PBS等生物降解塑料现状与未来几年的展望

生物降解塑料的现状及2012-2015展望 生物降解塑料的现状及2012-2015展望 20122012Ding 2012-1-11

当前,全球已开发了多种基于不同原料的生物降解塑料,主要品种包括淀粉基生物降解 塑料、聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚羟基烷酸酯(PHA)、聚己内酯(PCL)、二氧 化碳(CO2)共聚物脂肪族聚碳酸酯(APC)、脂肪-芳香共聚酯等。其中,淀粉基生物降解塑料、 聚乳酸、聚丁二酸丁二醇酯是当前国内外研究和开发最多、技术相对成熟、产业化规模最大 的生物降解塑料,也是进入市场最早和目前市场消费的主要品种,因此,可以认为是当前生物 降解塑料发展的三大主流技术。 当今,发展低碳经济已成为世界性的潮流,把低碳经济的发展作为协调、 保护全球气候和 促进本国经济发展的一项根本途径。有关专家指出,若利用生物质资源通过工业生物技术过 程生产的生物材料,替代我国每年使用的三大合成高分子有机碳材料,可实现数亿吨的 CO2 净减排,另据欧洲生物塑料协会的数据,每使用1t 淀粉基塑料,可减少 CO2排放018~312t。 因 此,生物降解塑料作为一个新兴产业,在推行低碳经济上将发挥着重要作用。而作为生物降 解塑料的三大主流技术(淀粉基生物降解塑料、 聚乳酸 PLA、 聚丁二酸丁二醇酯 PBS),无论是 从产品价格、性能还是其产业化规模、市场应用等方面,在低碳经济这条道路上都将呈现广 阔的市场前景。 另据报导,日本已工业化生产的生物降解塑料主要为 PLA、PBS 和淀粉基塑料,其消费量 各占1/3。产品结构: 淀粉基塑料主要用于缓冲包装材料、捆包材料、注射文具等,约占总消费量的35%; PBS 主要用于农林水产和土木资材,约占30%;部分 PBS 和 PLA 主要用于包装袋、垃圾袋 等包装,约占10%; PLA 主要用于透明带视窗的封筒、文具及其他工业包装材料,约占25%。

图1 可降解塑料应用比例聚丁二酸丁 二醇酯PBS 二醇酯 PBS 35% 淀粉基塑料 35%

聚乳酸PLA 聚乳酸 PLA 30%

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全球降解塑料可降解塑料的现状

美国NOVON公司为世界上最大的降解塑料公司，企业总投资1亿美元，很快生产出取代传统产品的可降解塑料农地膜、包装袋、垃圾袋及可降解的一次性快餐盒、饮料杯、矿泉水瓶等，用途十分广泛。其产品除覆盖美国大部分地区外，还外销加拿大、南美及欧洲各国。目前世界上只有美国、英国、意大利和日本能生产完全降解塑料，但产品售价是普通塑料产品的6倍到8倍，无法进入产业化和实际应用。目前，国际上生物可降解塑料的发展较为迅速。美国已有40多家公司生产可降解塑料，其产品已广泛应用于食品包装领域，如将乳酸进一步聚合制成生物可降解塑料；意大利利用玉米淀粉生产生物可降鹪塑料，年生产能力达3万吨。美、法、意等国已垄断数十亿美元的国际市场，国外再生塑料制品中使用量较大的有PE牛奶包装容器PET瓶以及其它各种塑料包装容器。

在英国举办的生物降解塑料展会上，生产公司要求制定包装材料和农膜有关政策和税制优惠措施。今后生物降解塑料(已二酸／三醇／对苯二甲酸)，商品名“Ecoflex”，生产能力将不断扩大。Eastmao公司生产共聚酯系生物降解塑料，商品名“Faster—Bio”，用于Roquefl公司的淀粉基食品用托盘，制品正在德国市场进行应用开发中。

