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PLA产能是否会爆发丙交酯产能和技术是胜 [复制链接]

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TK生物基材料报道:全球限塑政策加码,PLA迎来爆发周期。年3月,个国家代表在内罗毕联合国环境大会达成协议,签订在年底前结束塑料污染,该协议具有国际法律约束力。而在此之前,全球各国政府已开始持续对限塑政策加码,其中,中国和欧盟已将“限塑令”升级为“禁塑令”。年中国公布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,对一次性塑料禁用明确规定了实施品类、任务、地区、以及时间。目前该法令已进入第二阶段。在各国政策力度加大的环境下,可降解塑料迎来爆发周期,而PLA是当中最具发展潜力的材料,未来需求空间最为广阔。

PLA(polylacticacid)也称为聚乳酸,聚乳酸的生产过程无污染,而且产品可以生物降解,实现在自然界中的循环,因此是理想的绿色高分子材料,是生物基生物降解塑料的代表之一。

PLA的原料来源:聚乳酸(PLA)是一种新型的生物基及可再生生物降解材料,使用可再生的植物资源(如玉米、木薯等)所提炼的淀粉原料制成。

淀粉原料经由糖化得到葡萄糖,再由葡萄糖及一定的菌种发酵制成高纯度的乳酸,再通过化学合成方法合成一定分子量的聚乳酸,其聚合链条如下。

淀粉---(提炼)---葡萄糖---(发酵)---乳酸---(环化)---丙交酯---(聚合)---PLA

至于葡萄糖的获得,传统的工艺:一代工艺的原料是玉米、小麦等粮食农作物,其实还有南瓜、红薯、芋头、马铃薯、土豆等都是淀粉高含量的粮食农作物。二代工艺的原料则为甘蔗、木薯、甜高粱等非粮农作物,对这些淀粉类植物进行提取和发酵,也可以制取乳酸。三代工艺的原料是秸秆等农业废弃物,秸秆中含有大量淀粉,玉米秸秆和小麦秸秆含糖量较高。聚乳酸是如何合成的?聚乳酸是以乳酸或乳酸的二聚体丙交酯为单体,通过聚合的方式得到的高分子聚酯型新材料。乳酸是一种手性分子,具有两种旋光异构体,分别为左旋的L-乳酸和右旋的D-乳酸。目前乳酸纯度是影响聚乳酸产物性质的关键环节之一。目前制备聚乳酸的方法分为一步法和两步法,即丙交酯开环聚合法和直接缩聚法。聚乳酸的产业化程度以及技术难点如何?PLA目前是产业化最成熟、产量最大、应用最广泛的生物基可降解材料。合成手段包括原料反应、化学过程、物理过程三大阶段。工业上采用的主要是开环聚合法,产业链技术难点在于丙交酯的合成和纯化。PLA工艺路线图

国内限塑政策持续推进,预计到年PLA市场需求达万吨。根据《关于进一步加强塑料污染治理的意见》政策中的实施任务,结合行业扩产进度,到年我国可降解塑料需求量约万吨,其中聚乳酸市场需求达万吨,CAGR(22E-25E)有望达72.8%。

短期政策红利刺激PLA第一波扩产,丙交酯产能和技术是胜负手。据上海申银万国证券研究所有限公司研究员分析,在禁塑背景下,市场加速聚乳酸产能扩建,预计未来3-5年国内新增产能约万吨。另一方面,目前国内聚乳酸扩产受限于丙交酯产能紧缺,截至年1月,国内仅拥有15万吨/年的丙交酯产能。面对未来聚乳酸产能大规模扩张,丙交酯产能缺口较大。因此,未来3年内具备丙交酯生产能力的企业或成为市场“最大赢家”。长期PLA大宗需求取决于降本程度,高端需求取决于聚乳酸改性等研发能力。长期来看,PLA的需求将会回归市场驱动,成本控制决定大宗应用替代率,一体化扩产能有效解决原材料稳定供应和制造成本控制。经测算一体化产能下,聚乳酸的完全成本最低可降至1.3万元/吨,若能将生产乳酸的原材料替换为秸秆,成本仍有下降空间。PLA经过改性可延展到生物医药等高端应用领域,随着改性技术积累,未来高端应用场景也将得到拓展。推荐

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