Pourquoi le PLA et le PBAT sont-ils mainstream?

Depuis sa création, les plastiques ont été largement utilisés dans divers domaines de l'économie nationale, tels que l'industrie de l'emballage et l'industrie des produits jetables, qui a apporté une grande commodité à la production humaine et à la vie. Cependant, son énorme utilisation et ses déchets ont conduit à une pollution de l'environnement de plus en plus grave, y compris la pollution des rivières, la pollution des films des terres agricoles et la pollution plastique marine.

Les matériaux biodégradables désignent un type de plastique dont les propriétés répondent aux exigences d'utilisation pendant la période de stockage et peuvent être dégradées en substances inoffensives pour l'environnement dans des conditions environnementales naturelles après utilisation. Il est considéré comme l'un des moyens efficaces de résoudre le problème de la pollution plastique. Un.

Matériaux et noms biodégradables communs sur le marché

Parmi eux, le PLA, le PBS et le PBAT ont un degré d'industrialisation relativement élevé. Différents matériaux biodégradables ont des caractéristiques différentes et ont leurs propres avantages et inconvénients. Afin de promouvoir la compréhension et la compréhension des matériaux biodégradables, cet article compare de manière exhaustive les matériaux biodégradables mentionnés ci-dessus en termes de productivité, de performances complètes et de domaines d'application.

Situation de la capacité

Le PLA et le PBS/PBAT sont les deux matériaux dégradables avec la plus grande capacité de production actuelle, et la capacité de production mondiale a atteint 300,000 t/a. De plus, avec l'amélioration de la politique globale de «limite plastique», les marchés des matériaux PLA et PBS/PBAT sont également devenus très chauds, et la capacité de production devrait augmenter considérablement de 950,000 t/a et 500,000 t/a au cours des 10 prochaines années. Il peut effectivement atténuer la pénurie actuelle de matériaux biodégradables.

Bien entendu, la plupart de ces projets prévus sont en phase préparatoire et on ne sait pas s'ils peuvent être mis en production dans les délais. Cependant, cela montre dans une certaine mesure que les matériaux PLA et PBS/PBAT sont actuellement les matériaux biodégradables les plus reconnus sur le marché.

Il convient de noter que les matériaux biodégradables PGA, PCL, PHA et PPC ont généralement des propriétés uniques que le PLA, le PBS et le PBAT n'ont pas. Par exemple, PGA a d'excellentes propriétés de résistance mécanique et de barrière aux gaz, et son potentiel d'application dans des domaines tels que les billes de fracturation de puits de pétrole et de gaz et les matériaux d'emballage à haute barrière aux gaz est très important. À l'heure actuelle, le coût de la PGA produite par la route des produits chimiques du charbon en Chine devrait être réduit à 10,000 yuans/t, et son champ d'application devrait s'étendre du domaine des matériaux biomédicaux haut de gamme à faible volume au domaine des matériaux haute performance à grande échelle.

Performance complète

Le polyéthène (PE) est un plastique traditionnel largement utilisé et le principal substitut aux matériaux biodégradables. Le PE a une excellente cristallinité, des propriétés de barrière à la vapeur d'eau et une résistance aux intempéries, ces propriétés peuvent être collectivement appelées «caractéristiques PE».

En fait, les matériaux biodégradables courants actuels sont essentiellement des polyesters aliphatiques, tels que le PLA et le PBS, qui peuvent être à peu près considérés comme des liaisons ester contenant du PE. Les liaisons ester de la chaîne moléculaire lui confèrent une biodégradabilité, et la chaîne grasse lui confère ses "caractéristiques PE". Les matériaux biodégradables prometteurs doivent avoir à la fois des caractéristiques de biodégradabilité et de «PE». Par conséquent, il est très nécessaire de comparer la performance globale des matériaux biodégradables et du polyéthène.

Analyse comparative de la performance globale de plusieurs matériaux biodégradables et de polyéthylène basse densité plastique à usage général (LDPE)

Les caractéristiques des différents matériaux biodégradables sont également différentes, chacun a ses propres avantages et inconvénients, mais aucun d'entre eux ne possède pleinement les "caractéristiques PE". Les points de fusion et les propriétés mécaniques de PBAT et PBS sont équivalents à ceux du PE, ce qui indique qu'ils peuvent essentiellement couvrir l'application du PE dans l'industrie des produits jetables, mais par rapport au PBAT et au PBS, il y a des défauts de taux d'hydrolyse trop rapide et de stabilité de stockage médiocre; Le point de fusion du PLA est la résistance est supérieure à celle du PE, mais la ténacité à la traction et la cristallinité sont nettement inférieures. Après des modifications telles que le durcissement et la promotion de la cristallisation, il peut essentiellement couvrir l'application du PE dans l'industrie des produits jetables.

Champ d'application

Selon les statistiques chinoises en 2018, la consommation de produits en plastique jetables en Chine atteint 20 millions de tonnes, ce qui représente 33% de la production nationale de produits en plastique. En théorie, PLA et PBAT peuvent remplacer tous les produits en plastique jetables, c'est-à-dire un marché avec une capacité de marché potentielle de plus de 20 millions de tonnes.

Les principaux domaines d'application de certains matériaux biodégradables à ce stade

Épilogue

À l'heure actuelle, PLA et PBS/PBAT sont les deux matériaux dégradables avec la plus grande production, et ils sont hautement reconnus sur le marché. Ils sont plus susceptibles de remplacer les plastiques non dégradables existants PE et PP dans une large gamme pour une utilisation dans le domaine des produits en plastique jetables. D'autres matériaux biodégradables ont actuellement une capacité de production limitée et le marché est concentré dans le domaine des matériaux biomédicaux haut de gamme à forte valeur ajoutée. Ils ne peuvent pas concurrencer les matériaux PLA et PBS/PBAT en termes de remplacement des plastiques à usage général. Cependant, le processus d'industrialisation à grande échelle de ces matériaux biodégradables aux propriétés uniques s'accélère et devrait avoir de larges perspectives de développement à l'avenir.