擴(kuò)鏈法合成聚乳酸類(lèi)生物降解材料

  目前，塑封膜可降解原料高分子材料在 、醫(yī)學(xué) 、環(huán)境等方面迅速發(fā)展，特別是聚乳酸類(lèi)高分子，因其具有很好的生物降解性 、相容性和可吸收性等特殊性能，主要原料乳酸又是可再生資源，因此成為材料科學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)。

  丙交酯開(kāi)環(huán)聚合易于獲得高分子量的聚乳酸類(lèi)聚合物，但環(huán)狀中間體丙交酯的制備使聚合物的合成路線(xiàn)冗長(zhǎng)、成本高，影響了聚乳酸類(lèi)生物降解材料的推廣應(yīng)用。因此，近年來(lái)由乳酸直接縮合法合成聚乳酸衍生物特別引人注目，然而一般情況下乳酸單體的熔融聚合或溶液聚合難以獲得高分子量的聚合物。雖然塑封膜可降解原料有很多優(yōu)點(diǎn)，但是在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中也存在很多不足:如塑封膜可降解原料的韌性比較差，缺少?gòu)椥砸约叭嵝?，質(zhì)地硬而且脆性大，溶體強(qiáng)度相對(duì)較低，結(jié)晶速率過(guò)慢等，上述缺陷限制了其在很多方面的應(yīng)用。

  提高分子量的重要方法之一是采用快捷、有效的擴(kuò)鏈反應(yīng)，在高分子合成中，通常是指使用擴(kuò)鏈劑等手段，在短期內(nèi)通過(guò)兩個(gè)聚合物的基團(tuán)相連接而增加聚合物分子量的反應(yīng)。由于縮聚反應(yīng)一般在反應(yīng)后期小分子脫除困難，聚合物不易達(dá)到所需要的分子量，此時(shí)擴(kuò)鏈反應(yīng)尤為重要，利用擴(kuò)鏈反應(yīng)進(jìn)行改性，還可得到生物降解型聚氨酯。為了降低生產(chǎn)成本，成功制備出綜合性能較好的PLA基復(fù)合材料，張?jiān)骑w在前人的工作基礎(chǔ)上，利用硅灰石填充改性PLA/PBAT共混體系，并系統(tǒng)研究了硅灰石對(duì)PLA/PBAT復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)及性能的影響。因此，聚乳酸類(lèi)生物降解材料的擴(kuò)鏈法合成具有重要的意義。

可降解塑料的發(fā)展機(jī)遇

  各國(guó)的“限塑令”逐漸升級(jí)為“禁塑令”。以歐盟的政策衍變?yōu)槔?，歐盟2015年就發(fā)布了限塑指令，目標(biāo)是在2019年底歐盟國(guó)家的民眾每年每人消耗不超過(guò)90個(gè)塑料袋，而在2025年，這個(gè)數(shù)字減少到40。指令發(fā)布后，各個(gè)成員國(guó)都踏上了“限塑之路”?？伤芊饽た山到庠蠝p少了二氧化碳排放量如今，我們生產(chǎn)的塑料垃圾比人類(lèi)歷比以往任何時(shí)候都多。2018年，歐盟議會(huì)又通過(guò)了一項(xiàng)關(guān)于控制塑料廢棄物的法令。根據(jù)法令，自2021年起，歐盟將禁止成員國(guó)使用飲管、餐具和棉花棒等10種一次性塑料制品，這些用品將由紙、秸稈或可重復(fù)使用的硬塑料替代。