此外，英国一公司已成功地用玉米合成了生物降解塑料，作为天然高分子有植物和动物两种来源。属于前者的如各种纤维素、半纤维素和木质素等；属于后者的如明胶、甲壳素、朊乙酰化甲壳素和壳聚糖等。目前的重点是把天然高分子接枝在合成高分子上，如可把直链淀粉、纤维素与聚氨酯相接枝，明胶与丙烯酰乙酯的共聚、淀粉与聚乙烯的接枝等。另外，美国NATICK研究所用壳聚糖和壳多糖为主要原料，加入第三组份进行共聚，加工所得的半透明薄膜具有一般塑料的强度，在土壤中经几周时问，即可分解。

德国巴斯夫公司“Eeoflex”的生物降解塑料，年产业化能力为3万吨；荷兰Rodenburg Biopolymers公司正成为欧洲生物降解塑料市场的新龙头，其年生产能力已达到4万吨；Ga呼Ⅱ一Dow公司是目前世界生物降解塑料产业化生产规模最大的公司，主要生产聚乳酸系列的生物降解塑料，现已建成年产14万吨的生产规模。

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意大利Noramont公司生产淀粉基生物降解塑料，商品名称“MaterBi”，2003年年产能力为20吨，生物降解塑料市场规模为12万吨。主要用途为包装材料、堆肥袋、卫生用品、一次性餐具、农用地膜等，市场规模到2004年为120吨。

美国Cargill Dow公司开发出聚乳酸系生物降解塑料，商品名为“Nature Worke”。在2005年底建成了年产140吨规模的能力，成为世界生物降解塑料工业化生产规模较大的公司。Frathshell公司生产的复合涂层体系的生物降解塑料，原料为淀粉、再生纤维素、生物降解聚合物等。Dupeont公司生产聚酯系生物降解塑料，商品名“Biomax”。Frsthshell公司和McDonald公司拟采用Biomax作为容器的表面涂层，正在共同开发中。En—riron—mental Prodnct公司开发PVA水溶性降解塑料，用于薄膜、注塑品、堆肥袋等包装材料。澳大利亚Constatial公司开发淀粉／低分子量PVA系生物降解甥料，目前处于中间试验中。

美国WiUow Ridge Plastics公司和CE Biofilms公司宣称已开发出高质量、低成本降解母料，可使聚乙烯(PE)聚丙烯烃(PO)载体中加入专用添加剂母料即可使聚烯烃产品9个月至5年内完全生物降解，制品成本价格与普通LDPE和PP相当。

ECM公司出售拥有专利的生物降解添加剂，这一添加剂利用LDPE作为载体制成母料，在制品生产中添加量为1％，根据降解的环境不同，PE和PP产品在9个月至5年内即可完全生物降解。ECM母料的活性成份引发一系列的类似作用，使聚烯烃混料掩埋或像垃圾一样处理后，在一定的时间内降解。

日本三洋Mavic媒体公司成功开发了一种光盘，这是世界上首次采用商品化聚乳酸生物降解塑料生产的光盘，在通常使用条件下，其耐用性与当前使用的聚碳酸酯光盘在同一水平上。三洋已经为这种光盘开发了新型压制和精确成型技术，一根玉米棒可制成1O张光盘，计划最初支持三种类型的光碟：音乐CD，CD—R．OM和VCD。

日本玉米淀粉公司同美国合资建立淀粉系列生物降解塑料工厂，年生产规模2万吨。日本化学品公司“Iacea”的生物降解树脂，在2002年已达到3万吨规模，昭和高分子公司的化学合成脂肪族聚酯产业，年规模将达到1O万吨。

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光降解塑料在美国主要用于制备光降解农用塑料、垃圾袋、塑料包装袋、一次性购物袋以及提拉环等；在西欧，光降解塑料主要用于生产垃圾袋、一次性购物袋、农用薄膜以及光降解型工业包装材料等。生物降解塑料在美国主要用于生产垃圾袋、购物袋以及一些农用薄膜等；在西欧，生物可降解塑料主要用于洗发液瓶、垃圾袋以及一些一次性商品购物包装袋等。但就目前技术水平而言，似嫌过分夸张宣传，认为采用这些可降解材料就可以解决“白色污染”显然是不恰当的，因为这些产品的应用性能并不理想，还存在很多问题。

