生物降解材料.docx
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生物降解材料
生物降解材料
生物降解材料:
1.天然生物材料如淀粉、纤维素的改性材料制成的塑料;
2.化学合成聚脂:
PLA、PCL、PBS、PPC等;
3.微生物发酵合成高分子化合物:
PLA、PHA;
4.转基因植物合成高分子化合物:
PHA。
生物基含量和价格
材料
生物基含量%
价格RMB/T
(待定)
PLA(聚乳酸)
100
>1.9W(差价
高)
淀粉基树脂
<100
>4W(差价低)
PPC(聚碳酸亚丙酯)
50左右
PBS(聚丁二酸
0
>3W(差价一
丁二醇酯)
般)
PCL(聚己内酯)
0
>6W
PHA(聚羟基脂肪酸)
100
>4W
材料优缺点
材料优点
应用领域
2•耐热性差
2•成功用于淀粉基材料高,所以很少单
独使用
PHA
1.可完全生物降解2•可替代大部分塑料,价格可以和石油塑料
1•产能太小,需加大市场开发和市场认可
竞争
3•分子结构多样性,综合性能好
4.可单独使用或和淀粉等其他生物质共同使用
5.可取代PCL、Ecoflex等石油基可降解材料
6.核心技术门槛高竞
争者很难模仿进入
2.目前市场售价高
3.同类产品生产厂家少
材料具体价格
材料厂家型号价格
RMB/T
2002D
36000
Naturewor
3052D
23500
ks
4060D
23500
3001D
32000
2003D
25500
4032D21700
PLA
7001D25000
海正REVODE221800
01
213S25850
深圳光华100122000
伟业
汉丰生物30000
韩国B50012000
日本东丽V911X51H45000
B
PBS
TH80335000
PCL
美国苏威680090000
PHA
山东意可EM1008035000
曼
生物降解塑料生产厂家
种类公司型号产能
(吨/年)
国外
Wamer-Lambert
公司
塑料
意大利
Mater-
20000
Novonmont
Bi塑料
德国Biotec
武汉东丽
PSM
20000
广东上九
10000
国内
天津丹海股份有限公司
生态利
30000
南京比澳格
3000
浙江华发
10000
成都新柯力
新柯力
3000
国外
美国natureworks
Natureworks
8000-1
40000
日本三井化学
LACE
A
500
日本岛津制作所
300
浙江海正生物材料股份有限公司
5000
国内
金发科技
5000
上海同杰良生物材料有限公司
淀粉基
PLA
深圳光华伟业实业有限公司
PBS
国外
日本昭和高分子公司
Bionoil
e
5000
美国Eastman
chemical
Eastar
bio
15000
国内
杭州鑫富药业有限公司
3000
安徽安庆和兴化工公司
10000
广东金发科技
1000
国外
德国慕尼黑
biomers公司
PHB
1000
英国ICI(zeneca)
PHBV
350
公司
PHA
PHBH
H
美国ADM公司P34HB50000
天津北方食品公PHB10
司
广东江门生物技PHB10
术中心
国内江苏南天集团PHB10
广东江门生物技PHBH10,停
术中心H产
广东汕头联亿生PHBH?
?
