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我国产生废弃塑料6300万吨 2023生物可降解塑料产业化

时间 :2023-07-31 16:30:58   来源 : 新浪

伴随着科学技术的迅猛发展，人工合成高分子材料得到了广泛应用，仅用了几十年时间就凭借其性能、成本以及材料改造便利性等方面优势，成为与天然材料并驾齐驱的材料，甚至产生了"以塑料代替金属、木材"的发展趋势。


(资料图片)

但是，经过一段时间的快速发展，人工合成高分子材料在生产、使用和废弃过程产生的污染问题逐渐暴露，成为了这种材料的"附带伤害"，并随着其在各个领域的应用，渗透进人类社会的"毛细血管"中。随着"白色污染"生态问题的日益凸显，严峻的环境压力引起了国际社会的广泛关注，发展绿色可循环经济逐渐成为全球共识。

2023生物可降解塑料产业化发展布局

生物可降解塑料根据降解程度可分为部分降解和完全降解，其中，淀粉基塑料只能部分降解，而具有代表性的生物基可降解塑料PLA及石油基可降解塑料PBAT能够完全降解。这两种材料目前已经具备产业化生产能力，各厂商也加大了布局力度。

我国废弃塑料产生量大、回收比例低，白色污染问题严重。塑料是现代化工行业最重要的材料之一，然而使用后的废弃塑料制品具有数量大、分布广、难回收等特点，形成了全球都非常关注的“白色污染”问题，不仅污染环境、危害健康，还占用宝贵的土地资源。

根据国家统计局统计，2022 年，我国塑料制品总产量 6901 万吨。根据中国物资再生协会再生塑料分会统计，2022 年我国产生废弃塑料6300 万吨，其中回收量仅有 1890 万吨，占比 30%，而填埋量为 2016 万吨、焚烧量 1953 万吨，分别占比32%和31%，直接遗弃的占比 7%。

焚烧易产生有毒有害气体，从而对大气造成污染，填埋会占用大量土地资源，并严重妨碍地下水的流通与水的渗透，直接遗弃到大自然的塑料制品降解时间需要几百年，这几种方式都对自然环境造成严重破坏。

我国出台史上最严“禁塑令”。国家发展改革委员会、生态环境部在 2020 年1 月19塑令”《关于进一步加强塑料污染治理的意见》(以下简称《意见》)，计划到2020 年底，我国将率先在部分地区、部分领域禁止、限制部分塑料制品的生产、销售和使用;到 2022 年底，一次性塑料制品的消费量将明显减少，可降解塑料将替代该类产品;到 2025 年底，可降解塑料产品开发应用水平进一步提升，重点城市塑料垃圾填埋量大幅降低，塑料污染得到有效控制。

“禁塑令”比旧版“限塑令”更为严格。2008 年旧版“限塑令”规定禁止生产、销售、使用超薄塑料袋，并实行塑料袋有偿使用制度，但塑料袋价格便宜且购物方便，政策推出后效果甚微。2020 年出台的“禁塑令”与之相比更为严格，扩大了塑料制品等管控范围，同时以生产和销售两个环节为抓手彻底堵漏，并以明确的目标时限分步式实现政策落地。本次“禁塑令”的推出，一方面限制不可降解塑料的使用，另一方面鼓励支持可降解塑料、纸质等可降解、非塑材质实施替代，这将加速可降解塑料对传统塑料的替代。

可降解塑料渗透率受政策驱动显著，下游应用领域拓展空间巨大。2019 年以前，我国生物降解塑料产量和销量增长较为缓慢，而自 2020 年“禁塑令”和双碳政策推出后，我国生物降解塑料产量和销量出现明显大幅增长，2021 年产量和销量分别为 30.2、27.6 万吨，增速均超 20%，随着“禁塑令”的深入推进，我国生物可降解塑料需求增长空间广阔。根据中商产业研究院数据，2021 年中国生物降解塑料产品销售收入占比最高的为一次性购物袋，占比高达 71.3%，其次为一次性餐具和快递包装，分别占比21.5%和4.8%，政策驱动效应显著，随着可降解塑料在上述应用领域的持续替代，社会对可降解塑料的接受度不断提高，未来可降解塑料有望在更多下游领域实现渗透。

根据中研普华研究院《2023-2028年中国可降解塑料市场深度分析及投资策略咨询报告》显示：

PLA又称聚丙交酯，可以通过乳酸直接缩聚法制备，但这种方法所得产物的相对分子质量较低，实用性不高;另一种方法是先由乳酸制得丙交酯，再在催化剂的作用下进行开环聚合，可以制备相对分子质量为(70~100)×104 的PLA。

由于乳酸分子中有一个手性碳原子、两个光学异构体，因此PLA又可分为聚左旋乳酸(PLLA)、聚右旋乳酸(PDLA)和聚消旋乳酸(PDLLA)。其中PLLA为部分结晶性聚合物，质地较硬，PDLA为结晶性聚合物，而PDLLA因分子链中两种异构体无法排列成有序的结晶结构，因此属非晶形透明聚合物。PLA无毒，与生物相容性良好，力学性能、韧性、耐热性优良，透明程度高，同时对水蒸气和氧气的透过性高，PLA主要应用在生活、农林环保、纺织、复合材料、组织工程和3D打印材料等领域。

