水解可降解塑料顆粒擇優(yōu)推薦【榮晟】

生物降解塑料優(yōu)勢(shì)

1. 生物降解塑料在制造周期中需要更少的能源

在美國(guó)，可生物降解材料中，玉米基塑料約占40%。當(dāng)您將這種作物制成的聚合物與使用的聚合物進(jìn)行比較時(shí)，制造質(zhì)量相似的可生物降解產(chǎn)品需要的能源減少 65%。此外，在制造過(guò)程中產(chǎn)生的溫室氣體減少了 68%。

2. 可生物降解塑料可以創(chuàng)造新的出口產(chǎn)業(yè)

2016年，中國(guó)生產(chǎn)了約29萬(wàn)噸可生物降解塑料。在中國(guó)國(guó)內(nèi)消費(fèi)約13萬(wàn)噸，然后于該年出口剩余產(chǎn)品。中國(guó)銷售額的增長(zhǎng)率為13%，該市場(chǎng)的產(chǎn)值超過(guò)3.5億美元。發(fā)達(dá)國(guó)家的許多塑料產(chǎn)品成熟市場(chǎng)都在尋找減少碳和廢物足跡的方法。切換到該產(chǎn)品很有意義，因?yàn)樗梢噪S著時(shí)間的推移消除污染對(duì)環(huán)境的影響。聚（Polypropylene，簡(jiǎn)稱PP）是一種半結(jié)晶的熱塑性塑料。對(duì)于完成這項(xiàng)技術(shù)的國(guó)家來(lái)說(shuō)，使生物降解物成為重中之重，可能會(huì)成為一種賺錢的工具。

3. 可水解可降解塑料顆粒創(chuàng)造了一個(gè)新的營(yíng)銷平臺(tái)

可生物降解塑料是除了100%安全外，它們通常被視為一種支持消費(fèi)者和高管們可持續(xù)商業(yè)實(shí)踐的產(chǎn)品。采用可生物降解材料產(chǎn)品的組織通常被視為更容易取得消費(fèi)者支持，因?yàn)樗鼈儽灰暈殛P(guān)注環(huán)境。這意味著股東、高管和員工都能夠從獲得更高利潤(rùn)的潛力中獲得收益。可口可樂(lè)公司已經(jīng)制造了一個(gè)生物塑料瓶，可以與飲料一起使用。波蘭春天正在減少塑料組件的數(shù)量，他們用于他們的包裝需求。可生物降解塑料在分解后不會(huì)釋放其他危險(xiǎn)物質(zhì)如果你把裝滿傳統(tǒng)塑料的桶扔進(jìn)垃圾填埋場(chǎng)，那么當(dāng)產(chǎn)品開(kāi)始分解時(shí)，你會(huì)釋放出和其他形式的污染物。這種轉(zhuǎn)變可能會(huì)導(dǎo)致人們和其他企業(yè)看待彼此的方式發(fā)生重大變化。

4. 可生物降解塑料在特定情況下可以迅速分解

生物塑料通常是可分解的，這意味著它們將腐爛為天然材料，終將無(wú)害地混合到土壤中。當(dāng)玉米淀粉分子遇到水時(shí)，它們就會(huì)慢慢地吸收水，膨脹起來(lái)，把東西分解成更小的碎片。然后，堆肥容器里的天然細(xì)菌會(huì)將其消化，產(chǎn)生一些對(duì)地球有益的東西

。

可降解塑料面臨的挑戰(zhàn)

  主要體現(xiàn)在性能和成本以及產(chǎn)量上。對(duì)于可降解塑料的適用領(lǐng)域而言，性能不是瓶頸，成本是制約可降解塑料市場(chǎng)化替代傳統(tǒng)塑料的主要因素。除了淀粉基塑料外，其他可降解塑料的平均售價(jià)均為傳統(tǒng)塑料的1.5~4倍。這主要是因?yàn)榭山到馑芰系纳a(chǎn)工藝上更加復(fù)雜，需要使用昂貴的天然生物分子進(jìn)行聚合，無(wú)形地拉高生產(chǎn)成本。在對(duì)于成本和性能敏感的領(lǐng)域，傳統(tǒng)塑料在體量、價(jià)格和綜合性能上仍然保持著優(yōu)勢(shì)，短期之內(nèi)的地位依舊牢固。可降解塑料主要替代的是一類政策驅(qū)動(dòng)下的，對(duì)價(jià)格敏感度相對(duì)較低的傳統(tǒng)塑料領(lǐng)域。目前，常見(jiàn)的石油基塑料有PP和PE。2016年全球塑料產(chǎn)量達(dá)到3.35億噸，2017年達(dá)到3.48億噸，而且還在不斷增長(zhǎng)。可生物降解塑料僅占塑料年產(chǎn)量約3.35億噸的0.5%，預(yù)計(jì)2023年將增加到約262萬(wàn)噸。雖然可生物降解塑料的產(chǎn)量仍在增加，但對(duì)于解決全球塑料環(huán)境積累的問(wèn)題來(lái)說(shuō)，這不過(guò)是滄海一粟。全球可降解塑料企業(yè)數(shù)量較多，生產(chǎn)的產(chǎn)品種類也具有很大的差異化，市場(chǎng)分散度較高。目前，全球可降解塑料總產(chǎn)能達(dá)到136.2萬(wàn)噸，但單家公司的產(chǎn)能都較小，大部分公司的產(chǎn)能都不足5萬(wàn)噸。雖然水解可降解塑料顆粒有很多優(yōu)點(diǎn)，但是在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中也存在很多不足:如水解可降解塑料顆粒的韌性比較差，缺少?gòu)椥砸约叭嵝裕|(zhì)地硬而且脆性大，溶體強(qiáng)度相對(duì)較低，結(jié)晶速率過(guò)慢等，上述缺陷限制了其在很多方面的應(yīng)用。截止2019年，全球PLA產(chǎn)能Natureworks公司的可降解塑料產(chǎn)能為15萬(wàn)噸，全球市占率為11.0%；淀粉基塑料產(chǎn)能Novamont公司的水解可降解塑料顆粒產(chǎn)能為15萬(wàn)噸，全球市占率為11.0%；PBAT產(chǎn)能BASF公司的可降解塑料產(chǎn)能為7.4萬(wàn)噸，全球市占率為5.4%；