目前中国从事降解塑料有一百多家，已初步形成产、学、研相结合的开发体系。已建成的双螺杆降解母料生产线近100条，生产能力约100kt，已有部分企业如天津丹海股份有限公司、吉林金鹰实业（降解塑料）有限公司、南京苏石降解树脂有限公司、深圳绿维塑胶公司、深圳德实利（中国）集团公司、海口天人降解塑料有限公司、惠州环美降解树脂有限公司、宁夏华西降解树脂制品有限公司等已正式投产或批量投产，产量约20～30kt。其中具有代表性的产品是天津丹海公司开发的淀粉基生物降解技术和生态利用系列产品，具有独立自主的知识产权，用其制得的薄膜、变性淀粉等可生物降解成分含量可高达51％以上，育苗钵和注塑制品可高达60％～80％。这意味着产品不仅具有良好的生物降解性能，而且可以节约有限的石油资源，并可大大减少塑料垃圾产生量，符合省资源化和从源头抓起及减量化的原则。另外由于加入了大量淀粉和促降解助剂，其废弃物有利于堆肥化处理，是回收利用的一种独特方式，符合再生资源化的治理措施，受到国内外极大关注，产品正稳步进入国内外市场；吉林金鹰实业（降解塑料）有限公司、宁夏华西降解树脂制品有限公司具备了生产光／钙降解塑料膜制品中超细碳酸钙的含量达51％以上的工业化生产技术；福州师范大学环境材料研究所开发的可降解、可焚烧塑料材料，通过添加30％以上经表面生物活化处理的超细碳酸钙，不仅可促进生物降解，而且可减少光敏剂的用量，降低成本，有利于实现垃圾焚烧及掩埋综合处理的方式，并可达到减量化、省资源化的目的。我国完全生物降解塑料近年来取得了可喜的进展，其中清华大学、宁波生物技术有限公司、湖南中玉环保材料实业有限公司、汕头华逸生物工程有限公司等正在进行中试生产和产品应用试验。

中国降解塑料目前开拓的应用领域主要有农用、包装和日用一次性消费品，开发的产品主要有地膜、育苗钵、肥料袋、堆肥袋、包装膜（袋）、食品袋、超市购物袋、垃圾袋、快餐餐具、饮料杯、台布、手套、高尔夫球座等等。目前降解塑料地膜处于示范应用阶段，一次性包装材料及日用杂品正有序地推向市场，并有部分母料和产品已进军国际市场。完全生物降解塑料处于中试阶段，其产品在医用材料、高档包装材料、涂敷料方面正在积极开拓市

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场。

对于降解塑料的市场空间，专家认为，降解塑料应用于垃圾袋、地膜、购物袋等领域的前景比较看好，保守估计，未来中国有300万吨的需求量，而去年的销量仅有3万吨。在目前国内20万-30万吨垃圾袋用量中，有10多万吨可以使用降解材料。降解材料中适合吹膜的PBS、PBAT市场空间相对更大，涉及的上市公司包括鑫富药业(002019)、金发科技(600143)等。

据了解，鑫富药业目前降解塑料的产能为3000吨，2011上半年万吨级项目上马，未来有望扩至20000吨，从技术上看难度不大，国家发改委近期将会去公司验收该项目。

金发科技在绵阳有一条千吨级中试线，其珠海基地的20000吨项目5月份有望实现量产。两家公司目前生产的均为石油基材料，未来可切换为生物基材料。

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生物降解塑料主流技术

1 聚丁二酸丁二醇酯（PBS）

聚丁二酸丁二醇酯由丁二酸和丁二醇经缩聚而得，是目前世界公认的综合性能最好的生物降解塑料。由于PBS综合性能优异，性价比合理，用途极为广泛，可用于包装、餐具、化妆品瓶及药品瓶、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。

目前，全球能够产业化并且已经市场化生产PBS的国家只有美国和日本，日本昭和高分子公司和美国Eastman公司建有规模分别为5000吨/年和15000吨/年的生产装置。

我国PBS产业化进程在积极推进中。2007年，杭州鑫富药业公司建成2万吨/年PBS生产线。2008年，邗江格雷丝高分子材料有限公司建成2万吨/年的PBS生产线。海尔工程塑料中心、上海申花集团、福建恒安集团等企业对PBS在一次性包装用品、卫生用品、餐具等领域的应用和推广进行了有效开拓。上海申花集团PBS制品已经面市，改性材料、挤出片材已经小批量出口韩国。广东金发公司已建成年产1000吨/年生产线，安徽安庆和兴化工和清华大学合作也已筹建5000吨/年规模生产线。

