二氧化碳降解塑料随着其生产成本的降低及应用领域的不断扩展，在21世纪将有广阔的市场前景。二氧化碳降解塑料作为一类可完全降解的环保塑料，可广泛用于在自然环境中较难回收利用的领域，有利于堆肥化领域、医用材料领域等，其应用范围将进一步拓宽，其用量也将进一步增大。
    美国Cornell大学研究人员首次发现一种方法，利用可再生资源和CO2可制取塑料。直至迄今，使用CO2为原材料制取聚合物，还需使用石油衍生物如环氧丙烷或环氧环己烷。而新的聚合物—替代的R-环氧柠檬烷（LO）单体与CO2的共聚体，称之为聚碳酸柠檬酯（PLC），它有许多类似聚苯乙烯（PS）的特性，同时具有可生物降解性。R-环氧柠檬烷（LO）由自然界的环状单萜烯、柠檬烯（1,8-萜二烯）得到，它存在于300多种植物中。柠檬果皮中高达90~97%的油就含有R-环氧柠檬烷（LO）的对映体。实验室试验表明，在搅拌式反应器中，液体R-环氧柠檬烷（LO）与CO2在β-二亚胺锌络合物催化剂存在下，在室温和0.68MPa的CO2压力下，可生成聚碳酸柠檬酯（PLC），约反应24小时，PLC生成转化率为15%。虽然研究处于初步阶段，但对进一步的开发己引起兴趣。
    德国亚琛工大研究人员于2008年4月上旬在美国化学学会年会上表示，德国正在研究将发电厂排放的大量二氧化碳转化成有用的塑料原料。在处理影响全球气候变暖的温室气体二氧化碳问题上，迄今研究的重点都放在将二氧化碳地下储存上，德国研究人员提出不同的思路，即将二氧化碳转化成塑料原料，用于生产饮料瓶、DVD光碟和其他有用的塑料制品。这是德国亚琛工大的研究人员托马斯•米勒在美国新奥尔良举行的美国化学学会年会上发表的看法。米勒认为，将气候保护与塑料生产结合起来，比单纯地将二氧化碳储存到地下有意义得多。目前米勒领导的研究人员已在亚琛工大建立了一个催化剂研究中心，并和位于勒弗库森的德国拜耳化学公司合作，共同研究如何从二氧化碳中生产廉价的聚碳酸酯塑料。聚碳酸酯塑料是生产塑料瓶、DVD光碟和镜片等塑料制品非常普遍的原料，每年全球的需求量达数百万吨。因此，如果能够研究成功从二氧化碳廉价生产聚碳酸酯的工艺，其应用前景将非常广阔。米勒认为，虽然利用二氧化碳生产塑料原料并不能完全解决全球气候变暖的问题，但对减缓气候变暖会有很大的贡献。米勒同时也表示，这项工艺的研究也并非很容易，因为二氧化碳是非常稳定的化学分子，要使其发生化学转化，本身就要消耗能源，另外还需要研究特殊的催化剂，估计至少还需要数年才能进入工业化应用。
    德国和日本的化学家提出，用工业生产排放的废气二氧化碳做成塑料，可用来生产CD和DVD光碟等，以减缓全球变暖的趋势。他们提出，石油化工等工业企业每年产生大量二氧化碳废气，可成为廉价的制造聚碳酸酯塑料的原材料。将二氧化碳与另一种化学气体混合，加入特殊的催化剂，可制成新的塑料材料。据悉，用新技术制造出的二氧化碳塑料比采用传统方法生产的同类产品更加廉价和环保。
    二氧化碳作为合成高分子材料的单体的研究工作受到了世界各国广泛的重视。二氧化碳与环氧丙烷共聚物类的脂肪族聚碳酸酯是二氧化碳合成高分子材料领域的一大亮点。这类材料具有生物降解性能，不仅解决了当前塑料制品难以降解而导致的白色污染问题，也减少了二氧化碳的排放。作为一类新型的脂肪族聚碳酸酯，二氧化碳与环氧丙烷共聚物具有透明性、生物降解性和氧气阻隔性能等特点，但是其性价比依然有待于大幅度改善，才能满足实际应用要求，今后仍需开展更深入的工作，推动二氧化碳基塑料实现真正大规模的实际应用。
    2.中国发展进展
    作为节能环保型塑料原料，二氧化碳基聚合物具有良好的发展前景，而目前我国在二氧化碳基聚合物研发领域的绝对优势，也为其产业化发展提供了良机。
    2.1.发展进展
    自上世纪90年代起，中科院广州化学所、浙江大学、兰州大学、中科院长春应化所相继开展了二氧化碳固定为可降解塑料的研究，并取得可喜进展。
    中科院广州化学公司完成二氧化碳的共聚及其利用——二氧化碳高效合成为可降解塑料的研究，该项目的中试成果已转让给广州广重企业集团公司，共同进行二氧化碳可降解塑料5000吨／年工业化试验。该项目在催化剂方面，创新性地制备了具有自主知识产权的多种担载羧酸锌类催化剂。该催化体系成本低、使用安全、制备简单，适合工业化规模生产应用。
    2001年中科院长春应化所着手进行二氧化碳的固定及利用的工业化研发工作，与蒙西高新技术集团公司合作，经过3年攻关，建成了世界上第一条3000吨/年“二氧化碳基全降解塑料母粒”工业示范生产线。国内首套二氧化碳降解塑料工业化生产装置于2004年初由内蒙古蒙西高新技术集团建成。该工程由内蒙古轻化工业设计院设计，采用中科院长春应用化学研究所技术，生产规模为3000吨/年。据称其产品可望部分取代聚偏氟乙烯、聚氯乙烯等医用和食品包装材料，并可用于一次性食品和药物包装。根据蒙西集团提供的技术数据，目前已批量生产的二氧化碳基塑料母粒主要有二氧化碳/环氧丙烷共聚物、二氧化碳/环氧丙烷/环氧乙烷三元共聚物、二氧化碳/环氧丙烷/环氧环己烷三元共聚物等3个品种。在强制性堆肥条件下，5～60天内可完全分解。