來源:中國(guó)妖精影院樹脂網 2021-11-04 14:53:14
我國可降解塑料產品(pǐn)品類齊全,包括澱粉基(jī)塑料、PBS(包括PBAT和PBSA)、PLA、PHA和PCL。由於澱粉基塑料存在降解殘留(liú)和不可完全分子化降(jiàng)解等問題,在美(měi)國(guó)、亞洲等後(hòu)發(fā)市場並未獲得認可,本文後續不再對其進行分析。
我國可降解塑料品成(chéng)本(běn)較高
替代進程阻礙大
隨著政府對塑(sù)料汙染的重視程度不斷提升,我國可降(jiàng)解塑料產(chǎn)業(yè)迎來快速發展(zhǎn),各類產(chǎn)品較為齊全。但我國可降(jiàng)解塑料產業分布較為分散,難以形成規模效(xiào)應,同時由於前(qián)期政策(cè)執行不及預期,致使產能利用率較低,企業投入研發的意願較低。這導致我(wǒ)國可降解塑料的生產成本較高,對市場化替(tì)代傳統塑料形成較大(dà)阻礙。
從上表中的統計數據可知,除了澱粉基塑(sù)料外,其(qí)他可降解塑料的平均售(shòu)價均為傳統塑料(liào)的(de)1.67~8.4倍。在對於成本和性能敏感的領域,傳統塑料在體量、價格和綜合性(xìng)能上仍然保持著優勢,可(kě)降解塑料的(de)替(tì)代難度較大。目前,我國可降解塑料主(zhǔ)要替代(dài)的是一類政策驅(qū)動下的,對價格敏感度相對較低的傳統塑料領域。
PLA和PBAT成本相對較低
有望成為未來產業主流產品(pǐn)
PLA是以乳酸為主要原料聚合(hé)得到(dào)的聚合物。目前聚乳酸的生產主要通過對玉米、薯類(lèi)、甜菜(cài)等農作物進行深加工,得到塘渣(zhā),經過發酵(jiào)、萃取、離(lí)心、離子交換、濃縮等工藝生(shēng)成交酯,然後通過開環聚合工(gōng)藝將交酯脫水生成低聚合物,最後經過幹燥、沉(chén)澱等工序製得聚(jù)乳酸。
PLA在生物降解(jiě)塑(sù)料中具有相對較低的成本。根據統計數據,2019年我國PLA每噸的成本為14554元/噸,相較於其他品類的可降解塑料來(lái)說,有一定的成本優(yōu)勢。從PLA的成本構成來看,原材料(liào)單耗為10301元/噸(dūn),占PLA成本總額的70.78%,未來有(yǒu)望通過技術進步降(jiàng)低原(yuán)材料成本,從而推動PLA價格下行。
PBAT一般以脂肪族酸、丁二醇為原料(liào),經石化途徑或生物(wù)發酵等方(fāng)式製造。PBAT成本較PLA更低:一(yī)方麵,PBAT的上遊原(yuán)材料是煤和石油提煉的丁二醇和丁二酸,價格(gé)相對低廉;另一方麵,我國石化行業發展多年(nián),化學成分提(tí)純有多年的技術積累,成本相對較低。
從PBAT的成本構成來看,原材料單耗為8993元/噸,占PBAT總(zǒng)成本的比重為71.88%。未來可以通過(guò)先進技術的突破推動PBAT單耗成本的下(xià)降,目前有技術(shù)以PBAT為基料,以質(zhì)量分數50%表麵改性的碳酸鈣為填充物,可製備出具有較好吹膜性能的(de)可降解高填充複合物,大幅(fú)降低了PBAT的單(dān)耗成本。
PLA和PBAT性能較好,成本在當前各類可降解塑料中相對較低,經濟替(tì)代(dài)性較好,行業發展潛力巨大。PLA透明性好,具有良好的生物相容性,可用於生產日用塑料製品,薄膜,醫用產品包裝等;PBAT由較好的(de)穩定性和力學性能,可用於生產一次性日用品、包裝材料、農用薄膜等領域。二者使用後都(dōu)能被自然界(jiè)中的微生物完全降解,將有望成為未來主流(liú)的可降解塑料產(chǎn)品。
PHA性(xìng)能優異
未來應用空間有望進一步拓展
PHAs類可降解塑料是多(duō)種(zhǒng)微生物妖精影院的細胞內聚酯,在生物體內主要是以碳源儲(chǔ)存體存在,具備類似於妖精影院塑料的物化特性及妖精影院塑料所不具備的生物可降解性、生物相容性、光學活性、壓電性(xìng)、氣體相隔性等許多優秀性能。
PHA在眾多的可降解塑料中(zhōng),可(kě)降(jiàng)解方式是最特(tè)別的,產(chǎn)品性(xìng)能表現也十分優異。PHA可以(yǐ)在生物體內完(wán)全降解成β-羥基丁、二氧化(huà)碳和水(shuǐ)。但PHA目前生產技術尚不成熟,單(dān)耗成(chéng)本過高,因而單噸售(shòu)價普遍較高。2019年PHA單噸售價為4萬元/噸(dūn),為普通塑料的4.8倍,PLA的2.5倍,PBAT的2.86倍。
由於生產成本過高,因而PHA的(de)應用範圍相(xiàng)對有限,目前(qián)僅應用於人造骨釘、藥物載體、人造血管、縫合線等醫用植入材料高附加值領(lǐng)域,未來隨著生產技術的進步,PHA的應用領域有望拓寬至農用地膜、日(rì)常塑料等(děng)領域。
結語
總體來看(kàn),產品性能並不是我國可降解塑料發展的瓶頸,製造成(chéng)本才是決定(dìng)可(kě)降解塑料能否市場化替代傳統塑料的關鍵因素(sù)。在我國可降解塑料的主要品類中,PLA、PBAT憑借優異的(de)性能和相對較低(dī)的成本,未來有望成為市場的主(zhǔ)流產(chǎn)品,是可降解塑料產業發展的重要方向。此外,PHA性能表現優異,但目(mù)前製造成本太高,應用範圍有(yǒu)限,未來隨著生產工藝(yì)的成熟,其應用空間有(yǒu)望(wàng)進一步拓寬。
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