国内PBS的工业化生产仍然采用石油基丁二酸和丁二醇，其合成工艺有待改进。需要通过微生物发酵法生产丁二酸单体，改善PBS产品性能，降低对石化资源的依赖。但是微生物发酵法制备PBS单体需具有经济可行性，才能推进生物基丁二酸单体生产PBS的产业化进程。

就其发展而言，2007年中国科学院理化技术研究所工程塑料国家工程研究中心PBS项目正式入围国家科技部“十一五”规划，不仅标志着中国科学院在可完全生物降解塑料领域取得重大突破，而且意味着中国科学院在该领域取得产业化先机。

2007年下半年，国家科技部决定提前启动“十一五”规划可完全生物降解塑料项目。这意味着脂肪族二元醇酸聚酯（PBS）得到业界普遍认可之后，首次得到政府层面的正式认可。 PBS最具产业化前景到目前为止，业界已经开发出来的可完全生物降解塑料已经从当初单纯的聚羟基脂肪酸酯（PHB），扩展到聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）和脂肪族二元醇酸聚酯（PBS）等。而PBS能够从众多可完全生物降解塑料中脱颖而出，最终入围科技部“十一五”规划，取决于PBS所具有的独特优势和特点。在中国科学院理化技术研究所工程塑料国家工程研究中心认为（总工程师季君晖博士），在可完全生物降解的聚酯材料中，PBS的综合性最佳。

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首先，PBS类聚酯具有很好的综合性能，不仅力学性能可以满足通用塑料的使用要求，而且其只在堆肥等接触微生物的条件下才降解，在正常储存和使用过程中性能非常稳定。

第二，PBS加工性能非常好，可在通用加工设备上进行各类成型加工，是目前通用型降解塑料中加工性能最好的（这一点对降解塑料应用至关重要）。

第三，PBS系列聚酯具有出色的耐热性能，热变形温度接近100℃，改性后可超过100℃（在完全可生物降解聚酯中耐热性能最好），满足日常用品的耐热需求，可用于制备冷热饮包装和餐盒。

同时，PBS类聚酯具有价格优势，规模生产后，价格可以达到PET聚酯的水平。相关原料还可通过奶酪制造中的副产物乳清、天然多糖葡萄糖、果糖、乳糖、麦芽糖等自然产物以生物发酵途径生产出丁二酸、丁二醇。PBS类聚酯可通过对PET、PBT聚酯设备略作改造进行生产，目前我国聚酯设备生产能力严重过剩，改造生产PBS为过剩的聚酯设备提供了新机遇。

另外，PBS类聚酯用途极为广泛，可以用于包装领域（如包装薄膜、餐盒、化妆品瓶及药品瓶、电子器件包装等）、一次性器具领域（如一次性餐饮用具、一次性医疗用品等）、农用领域（如农用薄膜、农药及化肥缓释材料等）以及医用领域（如生物医用高分子材料）。

PBS产业市场前景广阔，当前数量庞大的废弃塑料，尤其是难以回收或不可回收的废弃塑料，为PBS提供了巨大的产业市场。根据资料，目前全世界每年产生塑料废弃物约5000万吨。按10%的比例进行计算，目前难以回收或不可回收的塑料废弃物总量每年就会高达500万吨。众多不可回收塑料废弃物的产生对环境的危害非常巨大，不仅会污染农田、旅游胜地、海岸港口，还会导致生物误食等事件的发生。另外，2008年北京奥运会已经提出“绿色奥运”口号，这就对塑料废弃物提出了更高的要求。

回收和降解已经被公认为消除塑料废弃物的最终解决办法。塑料废弃物具有体积大、性能稳定等特点，采用传统的掩埋和焚烧的处理方式都会带来严重的环境危害。发展回收再生产技术是解决塑料污染的有效措施。据预测，到2013年世界上降解塑料的产业规模将达到整个塑料制品市场份额的10%左右。因此，作为最具有产业化前景的可完全生物降解塑料，PBS的产业发展前景将尤为广阔。

