可降解塑料行业研究报告：禁塑政策加码（27页）

行业报告下载 2020年12月31日 06:24 管理员

塑料是二十世纪的重大发明，也是最常见的化工产品之一，生活中的方方面面都能见到塑料的影子：快递包装、外卖盒、超市购物袋、塑料瓶等等。塑料可以替代金属、木材或玻璃等物料，使用便捷、便于储存和运输，推动了快递、外卖等行业的迅猛发展。但是塑料袋降解困难，会对环境造成很大的破坏，以塑料袋为代表的白色垃圾成为了世界公认的白色垃圾。传统塑料难以降解。传统塑料主要是经过高温高压催化剂等条件下聚合形成的高分子聚合物产品，其化学结构呈网状，碳氢分子长链十分牢固，分子间聚合力很大，具有常温物理化学性能稳定、耐酸碱腐蚀等特性，较高的分子量和稳定结晶结构也导致它耐受性很好，阳光、热量或细菌都难以破坏其结构，自然条件下难以降解。未降解的废弃塑料会对社会和生态环境带来很大的危害。多数科学家估计，每年有 800 万吨的塑料倾倒入海洋中，目前海洋中估计有 1.5 亿吨塑料，根据海洋管理局的资料，在未来不到 10 年的时间，科学家预测海洋中将会有 2.5 亿吨塑料，这会对海洋生物造成致命的打击。同时，塑料合成过程中为了达到使用要求，需要添加很多助剂,这些助剂绝大部分都是有毒的,可以使土壤板结,破坏土壤结构,引起土壤生物性污染,破坏土壤生态环境。

生物降解根据降解程度又可分为部分降解和完全降解，其中 PE/淀粉混合塑料等只能达到部分降解的程度，而具有代表性的生物基聚乳酸（PLA）和石油基聚（己二酸丁二醇酯-co-对苯二甲酸丁二醇酯）（PBAT）能够实现完全降解。根据智研咨询的数据，2019 年全球生物降解塑料产能合计约为 107.7 万吨，淀粉基塑料占比高达 38%，当前使用量最大，其次分别是 PBAT（25%）和 PLA（24%）。淀粉基材料作为基体材料并不具有很好的力学性能，通常作为 PLA、PBAT 等可降解塑料的填充物以降低成本。可降解塑料的降解性能或来源于自身的结构特性，或是其中加入的促降解助剂赋予的。按照原料来源，其可分为生物基的 PLA、PGA 和 PHA 等，和石油基的 PBAT、PBS 和 PCL 等，其中，PLA 是目前使用量最大的可降解塑料类型。 1.2.1. PLA——最有前景的生物基可降解塑料 PLA，又称聚丙交酯，因其多由乳酸环状二聚体（即丙交酯）开环聚合制备而得名，也可由其他合成方法如乳酸直接缩聚法和直接固相聚合法来制备聚乳酸。由于乳酸分子中有一个手性碳原子、两个光学异构体，因此聚乳酸材料又可分为聚左旋乳酸（PLLA)、聚右旋乳酸（PDLA）和聚消旋乳酸（PDLLA）三种。其中，PLLA 为部分结晶性聚合物、质地较硬，PDLA 为结晶性聚合物，而 PDLLA 因分子链中两种异构体无法排列成有序的结晶结构，因此属无定形透明聚合物，这三种聚合产物各有市场应用。聚乳酸可以通过乳酸直接缩聚法制备，但是这种方法所制得的产物分子量较低，实用性不高；另一种主要方法是先由乳酸制得丙交酯，再在催化剂的作用下进行开环聚合，这种开环聚合法可以制得分子量高达 70 万-100 万的 PLA。