设为首页 加入收藏 在线投稿

TOP

石油匮乏+白色污染 生物塑料如何引领塑料产业新方向
2018-06-14 07:14:50 来源:最有塑在线 作者: 【 】 浏览:14次 评论:0

塑料工业是随石油化工的发展而快速发展起来的,以取材容易、价格低廉、加工方便轻质耐用等优点,广泛应用于社会的各个领域,给人们生活带来了极大的方便。但同时,由于大量的废弃塑料制品难于分解,构成了日益严重的“白色污染”,阻碍了社会的进步和经济的可持续发展,随着人类对环境保护的日益重视,处理高分子材料废弃物这一热点课题在全球得到普遍关注。

所以,制备环境友好的可生物降解塑料来代替传统塑料,研究和开发可降解塑料成为治理污染的有效实施方法,可降解塑料也由此成为国内外的热门研究方向。

目前可降解塑料主要包括生物降解塑料、光降解塑料、光和生物降解塑料、水降解塑料四大类,其中以生物降解塑料的研究最为深入,应用最为广泛。

生物降解塑料是一类由自然界存在的微生物如细菌、霉菌(真菌)和藻类的作用而引起降解的塑料。理想的生物降解塑料是一种具有优良的使用性能、废弃后可被环境中的微生物完全分解、最终被无机化成为自然界中碳素循环的一个组成部分的高分子材料。

除可自然降解外,生物降解塑料还具有原料可再生、对肌体适应性强等优点,使其可以广泛应用于包括环保、食品容器和包装、农林业、医学、纺织、电子、汽车等领域。

▲生物质来源的可降解塑料

由于生物可降解塑料在高端市场方面的应用主要包括医疗用品、药物缓释材料、3D打印用材料等。而PLA、PCL、PHAs等生物可降解塑料具有良好的生物相容性,在合成时可以通过分子设计实现性能的可调控性,因而在高端市场具有发展潜力。

▲生物可降解3D 打印耗材

聚乳酸(PLA)

聚乳酸是以乳酸为主要原料聚合得到的聚合物,是一种已经商品化的生物基可降解塑料。主要原料乳酸是从玉米淀粉中制得,也可以用甜菜或谷物等经过发酵制成来降低成本,生产聚乳酸的原料丰富且可再生,生产无污染,产品可以被生物降解。

聚乳酸具有良好的生物可溶性,生物可吸收性和好的抗溶剂性,可用多种方式进行加工,如吹膜、挤压成型等。

聚乳酸还具有很好的阻燃性,抑菌性,并且在可降解热塑性高分子中,PLA有着最好的抗热性,所以无须特殊的设备和操作工艺,应用常规的加工工艺即可进行熔融纺丝。

PHAs

PHAs类生物可降解塑料是通过细菌发酵生产而成,可以作为分子内碳源和能源储备,并成为颗粒体聚集在细胞质内。发酵物主要是葡萄糖一类的碳水化合物。不同的发酵条件可以生产不同类型的PHAs。

由于PHAs昂贵的价格和良好的生物相容性,PHAs 更多地被用于医疗领域。例如医用缝线、修复装置、维修补丁、绷带、心血管补丁、引导组织修复、关节软骨修复支架、神经导管、肌腱修复装置、人造食道及伤口敷料等。

聚己内酯(PCL)

聚己内酯是一种脂肪族直链聚酯,与PLA不同,它是一种商品化的生物基可降解塑料,质地非常柔软,具有较大的延展性,而且具有优良的生物相容性、记忆性、生物可降解性,广泛应用于各个领域,尤其是在医疗方面。

聚己内酯柔软,便于加工,性能优良,在医疗领域常用于组织工程支架材料,可以被人体吸收排泄。

根据美国咨询公司弗若斯特沙利文发布研究报告预测,未来几年,生物降解塑料的市场需求快速增长,预计到2020年全球生物降解塑料需求总量将达到322万吨左右,年均需求增长速度超过16%。

随着白色污染问题和非可再生能源危机的日趋严重,开发和使用生物可降解塑料成为缓解这一问题的有效途径之一。

▲全球生物降解塑料市场需求量预测

随着人们环保意识的增强,国家可持续政策的实行,可降解塑料的开发与利用刻不容缓,由于可降解塑料应用日益广泛,在医疗、生产、制造业上都有较大的利用价值,因此大力发展可降解、环境友好型塑料产业,是有效解决“白色污染”保护环境的有效方法。

2009-2013年,中国生物降解塑料产能年复合增长率超过21%,在国家政策利好以及应用范围不断拓展等刺激下,可降解塑料市场持续走强。

▲中国可降解塑料产量

在石油资源日益匮乏的今天,如何有效利用现有资源、节约有限资源和开拓新兴可替代石油类原料,是保证我国经济可持续发展的重要问题,也是未来塑料产业的发展方向。

目前全球宣布投资建设完全生物降解塑料的企业很多,但是真正能够大批量供货的企业很少。主要的厂商有BASF,已有14万吨产能,应用于膜级产品;北美的Natureworks,具备14万吨PLA产能,同时在泰国新建15万吨产能预计2015年投产;与公司产品形成直接竞争的只有BASF,但是由于行业仍处于垄断供应,全球市场供不应求,因此暂时仍不存在竞争压力。

全球生物降解塑料主要生产商及其产品应用方向▼

截止2016年,我国生物可降解塑料产能达71万吨,产量达52万吨。目前我国主要的生物降解塑料生产企业有金发科技、华丽环保、海正药业、彩虹精化、鑫富药业、大东南等。

从产品结构上来看,除淀粉塑料外,PBS是国内生物可降解塑料规模最大的产品。

 

免责声明:

1、中国行业经济网转载此文目的在于传递更多信息,不代表本网的观点和立场。文章内容仅供参考,不构成投资建议。投资者据此操作,风险自担。

2、本文仅代表作者个人观点,与中国行业经济网无关。其原创性以及文中陈述文字和 内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。

3、本站部分内容来自互联网,如涉及作品内容、图片、版权和其它问题,请及时联系我们进行删除, 邮箱:372500600@qq.com

您看到此篇文章时的感受是:
Tags:石油 匮乏 白色 污染 生物 塑料 如何 引领 产业 方向 责任编辑:XZ002
】【打印繁体】【投稿】【收藏】 【推荐】【举报】【评论】 【关闭】 【返回顶部
上一篇未来需要怎样的塑料造粒机? 下一篇全球工程塑料市场规模将破千亿

精彩图文

今日新闻

图片新闻

热点新闻

一周排行

相关资讯

乡村致富