据2008年统计，PBS产业化已经提速目前国际上已经有日本昭和高分子公司和美国Eastman公司对PBS进行工业化生产，其生产规模分别为5000吨/年和15000吨/年。而在国内，中国科学院工程塑料国家工程研究中心已经在万吨级工业化装置上生产出了高分子量PBS聚酯，并和企业达成了产业化合作协议，马上可以实现工业化生产。因此，此次科技部提出可完全生物降解塑料产业化“十一五”专项规划，可以有效促进中国PBS产业化的问

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题，并使PBS成为可完全生物降解塑料产业化的领跑者。

作为目前国内唯一具备产业化基础的单位，中国科学院工程塑料国家工程研究中心（季君晖博士领导团队）自主开发研制成功的可完全降解高分子材料，采用高效催化体系、独特的反应控制技术，简化了合成工艺，降低了产品合成成本，并保证了良好的健康性能。

根据“十一五”规划，国家将依托中科院理化技术研究所等“国”字头科研单位，联合设备制造厂家、聚酯生产企业、制品生产企业以及海尔集团等制品应用企业，形成一个由科研机构和企业组成的强大的中国可完全降解塑料产业化“国家队”。而中国科学院工程塑料国家工程研究中心在该“国家队”中，将成为至关重要的成果转化平台，直接影响着中国可完全降解塑料产业化的进程和水平。按照既定规划，中国科学院工程塑料国家工程研究中心将联合国内企业，在前期投资1亿元，开发出系列化PBS聚酯合成工艺，建成20000吨/年PBS聚酯示范生产线，并逐步建设3000吨/年丁二酸发酵法示范生产线，建成世界一流的降解性能评价国家认可实验室。在此基础上，中国科学院工程塑料国家工程研究中心计划通过技术转让、技术合作，在我国进一步拓展PBS聚酯的生产能力，并形成年产值达100亿元的具有中国特色的绿色环保材料新产业。

2 淀粉基生物降解塑料

淀粉基生物降解塑料，是淀粉经过改性、接枝反应后与其他聚合物共混加工而成的一种塑料产品，在工业上可以代替一般通用塑料等，可以用作包装材料，防震材料，地膜，食品容器，玩具等。

淀粉基生物降解塑料已有30年的研发历史，是研发历史最久、技术最成熟、产业化规模最大、市场占有率最高的一种生物降解塑料。淀粉与PE、PP、PVA、PCL、PLA等聚合物共混粒料已批量生产。

国外淀粉基塑料产品生产商主要有意大利的Novamont公司、美国的Warner-Lambert公司和德国的Biotec公司。我国积极研发并产业化的单位主要有中国科学院理化技术研究所、中国科学院长春应用化学研究所、江西科学院、北京理工大学、华南理工大学、天津大学比澳格(南京)环保材料有限公司、广东上九生物降解塑料有限公司、广州优宝生物科技有

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限公司、浙江天示生态科技有限公司、中京科林新材料(深圳)有限公司、武汉华丽科技有限公司、哈尔滨绿环降解塑料有限公司、黑龙江绥化绿环降解塑料有限公司、烟台万利达环保材料有限公司等。

国内最大的生产厂家是武汉华丽和比澳格(南京)。武汉华丽预计产销规模10万吨，比澳格(南京)现已形成数万吨淀粉基塑料规模。其他几个大型企业均达到年产万吨级生产规模，总产量占到我国生物降解塑料产量的60%以上，并出口日本、韩国、马来西亚、澳大利亚、美国欧盟等国家。

3 聚乳酸生物塑料（PLA）

PLA是以乳酸为原料聚合生成的高分子材料，具有无毒、无刺激性、强度高、易加工成型和优良的生物相容性等特点，制品在使用后可完全降解，因此，PLA是一种能真正达到生态和经济双重效应的生物环保材料，是近年来开发研究最活跃、发展最快的生物降解塑料。 PLA可用于一次性饭盒以及其他各种食品、饮料外包装材料；适合加工成高附加值薄膜，取代目前易破碎的农用地膜；在生物医用材料中可用于医用缝合线、药物控释载体、骨科内固定材料、组织工程支架等。

