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生物基塑料机械-立式注塑机高低端齐发力

发布日期:2017/12/19 18:21:18

  我国化工报记者所在的一个微信群近来异常火热,有推介新产品的,有探讨加工技术的,也有预测市场前景的。而所有这些谈资都是环绕生物基塑料开展。生物基塑料从概念上讲,算不上是新产品,十几年前其典型代表聚乳酸(PLA)的工业化产品就已问世。但就将来的发展潜力而言,这类材料又的确算是新产品,当下在市场上还只是小荷才露尖尖角。将来,无论是在解决一次性日用塑料消费品的环境问题上,还是在追求石油基取代的生物基工程塑料制品上,其应用前景都令从业者为之振奋。

  传统生物基材料应用

  政策给力打开空间

  按照以往的经验,国际原油价格大跌对生物基塑料的损害是最大的。跟石油基树脂比较,当下生物基树脂在成本上处于绝对劣势。但上一年的状况却发生了逆转。“从2014年开始,低迷了十几年的生物基材料行业开始迎来转机。一些在此之前滞销的产品目前都供不应求。这主要得益于部分地区强制性禁塑令的出台。”全国生物基材料及降解制品标准化技术委员会秘书长翁云宣告诉记者。

  2014年堪称是生物基塑料开启新市场征程的元年,中国吉林省跟欧洲不约而同地出台了“限塑令”。吉林省要求自2015年1月1日起,在全省范围内禁止生产跟销售一次性不得降解塑料购物袋跟塑料餐具;无独有偶,欧洲议会环境委员会也在2014年通过一项法案,要求欧盟国家限制运用一次性塑料袋。这两项法规无疑给生物基塑料注入一剂强心剂,从2014年开始,曾经经营惨淡的企业迎来新的生机。

  翁云宣表态,吉林省“禁塑令”的出台为生物基塑料产业带来了突破性进展。当下市场上PLA供不应求,仅吉林省生物基塑料的市场增量就达到3万吨,主要使用于一次性塑料袋跟餐具。根据吉林省的规划,将来10~20年,其应用还会扩展到电器、汽车、地膜等别的更广阔的领域,“十三五”期间这个省生物基塑料需求将达100万吨,国内消费总量300万吨,而当下全国的市场消费总量还不到20万吨。

  记者了解到,以前吉林省的塑料加工业并不发达,而一纸“限塑令”让吉林成为了生物基树脂跟生物基塑料制品的一片沃土,当下在这个省落户的生物基塑料制品企业已经超过10家,中粮集团、富士康等企业也在积极布局PLA树脂及制品的产业链。

  一次性消费品应用

  迎来快速增长节点

  随着环保法规的加强跟大众环保意识的提升,对于像购物袋、快餐盒、酒店用品、地膜等难回收的一次性塑料制品采纳可降解原料的呼声越来越高。欧洲各地、美国加州以及中国吉林省领先出台的“限塑令”,直接推动了生物基塑料产业的发展。翁云宣认为:“因为这些法规都是强制性政策,因而直接打破了以前向来困扰生物基塑料制品推广的成本瓶颈。同时,经过十几年的产业攻关跟技术进步,生物基塑料在材料性能上的一些缺陷也得到极大改善跟提升,生物基塑料在一次性包装跟消费品的商业应用也已到了一个快速增长的节点。”

  我国科学院理化技术研究所研究员、工程塑料国家工程研究中心主任季君晖表态,除吉林省以外,深圳、武汉、海南跟西藏等地也都有相关的地方法令。随着这些法规的落地跟推进,其示范效应也会进一步显现,国内别的省份也会和进。毕竟解决好塑料废弃物的环境问题跟减少对石油等不得再生资源的依赖是生态文明发展的大势所趋。

  记者了解到,当下一些国际知名的大公司在生物基塑料产业上已经先行一步,沃尔玛超市、香格里拉酒店都已大量采纳生物基塑料购物袋跟酒店用品;可口可乐公司则承诺,到2020年其运用的饮料包装50%原料以后自于生物基PET。这些大企业对推广生物基塑料应用拥有非常好的示范效应。

  翁云宣还说到,除了购物袋、塑料餐具跟酒店一次性用品外,育苗钵、滴灌带、海水养殖以及地膜等农林牧渔业也是生物基塑料极具潜力的应用领域,这当中地膜将是用量最多的品种。2014年中国地膜用量达到120万吨,要是10%采纳生物基塑料,市场增量就将有12万吨,而当下生物基塑料地膜还仅有2000吨的用量。中国以前已经在各地展开了大量地膜配方验证工作,市场推广也是箭在弦上。

  “高大上”领域应用

  规模化挖潜开始启动

  最近有企业爆料,苹果公司也开始关注生物基塑料,并刻意向在新一代苹果手机壳上采纳改性生物基塑料,当下正在进行实验评价。这似乎也预示着,除了包装、农膜等一次性消费品外,生物基塑料在电子信息产品、汽车、航空以及生物医学等“高大上”领域的规模化应用也开始启动。

  业内专家普遍认为,生物基的一次性塑料制品跟工程塑料制品、生物医学制品比较各有千秋。一次性塑料制品市场用量大,技术跟准入门槛低,容易推广;而工程塑料制品跟生物医学制品等用量虽小,技术跟准入门槛高,但却属于高投入、高技术含量跟高回报的产品,产品附加值高,一旦投入工业应用,其效益也是显而易见的。

  Tech Sci Research近日的调查表明,生物基塑料在医疗植入物跟药物系统的优势非常突出;在整形外科角度,生物降解塑料在关节置换、骨折固定板、骨缺损填充物、人工腱、韧带跟骨接合剂角度得到了越来越广泛的应用。

  据同济大学纳米跟生物高分子材料研究所所长任杰说明,中国生物基材料在高端生物医学领域的研发获得了长足进步,可降解血管支架、3D打印人工器官、组织工程以及缓释药物载体材料等的研发水平跟国外先进水平不相上下,只是在医学转化角度还稍显不足。预计将来3~5年,这角度就会获得突破性进展。

  四川大学化学院副院长、环保型高分子材料国家地方联合工程实验室主任王玉忠也认为,生物基塑料将来的发展方向应这个是挖掘这类材料在生物相容性角度的特别用途。该性能是石油基材料所不能比拟的,发展潜力会更大。

  季君晖则强调,在工程塑料领域,以蓖麻油为原料的碳十以上的长链尼龙是他看好的生物基塑料品种之一。该合成路线不需要经过生物发酵经历,在后端的分离、提纯上更具成本优势,而某些原料根本无法从别的的化学合成路线取得。

  特殊值得一提的是,3D打印技术的成熟也拓宽了生物基材料的应用空间。生物基材料+3D打印极大地发挥了材料的生物相容性以及打印技术在形状复杂跟小型制件上设计灵活的双重优势,开启了PLA等在医学领域的潜在应用大门。有报道称,最近英国斯旺西大学的科学家们就通过3D打印开发出了一种革命性的可生物降解组织支架,他们还计划利用生物打印工艺开发牙齿种植体,以及耐用的生物心脏瓣膜组织结构等。

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