生物降解塑料行业发展现状：需求日益增加

• 张星 2024年3月27日 来源：互联网 429 21
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生物降解塑料是可以通过活生物体(通常是微生物)的作用分解成水、二氧化碳和生物质的塑料。生物降解材料分为石油基和生物基。石油基可降解材料上游原料为石化资源，属于不可再生资源;而生物基可降解材料所采用原料为可再生生物质(如糖类、植物油)，可持续性更强，生

生物降解塑料是可以通过活生物体(通常是微生物)的作用分解成水、二氧化碳和生物质的塑料。生物降解材料分为石油基和生物基。石油基可降解材料上游原料为石化资源，属于不可再生资源;而生物基可降解材料所采用原料为可再生生物质(如糖类、植物油)，可持续性更强，生产过程更安全，是传统塑料最重要的替代方案。生物基可降解塑料包括聚乳酸(PLA)、聚羟基烷酸酯(PHA)等;石油基生物降解塑料包括聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己内酯(PCL)等。目前，可降解塑料中PLA、PBAT的生产较为成熟，PHA因其性能优异潜力较大。

图表：主要生物降解塑料种类

生物降解塑料是最新的可降解塑料。从上世纪 60 年代第一项可降解塑料的有关专利问世到 90 年代规模化生产，可 降解塑料的研发过程经历了三个阶段：第一代是淀粉改性塑料，其机理是在传统单体聚合的过程中加入淀粉改性处理; 废弃塑料进入环境后，仅被分解为小块塑料片段而不是完全降解，不仅难回收，而且塑料片段本质与普通塑料相同， 仍会造成环境污染，因此已有逐渐被淘汰的趋势。第二代是光、热降解塑料，其机理是在光、热作用下，塑料高分子 聚合物中含有的光敏组分发挥作用，使分子链断裂，相对分子质量降低，从而达到降解目的;但由于光、热降解塑料 的降解速率受到光照强度、温度等外部条件约束，降解速率并不稳定，若是塑料被埋于地下或是被置于其他光照较弱 的环境下，分解效果甚微或是无法分解。第三代是生物降解塑料，也是目前国内外科研人员研发的重点，其特点是其 基料可在自然界微生物作用下实现完全分解。

受政策及下游需求增长，生物降解塑料产量稳步增长。2022年，中国生物降解塑料总产量约80万吨。

图表：2018-2022年中国生物降解塑料产量

1、PLA

PLA(聚乳酸)是一种新型的降解材料，可以通过从可再生植物中提取淀粉，再经过生物发酵制得乳酸，最后经过化 学合成制备。PLA 具有很好的可降解性，最后能被微生物完全降解，由 PLA 制成的产品在使用后可完全降解成 CO2 和水，同时无毒、无刺激性，是被广泛认可的环境友好材料。PLA 具有与聚丙烯相似的力学性能，同时其光泽度、清 晰度和加工性与聚苯乙烯相似，加工温度比聚烯烃低，可以通过注塑、挤出、吸塑、吹塑、纺丝等通用塑料的加工方 法加工成各种包装材料、纤维和非织造物等，广泛应用于工业、农业、医疗和民用等领域。

PLA 的应用范围极为广泛，已经在塑料包装、生物医药以及纺织纤维等领域得到成功应用。PLA 的无害特性使得它 能在包装领域具有广泛的应用前景，主要可用作食品包装、制品包装和农业地膜等。PLA 表面光滑、透明性较好、阻 隔性能优异，在很多地方可以完全代替 PS(聚苯乙烯)和 PET(聚对苯二甲酸乙二酯)，从而降低塑料污染问题。 PLA 降解纤维集降解性、导湿性、阻燃性于一身，同时兼有成型、应用及降解性，在纺织纤维领域应用广泛。同时， PLA 具有优越的生物相容性及良好的物理性能，其降解后生成二氧化碳和水，对人体无害且能自然降解，因此越来越 多地应用在生物医学领域，例如组织巩固(如骨螺丝钉，固定板和栓)、伤口包扎(如人造皮肤)、药物传送(如扩 散控制)以及伤口闭合(如应用缝合线)等多种用途。

2、PBAT

PBAT 是基于石油合成出来的高分子化合物，几乎生物完全可降解，具有很高的断裂延伸性和很强的韧性，其主要在 一定的控制条件下通过酯交换反应合成，通常是可预测和重复的，可以应用于包装材料(垃圾袋、食品容器和薄膜包 装)、卫生用品(尿布和棉签等)和生物医药领域等。PBAT 的生物降解作用主要取决于它们的化学结构和降解的环 境，一些通过自然界微生物的发酵作用，一些通过化学水解和热降解使聚合物链断裂发生解聚作用，还有一些通过微 生物的新陈代谢来解聚中间体。

目前，我国基本已经掌握 PBAT 的生产技术，采用酯化—缩聚反应进行工业化制备，并且随着技术的逐渐进步，成本 可能进一步降低，随着 2020 年限塑令的出台，PBAT 的需求大大增加，未来 PBAT 仍旧具有十分巨大的发展空间。

作为一个政策驱动的行业，中国一次性生物降解塑料产品市场的发展速度依赖政府出台的政策及法规。近几年的利好政策不断实施，进而提高了一次性生物降解塑料产品的销量。

随着环境意识的提高，近年来对生物降解塑料产品的需求日益增加。2020年，中国政府公布了碳达峰和碳中和目标，提出执行国家自主贡献的目标，致力于2030年达成二氧化碳排放量峰值，努力于2060年实现碳中和。因此，生物降解塑料产品需求的日益增加，会推动生物降解塑料产品市场的发展。

《2024-2029年中国可降解塑料行业发展趋势与投资研究咨询报告》由中研普华产业研究院撰写，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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