2020年全球PLA产能达到680kt，市场规模约为420kt。生产企业主要集中在美国、中国、泰国和日本等,美国NatureWorks公司是全球最大的PLA生产企业，产能为180kt/a;泰国Total Corbion公司是第二大生产企业，产能为75kt/a;浙江海正生物材料股份有限公司是第三大生产企业，产能为65kt/a。2020年，国内PLA消费量约240kt，2015—2020年，国内PLA消费量年均增长率为34.2%。2020年，我国PLA的进口量为25.7kt，出口量不足3000t。目前国内有很多PLA的新建、拟建以及扩建项目，主要有：安徽丰原泰富聚乳酸有限公司的300kt/aPLA项目，浙江友诚控股集团有限公司的500kt/aPLA项目，山东同邦新材料科技有限责任公司的500kt/aPLA项目等。预计到2025年国内PLA总产能将达到1300kt，产量将接近800kt。

PBAT是典型的生物可降解塑料，是己二酸丁二酯和对苯二甲酸丁二酯的共聚物，属于石油基生物降解塑料。刚性的对苯二甲酸丁二酯链段由丁二醇与对苯二甲酸单体组成，柔性的己二酸丁二酯部分由1,4-丁二醇与己二酸单体组成，因此其既具有脂肪族聚酯良好的生物可降解性和柔韧性，也具有芳香族聚酯良好的力学性能、抗冲击性能和耐热性。PBAT既有良好的延展性、断裂伸长率、耐热性和抗冲击性能，又具有优良的生物降解性。PBAT成膜性能良好，通常与PLA等共混改性制成终端产品，可用于塑料包装薄膜、农用地膜、一次性用具等。

截至2021年7月，我国PBAT年产能约为333kt，分别是：新疆蓝山屯河化工股份有限公司120kt/a，金发科技股份有限公司120kt/a，康辉新材料科技有限公司33kt/a，金晖兆隆高科技股份有限公司20kt/a，甘肃莫高聚合环保新材料科技有限公司20kt/a，杭州亿帆鑫富药业股份有限公司10kt/a，中国石化仪征化纤有限责任公司10kt/a。

国内在建产能将近1500kt/a，分别是：宁波长鸿高分子科技股份有限公司600kt/a，金晖兆隆高科技股份有限公司120kt/a，河南联创化工有限公司120kt/a，中科启程(海南)生物科技有限公司100kt/a，彤程新材料集团有限公司60kt/a，山东瑞丰高分子材料股份有限公司60kt/a，山东睿安生物科技有限公司60kt/a，万华化学(四川)有限公司60kt/a，湖南宇新能源科技股份有限公司60kt/a，山西同德化工股份有限公司60kt/a，北京化工集团华腾沧州有限公司40kt/a，浙江华峰新材料有限公司30kt/a，重庆鸿庆达产业有限公司30kt/a，河南恒泰源聚氨酯有限公司30kt/a，江苏科奕莱新材料科技有限公司24kt/a，江苏和时利新材料有限公司10kt/a。拟建企业数量超过30家，拟建产能超过千万吨。

PGA又称聚羟基乙酸，是一种单元碳数少、具有可完全分解的酯结构、降解速度快的脂肪族聚酯类高分子材料。PGA最初的原料是乙醇酸，广泛存在于自然界，但因其分离提纯难度大，目前工业上都是通过有机合成的方法制备。采用乙醇酸、乙醇酸酯、乙交酯等在催化剂作用下缩聚生成PGA。主流的工艺路线为先由乙醇酸制备乙交酯，再将乙交酯开环聚合;另一种方法是熔融-固相缩聚法，即先在熔融状态下制备低聚物，再将低聚物打碎后进行固相缩聚，制备高相对分子质量PGA。PGA具有良好的气体阻隔性、生物相容性和可降解性，但是目前国内技术不成熟，相对市场主流推广的PBAT，PLA等降解塑料而言，价格较高，以国外进口为主，其市场供应量较小。主要用于药物缓释材料、组织工程材料、手术缝合线等高附加值的医用领域。

2021年拟建PGA项目有：中国石化长城能源化工(贵州)有限公司500.0kt/aPGA 项目，国家能源集团玉林能源化工有限公司50.0kt/aPGA示范项目，内蒙古浦景聚合材料科技有限公司50.0kt/a合成气制取PGA项目，内蒙久泰公司 PGA环保降解材料科研试验项目等 。

《2023-2028年中国可降解塑料市场深度分析及投资策略咨询报告》由中研普华研究院撰写，本报告对该行业的供需状况、发展现状、行业发展变化等进行了分析，重点分析了行业的发展现状、如何面对行业的发展挑战、行业的发展建议、行业竞争力，以及行业的投资分析和趋势预测等等。报告还综合了行业的整体发展动态，对行业在产品方面提供了参考建议和具体解决办法。

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