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宠汛滕
5 years ago
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1 全球生物降解塑料市场研究报告新材料在线产业研究院化工新材料研究组 2015 年 7 月

2 一生物降解塑料概述

3 1 生物降解塑料是一种在自然条件 ( 土壤沙土 ) 下, 或特定条件 ( 堆肥水性培养液 ) 下, 由自然界存在的微生物作用引起降解, 最终转化成二氧化碳水等物质的塑料生物基塑料不可生物降解来自于生物质资源生物塑料如生物基 PPE, PA,ET,PTT 生物塑料如 PLA PHA, PBS 淀粉基塑料来自于生物质资源且可生物降解可生物降解传统塑料如 PP,PE,PET 等生物塑料如 PBAT,PCL 石油基塑料生物降解塑料是指产品在特定环境下可以完全生物降解, 而原材料的来源不作为评判标准 ( 其中绿色阴影部分为生物降解塑料 ) 生物塑料制品

4 2 生物降解塑料的分类主要分两类 : 一类为既是生物基又生物可降解, 如 PLA PHA PBS 淀粉基塑料等另一类为石油基, 但生物可降解, 如 PBAT PCL 等生物降解塑料降解过程目前能够实现工业化生产的生物降解塑料主要有淀粉基塑料聚乳酸 (PLA) 聚丁二酸丁二醇酯 (PBS) 以及聚羟基脂肪酸酯 (PHAs) 等四类

5 3 生物降解塑料性能对比淀粉基塑料 PLA PHAs PBS 耐热性较低较高高高力学性能适中较高高高耐水解性适中低高较高透明性不透明好不透明不透明加工性能低对设备要求高较好优异成本较低适中较高适中原料粮食粮食 ( 玉米发酵 ) 非粮有机物发酵石化原料 ; 秸秆玉米棒等非粮有机物发酵来源 : 新材料在线整理

6 4 PBS( 聚丁二酸丁二醇酯 ) PBS 塑料由丁二酸和丁二醇经缩聚而成, 原材料来源广泛目前也在开发通过生物发酵法获取原料单体丁二酸的方法 PBS 塑料耐热耐水解性能较好, 加工性能与通用塑料 PP PE 相似, 可以直接在现有的塑料加工设备上加工, 而且成膜性能特别好 PBS 塑料用途极为广泛, 可用于包装 ( 包括食品包装化妆品瓶药品瓶 ) 餐具一次性医疗用品农用薄膜农药及化肥缓释材料生物医用高分子材料等领域

7 5 PLA( 聚乳酸 ) PLA 材料经由可再生的植物资源 ( 如玉米 ) 发酵而成, PLA 塑料的耐热性力学及光学性能较为优异, 可以使用注塑挤出等多种方式进行加工, 无毒无刺激且具备较好的生物相容性, 因而应用较为广泛 PLA 除用于传统的一次性包装等领域, 3D 打印线材也是其新应用领域

8 6 淀粉基塑料淀粉基降解塑料主要包括三类 : 淀粉填充型淀粉共混型和全淀粉型其中淀粉填充型 ( 含淀粉 7-30%) 主要成分为通用塑料, 不能完全生物降解, 属于淘汰类型全淀粉型 (90% 以上 ) 价格太高淀粉共混型 (30~60%) 为淀粉与纤维素等其他完全可降解材料的共混, 用于制备包装材料或食品容器

9 7 PHAs( 聚羟基脂肪酸酯 ) PHAs 是一种天然高分子聚酯, 是很多细菌在特定条件下合成的一种细胞内聚酯 PHAs 塑料的耐热性力学耐水解等性能比较优异, 且具备良好的加工性能, 其通过非粮有机物发酵而成, 较高的生产成本限制了其的大规模推广应用环境友好的包装材料, 也可用于制造环保的热敏胶水溶胶和纤维生物可降解和生物相容性医用植入材料生物柴油 PHA 的应用可控药物缓释载体手性单体作为药物或手性合成的中间体

10 二生物降解塑料市场分析

11 9 生物降解塑料市场分析据 Nova-Institute 测算, 生物基高分子产能为 510 万吨, 约占 2013 年的聚合物产能 (2.56 亿吨 ) 的 2% 生物基高分子的全球营业额约为 100 亿欧元其中, 生物降解塑料市场约为 57.6 万吨 CGAR:15.8% E 生物降解塑料市场 ( 单位 : 万吨 ) Source:BCC Research

12 10 市场分析种类细分 2019 年, 生物降解塑料市场规模预计将达到 139 万吨年复合增长率达到 15.8% PLA 仍然为主要的生物降解塑料品种, 约占 68% 预计 2019 年,PLA 市场份额上升至 70% % 2019E 4% 28% 27% 68% 70% PLA Starch-based PHA PLA Starch-based PHA 生物降解塑料细分市场 (2013 和 2019E) Source:BCC Research

11 市场分析应用细分生物降解塑料主要应用于包装纤维农业医疗等领域其中在包装行业的应用最为广泛,2013 年约占市场总量的 78% 食品包装需求又占生物降解塑料包装市场 70% 以上份额医疗市场需求增长的主要动力之一 90.0 84.5 80.0 70.0 60.0 50.0 45.4 51.6 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 24.5 11.1 5.5 6.

13 11 市场分析应用细分生物降解塑料主要应用于包装纤维农业医疗等领域其中在包装行业的应用最为广泛,2013 年约占市场总量的 78% 食品包装需求又占生物降解塑料包装市场 70% 以上份额医疗市场需求增长的主要动力之一 Packaging Fibers/Fabrics Agriculture Medical Food Service E/E Auto Other 4.6 生物降解塑料细分应用领域 ( 万吨 ) Source:BCC Research

0% 2019 4.8% 26.1% 40.2% 32.4% 38.5% 29.