降解材料未來(lái)PBAT成本下降空間有多大？

  隨著技術(shù)發(fā)展，未來(lái)原材料利用水平提高，有望推動(dòng)水解可降解塑料顆粒 PBAT 成本下降。原材料利用率在 50%-90%之間時(shí)，原材料價(jià)格不變前提下，利用率每提升 10%，對(duì)應(yīng) PBAT 單位原料成本下降 800-2000 元/噸。

  隨著生產(chǎn)自動(dòng)化水平提高，PBAT 人工成本有望下降。未來(lái)隨技術(shù)迭代發(fā)展， 生產(chǎn)自動(dòng)化水平提高，PBAT 產(chǎn)線所需勞動(dòng)力數(shù)量有望降低。PBAT 所需勞動(dòng)力數(shù)量每下降 5 人/萬(wàn)噸，則 PBAT 人工成本將下降 60 元/噸。

隨著 PBAT 項(xiàng)目投資額降低，未來(lái) PBAT 制造成本有望下降。未來(lái)隨行業(yè)發(fā)展，規(guī)模化批量采購(gòu)、及上游設(shè)備生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大有望帶動(dòng) PBAT 項(xiàng)目投資額下行， 從而降低產(chǎn)品固定資產(chǎn)折舊、維修成本等制造費(fèi)用。PBAT 單噸投資額每下降 500 元/噸，對(duì)應(yīng)制造費(fèi)用將下降 70 元/噸。歐盟早在2018年5月就提出了要對(duì)每公斤非回收塑料包裝廢料征收0。

  極限假設(shè)下，PBAT 單位成本下降空間約 1557 元/噸，有望下降至 6945 元/ 噸，與 PE 單位成本基本持平。假設(shè)隨技術(shù)迭代進(jìn)步，PBAT 的原材料利用率大幅提高至 100%；水解可降解塑料顆粒為了提高塑料的某些性能并降低產(chǎn)品成本，有效的辦法是填充改性，即在聚合物中添加大量廉價(jià)的無(wú)機(jī)填料。隨規(guī)模效應(yīng)導(dǎo)致批量采購(gòu)、以及受下游 PBAT 市場(chǎng)增長(zhǎng)影響上游設(shè)備生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大，單噸設(shè)備投資額下降 150 元/噸至 250 元/噸；隨產(chǎn)業(yè)自動(dòng)化水平提升，所需勞動(dòng)力人數(shù)下降至 4 人/萬(wàn)噸。在該極端假設(shè)下， PBAT 成本將下降至 6945 元/噸，其中原材料成本下降至 5835 元/噸，人工成本下降至 48 元/噸，制造成本下降至 1062 元/噸。此時(shí) PBAT 成本僅高出 PE 成本 3%，與 PE 成本基本持平。

PLA可以回收！堆肥只是其中一種方法

  人們認(rèn)為水解可降解塑料顆粒不可回收，這是一種普遍存在的誤解,化學(xué)回收就是將聚合物轉(zhuǎn)化為單體、低聚物或者碳?xì)浠衔铮员阍俅问褂茫a(chǎn)原始聚合物。化學(xué)回收有熱解聚和化學(xué)解聚兩種工藝。

熱解聚需要消耗大量的能量，可用于PE和PP回收。

化學(xué)解聚可用于PET和PLA等聚酯。用于PLA時(shí)，化學(xué)解聚過(guò)程是簡(jiǎn)單的水解，可以在小規(guī)模設(shè)施中相對(duì)容易地進(jìn)行。

Total Corbion偏向于化學(xué)解聚。該公司在泰國(guó)商業(yè)工廠擁有這樣的設(shè)施。該技術(shù)已被用于內(nèi)部回收非特定PLA產(chǎn)品。Total Corbion目前正在研究如何使用該技術(shù)從轉(zhuǎn)換器和消費(fèi)后塑料廢物中化學(xué)回收工業(yè)后廢棄物。

相關(guān)應(yīng)用的主要例子包括托盤、瓶子和杯子。Total Corbion致力于與專業(yè)的PLA回收公司一起開(kāi)發(fā)回收價(jià)值鏈，以刺激對(duì)PLA的需求，從而提高PLA產(chǎn)品的回收率。