物材料公司H停产
深圳意可曼生物PHA5000
科技
山东意可曼生物PHA5000
科技
天津国韵生物科PHA10000
2000
技公司日本大赛璐
美国UCC
|美国UnionCarbideTone
日本JSP
比利时InterRock公司
英国Lapott公司
PCL国夕卜
产量未知
瑞士柏斯托公司
中石化巴陵石化环己酮事业部
深圳光华伟业实业有限公司
PLA
PLA产业链
产业链分析:
1.PLA改性材料生产企业:
其生产受到上下游的影响比较严重。
2.PLA生产企业:
此类企业上游供给影响不大,来源和供应量很充足,关键在于企业的生产技术和产能。
美国的natureworks处于领先地位,每年14万吨的产能,巴斯夫、日本三井和荷兰普拉克都有超万吨的产能。
国内海正生物和金发科技分别拥有5000吨左右的产能,在国内PLA生产商中实力较强。
3.PLA原料(中间物)生产商:
PLA生产主要有一步法和两步法两种工艺,两步法应用较多,即先由乳酸聚合并解聚得到中间体丙交酯,再由丙交酯开环聚合得到PLA,两步法中,中间体丙交酯的生产成本和纯
度直接影响PLA产品的成本和性能
4.PLA改性材料使用企业:
这些企业使用PLA改性材料作为生产进一步产品的原料,成品涵盖范围包括农业、工业、门用等等领域。
PLA材料经过改性和复合,其理化性质得到相应改进,可以采用传统吹塑、热塑机械生产成品,传统成品生产企业的转换成本并不高,而此类企业在国内数量巨大,并不构成对于PLA改性材料生产企业的直接瓶颈。
5•消费者终端:
消费者的最终需求,决定了PLA改性和复合材料使用企业对PLA改性材料的间接需求,成为真正的、可能的需求瓶颈。
因此,分析PLA改
性和复合材料行业下游的关键,在于消费者终端的分析。
PLA改性材料企业
公司
…规模
1一
产
巴斯夫
——.F亠
60000吨/年
—r亠■1
A
PLA/ECOLFEX共混
[原
耳东丽*
8000吨
电/年
—
K
PLA[纤维
—八、.沪亠rk-+1
山
东必可成
6000吨
—
无纺布
fe薄膜
宁
、
三波环球
NA
PLA深加丄制
口口
汕
一头成祥
NA
PLA深加丄」
口口
制
PLA改性企业主要集中在国外为主。
PHA
基本性能:
生物相容性,良好的力学性能,非线性光学性,气体隔离性,耐水解性能,压电性,良好的加工性能,耐热性。
性能指标:
分子量:
1000-1000000玻璃态温度:
-60°C~+60°C
熔点:
40C〜190C结晶度:
10%〜60%断裂伸长率:
5%~1000%
空气与水的阻隔性类似于PET印刷性能类似于PET非常好的抗紫外线功能
在淡水中稳定,可在海水、土壤中完全生物降解水相浆可形成很好的薄膜对环节没有二次污染
下游应用:
农业
农药缓释剂
环保
电子产品、包装
生化
高性能滤膜
微电
热封闭组件
能源
P3HB醇解产物
医药
缓释长效药物载体
医用
骨钉、手术缝合线、人体整形填充材料
PCL
性能特点:
形状温控记忆性:
有形状记忆性,具有初始形状的制品,经形变固定后,通过加热等外部条件刺激的处理,又可使其恢复初始形状的现象。
生物相容性:
在体内与生物细胞相容性很好,细胞可在其基架上正常生长,并可降解成CO2和H20<
生物降解性:
在土壤和水环境中,6-12月可完全分解成CO2和H2O。
良好相容性:
可和PE、PP、ABS、AS、PC、
PVAC、PVB、PVE、PA、天然橡胶等很好地互容。
良好溶剂溶解性:
在芳香化合物、酮类和极性溶剂中很好地溶解。
主要应用领域
•可控释药物载体、细胞、组织培养基架
•完全可降解塑料手术缝合线
•高强度的薄膜丝状成型物
•塑料低温冲击性能改性剂和增塑剂
•医用造型材料、工业、美术造型材料、玩具、有机着色剂、热复写墨水附着剂、热熔胶合剂。
技术情况
高分子量的PCL几乎都是由&-己内酯单体开环聚合而成的,一般的方法为:
单体£-己内酯在钛酸丁酯,辛酸亚锡,其它双金属阴离子或络合配位催化剂的存在下,140-170C下,熔融本体聚合。
随着聚合条件的变化,聚合物的分子量可从几万到几十万。
其中采用钛酸丁酯为引发剂的合成生物高分子材料PCL制
备技术、反应条件及生产、纯化工艺和PCL晶胞参
数的测定技术,已被列入中国禁止出口限制出口技术目录。
市场情况
聚己内酯由于其生物可降解性,以及形状记忆功能,近几年多用于医疗卫生、环保改性材料,每年的需求增长率超过50%,但生产采用以双氧水氧化环己酮生产己内酯,氧化反应复杂剧烈,易发生爆炸,所以国内外供不应求。
南通醋酸化工厂就因这种工艺工厂爆炸而停产。
现在市场上供应的聚己内酯价格都在5-6万/吨,基本依靠进口。
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- 生物降解 材料
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