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全降解材料—聚乙醇酸

该材料可以全部降解为二氧化碳和水,没有任何的残留,强度高,阻隔性好,可以应用在页岩油气开采、包装材料、膜材料等。

#节能环保#新材料#装备制造#生物医药
中试

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技术背景

在全球限塑、禁塑的发展趋势下,寻找绿色环保的高性能可降解材料成为当下对塑料制品替代的最佳解决方案。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,生物降解塑料材料的市场需求将快速增长,预计到2020年全球生物降解塑料需求总量将达到300万吨规模,年均需求增长速度超过16%。目前全球已实现商品化的可降解塑料包括聚乳酸(PLA)、再生纤维素、淀粉塑料、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己内酯(PCL)、聚乙烯醇(PVA)等。BASF、Nature Works是国外可降解塑料生产与研发的引领企业,在北美、亚洲地区建成多条PLA生产线,产品在全球市场供不应求。近年来国内生物降解塑料行业发展迅猛,产能年复合增长率超过21%,金发科技股份有限公司、武汉华丽环保科技有限公司、安庆和兴化工有限责任公司、浙江杭州鑫富药业有限公司等公司完成了PBS、PBAT、PLA等产品的工业化生产,产品应用于可降解农膜、纤维领域,取得了良好的经济效益。尽管如此,与传统石油基塑料相比,可降解塑料的成本较高,力学、阻隔等性能难以满足市场要求,部分降解产物对环境存在影响,产品竞争力和应用领域受到了极大限制。

应用与影响

目前国内外的生产厂家的总产能不超过1万吨/年,仅应用在高端市场中,供不应求,如果可以扩大规模并降低生产成本,应用范围会很广泛。

技术优势

以合成气为原料制乙醇酸等单体,以实现PGA产品的大规模生产和开发,大幅降低产品的生产成本。

适用对象

本项目研发的工业化生产技术和开发出的高性能可降解产品。目前市场上常见的PLA、PBS等可降解塑料产品价格普遍在30000-50000元/吨,粗略估算,万吨级的PGA工业化装置即可每年实现约5亿元的销售利润,同时形成约50亿元产值的下游配套加工产业。此外,由于PGA产品特殊的机械强度、阻隔性和可降解性,可与合作伙伴进一步生产页岩气压裂材料、可降解医用材料等高附加值产品,此类产品一般价格在150-200万/吨。 同时,据国际权威机构统计预测,全球工业、食品、饮料、电子产品等功能性包装膜的市场需求约200万吨/年,全球地膜、餐具、包装袋的年消耗量为千万吨级规模,随着限塑、禁塑产业政策的日趋严格,与通用塑料成本大体相当的可降解产品具有巨大的市场空间和经济效益。

未来投入与收益

下游的可降解材料市场是千亿级的市场。

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