目前世界PLA生产商有近20家，主要集中在美国、德国、日本和中国。美国

NatureWorks公司是目前世界上最大的PLA生产厂家，年产能达到14万吨，约占世界总产能的40%。其以玉米等谷物为原料，通过发酵得到乳酸，再聚合生产生物降解塑料聚乳酸。该公司计划在亚洲建设其第二个PLA生产基地，规模同样为14万吨/年，目前正在对泰国、马来西亚、中国3个国家的PLA原料来源及市场增长前景进行评估。帝人公司与美国

NatureWorks公司合资于2009年在亚洲建立万吨级的PLA生产线。此外,巴斯夫正在新建一条6万t/a的工厂,2010年产能将达7.5万t。荷兰普拉克公司也准备在亚洲泰国建立万吨级的生产线。在国内,浙江海正生物材料股份有限公司采用中科院长春应用化学研究所技术建成的5000t/a聚乳酸生产,于2007年7月投产,是目前国内第一个实现了规模化和商业化的PLA项目。另外,在建的还有上海同杰良生物材料有限公司和江苏九鼎集团的千吨级等其他生产线。全球能够产业化并且已经市场化生产。

在聚乳酸产能和消耗量都不断扩张的同时，聚乳酸的应用日益走向成熟。2010年，全球PLA总生产能力约为18万吨/年，与2009年的15.7万吨/年相比，净增加2.3万吨，提高了

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14.6%。2010年全球PLA消费量约12万吨（纯树脂），需求以西欧、北美为主，亚洲的消费量正在不断增长。目前，PLA的主要消费领域是包装材料，占总消费量的65%左右；其次为生物医学领域，约占总消费量的26%。

2007年开始，我国聚乳酸贸易频繁。在产业化初期，由于国外聚乳酸下游应用领域发展成熟且应用范围广泛、市场消费大，我国聚乳酸大部分出口到国外，其价格也受国外聚乳酸行业价格的制约。但近几年随着国内应用市场的不断扩大及需求量快速提升，我国聚乳酸的进口量逐年递增，同时出口量快速下降。

近年来，国内掀起了PLA项目的开发热潮，2010年，我国很多玉米深加工企业或生物化工企业都计划步入聚乳酸的行列。截至2011年3月，国内PLA年产能达到1.2万吨左右，规划产能约为14万吨/年。国内最大的生产企业是浙江海正生物材料股份有限公司，产能5000吨。从2007年开始，随着国内工业级聚乳酸生产装置建成投产，国产聚乳酸产品逐渐投放市场，市场价格逐步下降，目前平均售价约在2.1万元/吨左右。

4 微生物合成聚羟基脂肪酸酯

聚羟基脂肪酸酯属于天然高分子聚酯，是很多细菌在特定条件下合成的一种细胞内聚酯。已有超过90个属的细菌被发现可以合成超过150种以上不同结构的PHA。目前已经商品化的PHA产品主要有聚羟基丁酸（PHB）、羟基丁酸与羟基戊酸的共聚物（PHBV）和羟基丁酸与羟基己酸的共聚物（PHBHHx）。

目前国外已经实现工业化生产的PHA只有PHB以及PHBV，分别由奥地利林茨化学公司和英国帝国化学工业公司在上世纪80年代实施。美国从事生物塑料研发的Metabolix公司和农产品巨头阿彻丹尼尔米德兰（ADM）公司将建成产能为5万吨/年的PHA生产装置。意大利Bio-On公司在生物塑料研发领域还与糖类生产商Co.Pro.B公司合作开发甜菜制备生物塑料聚羟基烷基酸酯的生产技术，并计划建设1万吨/年的生产装置。Telles公司在美国爱荷华州的Clinton拥有5万吨/年Mire PHA树脂生产装置。

我国PHA研发及产业化趋势处于世界的前沿，其中有清华大学、中科院微生物所、长春应化所、汕头大学、天津国韵生物科技公司、宁波天安生物材料公司、广东联亿生物工程公司和江苏南天集团等多家从事PHA生产和研发的单位，预计未来我国将成为世界上生产PHA品种最全，产量最多的国家。