14 12 市场分析消费地区细分目前欧美地区是生物降解塑料的主要市场 2013 年欧洲和北美市场的生物降解塑料分别占全球的 40.2% 和 29.6% 亚洲市场将成为生物降解塑料的主要增长点, 预计 2019 年, 亚洲市场份额将由 2013 年的 26.1% 增长至 32.4% % % 26.1% 40.2% 32.4% 38.5% 29.6% 欧洲北美亚洲其他 24.3% 欧洲北美亚洲其他生物降解塑料消费地区细分 Source:BCC Research

15 13 我国生物降解塑料现状 PBS 国内的 PBS 研究和产业化, 中科院理化研究所和清华大学走在了前列国内公司产业化技术基本出自这两家我国 PBS 产能增长迅速, 主要金发科技亿帆鑫富安徽和兴山东汇盈等产能有过剩, 不少公司停止原有规划, 如齐翔腾达停止建设其 15 万吨 PBS 项目 PLA 国内主要产能为浙江海正生物 5000 吨 / 年, 是继美国之后全球第 2 家达到千吨级以上生产能力的厂家著名研究单位 : 中国科学院长春应化所

16 14 我国生物降解塑料现状淀粉基以武汉华丽环保为代表, 已形成 4 万吨 / 年 PSM 生物塑料产能规模, 中国第一, 全球第二大淀粉基生物塑料领先企业仅次于意大利的 Novamont PHA 我国 PHA 领域的研究在世界范围内是最活跃的, 特别是清华大学和中国科学院天津国韵生物建立一个万吨的 PHA 工厂, 目前产能仅次于美国 Metabolix 还有浙江宁波天安生物深圳意可曼等, 使我国在 PHA 领域产业化处于国际领先水平

17 15 国外生物降解塑料主要产能分布企业国家产品类型规模 DuPont 美国 PBS 万吨级 EastmanChemical 美国 PBS 万吨级 NatureWorks 美国 PLA 14 万吨 Chronopol 美国 PLA 万吨级三菱塑料日本 PLA - 油墨化学日本 PLA - 岛津制作所日本 PLA - 三井化学日本 PLA - EmsInventa-Fischer 德国 PLA - Telles(Metabolix 和 ADM 合资 ) 美国 PHAs 5 万吨 Bio-On 意大利 PHAs 1 万吨 Biomers 德国 PHAs 0.1 万吨昭和高分子日本 PBS 2.5 万吨 Warner-Lambert 美国淀粉基 - Trellis( 收购 Cereplast) 美国淀粉基 1.8 万吨 Novamont 意大利淀粉基 7.5 万吨 Biotec 德国淀粉基 - 来源 : 兴业证券, 新材料在线整理

18 16 我国生物降解塑料主要产能分布企业产品类型规模金发科技 PBSA 3 万吨山东汇盈 PBS 2.5 万吨扬州邗江格雷丝 PBS 2 万吨亿帆鑫富 PBAT/PBS/P BSA 1.3 万吨安徽和兴 PBS 1 万吨蓝山屯河 PBS 1 万吨武汉华丽环保淀粉基 4 万吨天津国韵生物 PHA 1 万吨宁波天安生物 PHBV 0.2 万吨深圳意可曼生物 PHA 0.5 万吨浙江海正生物 PLA 0.5 万吨来源 : 新材料在线整理

19 三生物降解塑料未来展望

20 18 生物降解塑料未来展望一生物降解塑料增速发展全球可降解塑料正处于加速发展阶段, 欧美日等发达国家走在世界前列, 均制定了相应的政策以推动可降解塑料的发展 2015 年, 吉林省实施禁塑令, 为全国第一个全面禁塑地区聚乳酸等生物降解塑料迎来政策性发展机遇二仍存在价格高和堆肥等问题生物降解高分子材料的价格高, 参与市场竞争困难, 因而不易推广应用且原材料多来源粮食等, 涉及到与人争食的问题生物可降解塑料仍需要考虑回收与回收后集体堆肥问题, 确保生物降解塑料真正降解

21 19 各国生物降解塑料产业政策一览国家日期内容爱尔兰 2002 征收塑料增值税意大利 2006 立法对普通塑料生产商征收重税 2011 法国 2014 德国比利时荷兰欧盟 2014 立法全面禁止非生物降解一次性塑料袋的使用从 2016 年 1 月 1 日起全面禁止使用一次性塑料袋纷纷制定优惠的税收政策, 鼓励生物降解塑料的应用, 同时对传统塑料加征抛置费欧洲议会通过一项法律草案, 要求欧盟国家 2017 年一次性塑料制品使用量减少 50%,2009 年减少 80% 美国美国中国美国农业部要求各州必须制定生物可降解农用塑料使用计划通过 2009 年恢复与再投资法, 立法推动可降解塑料的推广国务院下发关于限制生产销售使用塑料购物袋的通知, 在全国范围内禁止生产销售使用超薄塑料袋, 并实行塑料袋有偿使用制度吉林省正式施行禁塑令, 规定全省范围内禁止生产销售不可降解塑料购物袋塑料餐具来源 : 兴业证券, 新材料在线整理

Management2.0: Competitive Advantage through Business Model Design and Innovation

Management2.0: Competitive Advantage through Business Model Design and Innovation 2014-2018 年全球及中国生物降解塑料行业研究报告生物降解塑料 (Biodegradable Plastic) 是在自然环境或堆肥条件下通过微生物的生命活动能很快降解的高分子材料目前全球生物降解塑料主要应用于包装行业, 占市场总量的 70% 以上近年来, 随着低碳经济的持续推进, 全球生物降解塑料产量保持较快的增长速度,2014 年约达 66.8 万吨全球能够实现工业化生产的生物降解塑料主要有淀粉基塑料