于在广泛的消费市场降低碳足迹的材料迈出的重要一步，美泰是玩具行业的先驱。” 此前，美泰还使用过以回收后的海洋塑料为玩具的主要原料。

3.麦当劳玩具在2025年前将传统塑料减少90%

从史努比和电力别动队到风火轮和口袋妖怪，麦当劳长期以来一直在标志性的快乐大餐中为其儿童友好型玩具带来欢乐。现在，Golden Arches 正在朝着使用可持续材料的方向迈出对地球友好的一步，以减少塑料。

在 2021 年气候周期间，麦当劳宣布了其目标，即到 2025 年底，全球销售的每款 Happy Meal 中的每个玩具都将更具可持续性，并将传统塑料减少 90%，从而降低对化石燃料塑料生产的需求。

“向使用更多可再生、回收或认证材料制造玩具的过渡将使得原始化石燃料基塑料的使用减少约 90%，这几乎相当于华盛顿特区的人口，从而在一年内消除了他们生活中的塑料。”麦当劳表示。

4.乐高玩具生物基PE、再生PET

乐高由 Ole Kirk Kristiansen 于 1932 年创立，现已成为世界领先的玩具品牌之一。这部分归功于标志性砖块的耐用性。自 1963 年以来，每年生产的数十亿块乐高积木中的大部分都是由丙烯腈丁二烯苯乙烯 (ABS)的塑料制成的。

但事实证明，对于玩具制造商来说，找到一种与传统 ABS 积木一样耐用的材料是很困难的。

乐高集团负责人布鲁克斯说：“我们知道孩子们关心环境，并希望我们让我们的产品更具可持续性。尽管他们还需要一段时间才能玩由再生塑料制成的积木，但我们想让孩子们知道我们正在努力，并让他们与我们一起踏上旅程。实验和失败是学习和创新的重要组成部分。就像孩子们在家里用乐高积木拼搭、拆开和重建一样，我们也在实验室里做同样的事情。”

但在近期乐高LEGO宣布，将在2030年之前放弃原始的石油基塑料。为此，乐高使用PET为材料以替代ABS，因为PET材料具有更高的回收率，平均而言，一个 1 升的塑料 PET 瓶可以为十块 2 x 4 乐高积木提供足够的原材料。目前乐高正在申请专利的材料配方提高了 PET 的耐用性，使其足以制作乐高积木。创新工艺使用定制的复合技术将回收的 PET 与增强添加剂相结合。

除了回收的PET材料，2018 年，乐高即开始生产由可持续来源的甘蔗制成的生物聚乙烯 (bio-PE)玩具零件。生物 PE 制非常适合制作更小、更柔软的部件，例如小人仔的树木、树枝、树叶和配件。Bio-PE 目前不适合制作更硬、更坚固的零件，例如标志性的乐高积木。

由植物制成的乐高元件

乐高表示，除了材料上的革新，其他领域的可持续乐高也十分关注。到 2022 年，乐高集团将在三年内投资高达 4 亿美元，以加速实现其可持续发展目标。

文章来源： TK生物基材料，艾邦高分子