塑料行业新纪元 生物基聚合物时代来临

2011-8-31 来源： 网络文摘

　　【全球塑胶网2011年8月31日网讯】
近年来，来自资源和环境的压力使市场对于具有较低碳排放特点的生物基塑料产品的需求日益增长，尤其是在高端技术应用领域。虽然目前世界上生物塑料的使用仍仅占塑料消费量2.3亿吨的1%，但以可再生化学品为原料的生物塑料新品将很快得到普及。分析人士指出，日用消费品对生物基塑料产品的需求正在增多，这些新需求正促使生产商开发从可再生原料生产现有塑料或某些新材料的工艺。

塑料行业新纪元 生物基聚合物时代来临

众多化学公司瞄准生物聚合物市场

可再生化学品公司Draths，总部设在密歇根州兰辛，其总体战略是生产生物基单体，如PET，尼龙6，尼龙6/6，和纤维的应用聚氨酯。Draths业务发展总监艾伦说“我们希望成为一个生物基单体生产商，成为其建设和经营的第一家工厂，然后添加植物或技术授权给他人。”

据悉，Draths使用合成生物学来完成整个发酵过程，“我们拥有两个核心组件的发酵技术来合成生物学知识”Allen说，“我们的目标是到2012年拥有1000公斤的试验工厂，2013年和2014年之间10万公斤的示范工厂，到2015年的100万公斤的商业化工厂。”该公司的项目与传统的石化过程相比温室气体排放量减少56％。“我们期望我们的生物PTA成本得到充分石化，成为替代品并拥有一定的竞争力。”

“生产生物塑料的技术都已经到位，可再生原料的化学品生产出大批量的生物聚合物。这是我有生之年最大的技术革命。”Allen在六月下旬召开的纽约Bioplastek会议上说。“我们今天所看到的生物质能，是可再生生物为基础的产业转型，是以石油为基础的产业，这个行业是建设小康先行者的成功构建方法，我们要建立新的塑料产业。”

与此同时，陶氏化学和日本三井物产近日表示，双方已经同意在巴西组建一家合资企业，生产乙醇和生物基聚合物，以供应全球高性能软包装、卫生和医药市场。

根据协议，三井物产将收购陶氏化学当前在巴西圣维多利亚甘庶业务50%的股份，双方第一阶段合作将在圣维多利亚新建一套24万吨/年以甘蔗为原料的乙醇装置，第二阶段主要生产和销售生物基聚合物。该乙醇装置的建设工作将在今年第三季度开始，预计2013年第二季度完成。

美国玉米基聚合物生产商———Cereplast首席执行官Frederic Scheer3月6日在美国谷物培育者协会年会上称，生物基聚合物的工业化时代已经来临，其价格现在可与石油基树脂竞争。

Cereplast公司将纳米技术与聚合物低温加工的优点结合到其生产过程中，增强了该公司对生物基聚合物市场的信心。Frederic Scheer称，目前传统石油基树脂价格在0．62～1．60美元／磅之间，而生物基树脂价格在0．60～1．62美元／磅之间，这意味着生物基塑料已进入价格水平与传统石油基树脂相持平的时代。总部位于加利福尼亚的Cereplast目前正在扩大产能，计划到今年夏季将产能扩大一倍。

生物聚合物成为橡塑领域主力军

如今，一些树脂生产商们都不约而同的打出了生物及聚合物牌，或用新的生态友好产品线取代了旧有产品。虽然生物基产品在展会现场势不可挡，但许多人不免对这一市场现时的发展速度心存疑问。

杜邦公司新兴经济体亚洲高性能聚合物分部的销售与开发总监Phillipe Hanck说：“目前我们仅处于这一过程的开端。此类产品的寿命周期是很长的。”

作为早期生物基产品开发者的杜邦公司展出了一些生物材料含量从20％－100％不等的产品，包括HytrelRS和ZytolRS。这些产品基本上在2008年就上市了，但市场的发展却颇为缓慢。Hanck说：“除日本外，其他亚洲国家还未显现出本国需求。在中国，有出口意向的企业在这方面有所需求。”

迄今位为止，生物塑料在投入商业应用近十年后，在全球塑料市场上的占有率仅约为0.20－0.25％。据Freedonia集团去年发布的一份报告称，生物塑料需求正在迅速增长中，但初始规模较小。该报告预测说，到2013年全球对生物塑料的需求有望增加四倍。但2008年的全球总需求仅约为200000吨。

生物塑料在某些领域发展的迟缓主要是可用材料尚不完善所致。聚乳酸之类的产品耐高温性差，在强度和刚度上也存在不足。此外，生物基聚合物的价格普遍较高。

尽管问题重重，但并未阻碍生物基聚合物缓缓渗入市场。在本届中国国际橡塑展上，位于西班牙巴塞罗那的Merquinsa公司宣布推出全新的生物基聚酯纤维。而位于美国新泽西州Parsippany的Evonik Degussa Corp.公司在展会上新推出了Vestamid-Terra生物聚合物产品线。

Evonik公司在上海的高性能聚合物技术中心负责人Ricardo Luiz Willemann说：“这是一个进展缓慢的过程。要替换现有材料，必定要经过众多的审批过程。”

Willemann举例说明了向一家跨国制鞋公司销售生物材料的过程。他说，消费品是生物塑料最合理的切入点，因为许多消费品生产商愿意购买价格较高的生物材料，力求把生态友好作为其产品的卖点。

对于鞋子这样的最终产品，Evonik公司每次为客户替换一个小型塑料件—从而分多次向制鞋公司收取材料费和制鞋公司认可的额外费用。通过逐步整合各个生物基部件，Willemann最终希望能获准为整个生物基鞋子供应材料。

虽然食品包装和消费品是目前生物塑料应用的中流砥柱，但树脂生产商希望进一步拓宽至更多的应用领域。

PLA生产商Nature Works LLC公司的首席应用工程师Junaidi Zen说：“如今谈论生物塑料的人越来越多，而且受关注的领域已不局限于食品上了。这种材料在耐用品上吸引的关注日益增多。”

出于对汽车和电子应用寄予的厚望，PolyOne Corp.公司等行业领先者也推出了另一批新品，PolyOne Corp.公司最近推出了多种以生物原料为主的材料，包括可提高生物塑料耐用性的reSound复合料，以及OnColor Bio和OnCap Bio这两种性能增强浓缩添加剂。

Noller接受采访时表示，该公司遇到的对生物基解决方案有所需求的客户通常分为两种，一类是希望改善碳足迹以满足环境规定的企业，而另一类企业则已建立起愿意多花钱购买绿色产品的客户群。他说：“这两类客户都对我们的产品有所需求。但我由衷地希望后一类客户能多一些