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十二五期间市场需求预测

目前,全球石油基塑料产量为1.65亿t/a。在全球石油资源供给日趋紧张,以石油为原料的合成塑料所引发的环保问题日益突出的情况下,生物塑料市场三大生物降解塑料未来5年市场需求预测需求量将迅速增长。另外,低碳经济的发展也给生物降解塑料带来了新的发展机遇。因此,各生产商不断扩大产能,积极开发新品,各国著名咨询公司也纷纷对生物塑料的未来作出乐观预测。

德国赫尔姆特凯瑟(HelmutKaiser)咨询公司预计,全球生物塑料市场将以年均20%～30% 的速度增长,规模将从2006年的20.3万t增长到2015年的54万t,销售额从4亿英镑扩大到2015 年的100亿英镑。

美国BCC研究公司2007年发布的报告也显示,全球生物塑料增速为17%,从2007年的24.6万t增长到2012年的54万t。

美国弗若斯特沙利文公司(Frost&Sullivan)在2008年12月发布的报告中预计, 欧洲生物塑料市场2013年的产量为30.1万t,销售额为7.03亿欧元。在2006年到2013年之间销售额的复合增长率为26.7%,产量的增长率约为24.6%。

Freedonia集团预测,美国对生物降解塑料的需求将以每年接近20%的速度增长,到2010年将达到19.05万t。其中,PLA的需求量增长潜力最大,将以超过30%的年均速度增长,到2010年达到6.80万t;淀粉基类生物降解塑料的需求量将以每年接近18%的速度增长,到2010年将达到8.16万t;聚酯类生物降解塑料的需求量将以24%的年均速度增长,到2010年将达到2万t 。在美国召开的塑料工程师学会年会上指出,全球生物塑料生产将从2007年的26.24万t提到 2011年的99.88万t。会上还指出,全球消费的生物塑料仍仅占全部2131亿t塑料的017%,市场应用空间与潜力较大。

2008年11月,在德国柏林举行的第三届欧洲生物塑料会议预测,近年来全球生物塑料市场发展迅速。2011年全球产能将从2006年的15万t增加到200万t。BASF发言人指出,生物塑料无论在零售还是树脂方面都已经成为一个可观的市场,这一市场将在未来几年持续增长。 美国生物技术工业组织最近预测,今后几年,随着聚合技术的进步及加工手段的改进,可生物降解塑料的性能将不断提升,从而刺激美国对可生物降解塑料的市场需求不断增长。从现在起到2012年,生物降解塑料市场需求将以两位数的速度增长。该机构还预测,随着产品价格的降低、性能的改善及人们对其加工机械越来越熟悉,到2012年,聚乳酸在美国将获得更广泛的应用,特别是在包装膜、热塑性产品及食品用具等领域将有更大的增长潜力。而产品价

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格的降低及树脂共混料性能的提高,也让淀粉基生物降解塑料显示出较好的增长前景。

据专家预测,在今后5～10年内,我国国内将形成一个由淀粉基、PLA、PBS降解塑料为主的销售大市场,年产值达几百亿元。在药物控制释放材料和骨固定材料及人体组织修复材料等方面,如能以其成功的制成几种药物控制释放系统和骨固定材料及微创导管材料并进入市场,年产值将至少也有几十亿元;在生态纤维制品方面,能开发并生产出优质的纤维制品,将年产值100亿元的市场销售空间。在降解塑料日常制品方面,我国消费市场空间更大,年销售额将达上百亿元。

按照产品生命周期分析,生物塑料产品尚处于萌芽期和发展期,市场存在巨大增长潜力。其市场需求将由几大因素:国家政策、客户需求、石油涨价等决定,而这些因素和条正在逐步形成,特别是低碳经济的兴起,更是对全球生物塑料的发展起到了显著的推动作用。同时,碳排放交易将取代石油期货交易,这也很可能促进生物塑料市场需求呈爆炸式增长。

综上,对三大生物塑料未来5年的市场需求作出预测统计(见表2)。

在低碳经济时代,随着石油产品的价格上涨,人们环保意识的提高及各政策的支持与贯彻实施,淀粉基生物降解塑料、PLA、PBS等降解塑料产品因其环保性、经济性优势

,必将成为新一代最具有发展前景的生物材料之一,也必将占据更多的市场份额。而包装领域仍将是生物降解塑料最大的应用市场。生物降解塑料产业将迎来发展新契机。