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“限塑令”再升级,将进一步推动生物可降解塑料的市场需求

       时隔12年,国家“限塑令”再升级!这将进一步推动生物可降解塑料的市场需求。

       国家发展改革委、生态环境部19日公布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,到2020年底,我国将率先在部分地区、部分领域禁止、限制部分塑料制品的生产、销售和使用。到2022年,一次性塑料制品消费量明显减少,替代产品得到推广,塑料废弃物资源化、能源化利用比例大幅提升;在塑料污染问题突出领域和电商、快递、外卖等新兴领域,形成一批可复制、可推广的塑料减量和绿色物流模式。到2025年,塑料制品生产、流通、消费和回收处置等环节的管理制度基本建立,多元共治体系基本形成,替代产品开发应用水平进一步提升,重点城市塑料垃圾填埋量大幅降低,塑料污染得到有效控制。


     《意见》中有不少含金量较高的政策,其中就包括了加大对重点项目支持力度,落实好相关财税政策,加大可循环、可降解材料关键核心技术攻关和成果转化,提升替代材料和产品性能。另一方面,健全制度标准、严格执法监督。


       这次被禁止生产、销售的塑料制品涵盖多个领域,其中将禁止销售厚度小于0.025毫米的超薄塑料购物袋、厚度小于0.01毫米的聚乙烯农用地膜;禁止以医疗废物为原料制造塑料制品;全面禁止废塑料进口。到2020年底,禁止生产和销售一次性发泡塑料餐具、一次性塑料棉签;禁止生产含塑料微珠的日化产品。到2022年底,含塑料微珠的日化产品也将禁止销售。 其他逐步禁止、限制使用的塑料制品还包括:不可降解塑料袋,一次性塑料餐具吸管,宾馆、酒店一次性塑料用品和快递塑料包装。


      “禁塑令”并不能从源头上解决白色污染问题,只有找到一次性塑料的代替物,使用可降解、无污染的环境友好型材料,才能制止塑料污染。现有的替代产品尚处于商业化的初期阶段,生产未成规模,成本普遍较高,性能也难以匹敌。例如,2017年,可降解生物塑料全球产能仅为200万吨/年,不足全球塑料年需求的1%,价格比普通塑料高出两到三倍,在耐热、耐水及机械强度方面,也与传统塑料制品相差较远。


      由于难以在短期内找到质、量、价均具有可比性的替代物,发展中国家快速的经济发展又需要大量的塑料制品,预计未来二十年,“禁塑令”仍无法阻止全球化工产品需求的增长态势。乙烷和石脑油依然是化工行业的主要原料,易于循环利用的高密度聚乙烯、聚对苯二甲酸类塑料的需求将会增加。


      “禁塑令”的出台,还将进一步推动生物可降解塑料的市场需求,创造生物可降解塑料、塑料循环利用、废弃物管理等产业的机遇。禁塑令的升级,给了一些产业机遇。对于我们比较陌生的生物可降解塑料,有哪些原料值得关注呢?


      一、聚乳酸。聚乳酸是最重要的生态环境高分子,也是生物可降解生物基高分子的当然代表。 目前聚乳酸的初始原料是玉米淀粉发酵所生成的乳酸,由于一步法从乳酸难以合成高分子量的聚乳酸,工业上通常采用两步法制备,即先将乳酸低聚制得低聚乳酸再催化裂解环化形成丙交酯中间体,随后丙交酯开环聚合制备出高分子量聚乳酸。


      二、聚羟基脂肪酸酯。聚羟基脂肪酸酯(PHA)是微生物在碳源过剩的条件下合成的脂肪族聚酯,PHA以颗粒形式存在细胞内,大多数天然微生物只能合成其中一类PHA,但可以对生产菌株进行改造,设计合成不同结构和功能的PHA材料,提高PHA材料的附加值.。中国目前拥有世界上最大的千吨级生物发酵法PHA生产线,但是PHA的生产一直停留在千吨级的水平,如何实现PHA的低成本合成一直是该领域亟待突破的最大难题。


      三、 氨基酸基高分子。蛋白质和多肽是生命体结构和功能的重要组成部分,它们都是由氨基酸通过肽键连接而成的生物大分子. 人工合成的聚氨基酸具有与天然蛋白质类似的稳定的二级结构(α-螺旋或β-折叠),并具有生物降解性能和生物相容性. 氨基酸聚合物的合成基础是Leuchs等于1906年报道的基于α-氨基酸的N-羧基内酸酐(NCA)单体的合成,借此Cutius等利用水﹑醇和初级胺引发NCA单体开环聚合获得较高分子量的聚氨基酸。


      四、 聚对二氧环己酮。聚对二氧环己酮(PPDO)是一种脂肪族聚醚-酯,与其它典型脂肪族聚酯相比,其分子结构中独特的醚键存在,使其具有良好的力学性能、生物相容性和可生物降解性,在可降解医疗植入材料如可吸收单丝手术缝合线方面有重要应用前景,显示出材料韧性好、材料记忆性小等突出优点,可适用于所有类型的软组织。PPDO不仅具有优异的力学性能、可生物降解性,还具备了可完全闭环循环再利用的特性. 研究开发基于PPDO的高分子材料用于替代一次性使用产品领域传统的不可生物降解聚合物,对于解决一次性使用高分子材料制品产生的资源与环境问题具有非常重要的意义。




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