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可降解塑料“製(zhì)造成本(běn)”成發展瓶頸,價格(gé)最高為傳(chuán)統(tǒng)塑(sù)料的4.8倍

來源:中國草莓污视频樹脂網 2021-11-04 14:53:14

我國可降解塑料產品品類齊全,包括澱粉基塑料、PBS(包括PBAT和PBSA)、PLA、PHA和PCL。由於澱粉基塑料存在(zài)降解殘留和不可完全分子化降解等問(wèn)題(tí),在(zài)美國、亞洲等後發市場並未獲得認可,本文後續不再對其進行分析。

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我國可降解(jiě)塑料品成本較高

替代進(jìn)程阻礙大

隨著政(zhèng)府對塑料汙染的重視程度不(bú)斷(duàn)提(tí)升,我國可降解塑料產業迎來快速發展,各類產品較為齊全。但我國可降解塑料(liào)產業分布較為分散,難以形成規模效應,同時由於前期政策執行不及預(yù)期,致使產能利用率較低,企業投入研發的意願較低。這(zhè)導致(zhì)我國可降(jiàng)解塑料的生產(chǎn)成本較高,對市場化替代傳統塑料形成較大阻礙。

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從(cóng)上表中的統計數據可知,除了澱粉基塑料外,其他可降解塑料的(de)平均售價均為傳統塑料的1.67~8.4倍。在對於成(chéng)本和性能敏感的領域,傳統塑料在體量、價格和綜(zōng)合性能上仍(réng)然保持著優勢,可降解塑料的替代難度較大。目前,我國可降解塑料主要替代的是一(yī)類(lèi)政策驅動下的,對價格敏感度相對(duì)較低的傳統塑料領域。

PLA和PBAT成本相對(duì)較低

有望成為未來產業主流產品

PLA是以乳酸為主要原(yuán)料聚合得到的(de)聚合物。目(mù)前聚(jù)乳酸的生產主要通過對玉米、薯(shǔ)類、甜菜等農作物進行深加工,得到塘渣,經過發酵(jiào)、萃取、離心、離子交換、濃縮(suō)等工藝生成交酯,然後通過開環聚合工藝將交酯脫水(shuǐ)生成低聚合物(wù),最後經過(guò)幹燥、沉(chén)澱等工序製得聚(jù)乳酸。

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PLA在生物降解塑料中具有相對較低的成本。根據(jù)統計數據,2019年我國PLA每噸的(de)成(chéng)本(běn)為14554元/噸,相較於其他品(pǐn)類的可降解塑料來說,有一定的成本優勢。從PLA的成本構成來看,原材料單耗為10301元/噸,占PLA成本總額的70.78%,未(wèi)來有望通過技(jì)術進步(bù)降低原材料成本,從而推動PLA價格(gé)下行。

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PBAT一般以脂肪族酸、丁二醇為原料,經石化途徑或生物發酵等方(fāng)式(shì)製造。PBAT成本較PLA更低:一方(fāng)麵,PBAT的上遊原材料是煤和石油提煉的丁二醇和丁二酸,價格相(xiàng)對低廉;另(lìng)一方麵,我國石化行業發展多年,化學(xué)成(chéng)分提純有多年的技術積(jī)累,成本相(xiàng)對較低。

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從PBAT的成本(běn)構成來看,原材料單耗為8993元/噸,占PBAT總成本(běn)的比重為71.88%。未來可以通過先進技術的突破推動PBAT單耗成本的下降,目前有(yǒu)技術以PBAT為基料,以質(zhì)量分數50%表麵改性的碳酸鈣為填充物(wù),可製備出(chū)具有較好吹(chuī)膜性能的可(kě)降解高填充複合物,大幅降低了PBAT的單耗成本。

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PLA和PBAT性能較好,成(chéng)本在當前(qián)各類(lèi)可(kě)降(jiàng)解塑料中相對較低(dī),經濟替代性(xìng)較好,行業發展潛(qián)力巨大。PLA透明性好,具有(yǒu)良好(hǎo)的生(shēng)物相(xiàng)容性,可用於生產日用塑料製品,薄膜,醫用(yòng)產品包裝等(děng);PBAT由較好的穩定(dìng)性和力學性能,可用於生產一次(cì)性日用品、包裝材料、農用薄膜等領域。二者使用(yòng)後都能被自然界中的微生物完全降解,將有望(wàng)成為未來主流的(de)可降解(jiě)塑料產品。

PHA性能(néng)優異

未來應(yīng)用空間有(yǒu)望進一(yī)步拓(tuò)展

PHAs類可降解塑料(liào)是多種(zhǒng)微生物草莓污视频的細胞內聚酯,在生物體內主要是以碳源儲存體存在,具備類似(sì)於合(hé)成塑料的物化特性及草莓污视频塑料所不具備的生物可降解性、生物(wù)相容性、光學活性、壓(yā)電性、氣體相隔性等許多優秀性能。

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PHA在(zài)眾多(duō)的可降解塑料中,可降解方式(shì)是最特別的,產品(pǐn)性能表現也十分優異。PHA可以在生物體內完全降解成β-羥基丁、二氧化(huà)碳(tàn)和水(shuǐ)。但(dàn)PHA目前生產技術尚不成(chéng)熟(shú),單耗成本過高,因而單噸售價普(pǔ)遍較高。2019年PHA單噸售價為4萬元/噸,為普(pǔ)通塑料的(de)4.8倍(bèi),PLA的2.5倍,PBAT的2.86倍。

由於生產成(chéng)本過(guò)高,因而PHA的應用範圍相對(duì)有限,目前僅應用於人造骨釘、藥物載體、人造血管、縫合線等醫用植(zhí)入材料高(gāo)附加值領域,未來(lái)隨著生產技術的進步,PHA的(de)應(yīng)用領域有望拓寬至農用地膜、日常塑料等領(lǐng)域。

結語(yǔ)

總體來看,產品性能(néng)並(bìng)不是我國可降解(jiě)塑料發展的瓶頸,製造成本才是決定可降解塑料能否(fǒu)市場化替代傳統塑(sù)料的關鍵因(yīn)素。在我(wǒ)國可降解塑料的主要(yào)品類中,PLA、PBAT憑(píng)借優異的性能和相對較(jiào)低的成本,未來有望成為市(shì)場的(de)主流(liú)產品,是可降解塑料產業發展的重要方向。此外,PHA性能表現優異,但目前製造成本太高,應用範圍(wéi)有限,未來隨著生產工藝的成熟,其應用(yòng)空間有望進一步拓寬。


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