  塑料瓶將根據(jù)現(xiàn)有的回收模式單獨(dú)收集；到2025年，要求成員國(guó)的一次性塑料瓶回收率達(dá)到90%。同時(shí)，法案還要求制造商必須對(duì)其塑料產(chǎn)品和包裝的情況承擔(dān)更多責(zé)任。全球范圍內(nèi)“禁塑令”的實(shí)施推動(dòng)了可降解塑料需求增長(zhǎng)。今年1月份國(guó)家發(fā)改委和生態(tài)環(huán)境部發(fā)出“禁塑令”之后，目前國(guó)內(nèi)已有29個(gè)省市相繼頒布了具體落地實(shí)施方案。距離版"限塑令"實(shí)施大限不足2個(gè)月，各地正加緊落實(shí)具體方案。近期，北京市發(fā)改委等部門(mén)就《北京市塑料污染治理行動(dòng)計(jì)劃（2020-2025年）（征求意見(jiàn)稿）》提出對(duì)六大重點(diǎn)行業(yè)塑料污染治理措施及日程。浙江省9部門(mén)聯(lián)合發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的實(shí)施辦法》要求禁止、限制部分塑料制品的生產(chǎn)、銷(xiāo)售和使用?！蛾P(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)塑料污染治理的意見(jiàn)》要求在2025年完善塑料制品生產(chǎn)、流通、消費(fèi)和回收處置等環(huán)節(jié)的管理制度，對(duì)不可降解塑料逐漸禁止、限制使用?！蛾P(guān)于扎實(shí)推進(jìn)塑料污染治理工作的通知》要求各地在8月中旬前出臺(tái)省級(jí)實(shí)施方案，確保如期完成目標(biāo)任務(wù)。提高分子量的重要方法之一是采用快捷、有效的擴(kuò)鏈反應(yīng)，在高分子合成中，通常是指使用擴(kuò)鏈劑等手段，在短期內(nèi)通過(guò)兩個(gè)聚合物的基團(tuán)相連接而增加聚合物分子量的反應(yīng)。中國(guó)每年約消耗購(gòu)物袋400萬(wàn)噸、農(nóng)膜246萬(wàn)噸、外賣(mài)包裝260萬(wàn)噸，且隨著快遞、外賣(mài)業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，塑料需求持續(xù)增長(zhǎng)。而對(duì)于這些領(lǐng)域，特別適用塑封膜可降解原料。假設(shè)替代10%，即可新增90萬(wàn)噸以上可降解塑料需求。太平洋證券認(rèn)為隨著技術(shù)進(jìn)步、規(guī)?；a(chǎn)、成本下降、環(huán)保理念提升，可降解塑料未來(lái)成長(zhǎng)空間10倍以上。

一次性紙制品，就是安全環(huán)?？山到獾膯?/p>

  類(lèi)紙制品基本均由紙和塑料膜類(lèi)產(chǎn)品組成而成。為了獲得對(duì)水、油等的阻隔性能，有兩種方法：種是需要在原紙上淋一層塑料薄膜（淋膜），目前市場(chǎng)上絕大多數(shù)為聚乙烯（PE）淋膜。但PE淋膜產(chǎn)品存在不可降解、不可再漿、回收困難的缺點(diǎn)。

面對(duì)行業(yè)的綠色環(huán)保需求，相關(guān)企業(yè)開(kāi)發(fā)出了塑封膜可降解原料淋膜產(chǎn)品和乳液涂層產(chǎn)品，涂層產(chǎn)品替代聚乙烯（PE）淋膜。

第二種是在紙中添加防水防油劑（需考防油劑的安全性和環(huán)保性）。1951年由3M公司研制成功，全氟碳化物（Perfluorinated compounds，PFCs）由于其具有較好的疏水和疏油性質(zhì)以及穩(wěn)定性，被廣泛應(yīng)用于許多方面，尤其是在食品接觸材料用紙中的應(yīng)用。目前全球PBAT市場(chǎng)需求旺盛，由于塑封膜可降解原料價(jià)格較高，而我國(guó)具備良好的原料生產(chǎn)條件。

防油劑里的全氟化合物可能影響女性生育力

  目前許多研究表明C8-PFCs（含8個(gè)碳全氟碳化物）由于其毒理學(xué)上存在不安全性，全氟化合物和風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。新華醫(yī)院的張軍團(tuán)隊(duì)歷時(shí)三年通過(guò)對(duì)上海一千多名夫婦的的研究分析，發(fā)現(xiàn)全氟化合物在食品，空氣，飲水當(dāng)中的暴露可能會(huì)導(dǎo)致女性生理周期的異常，進(jìn)而影響繁殖功能，這一研究成果國(guó)際環(huán)境領(lǐng)域雜志，《環(huán)境與健康展望》發(fā)表研究文章證實(shí)，亞洲地區(qū)對(duì)相關(guān)的報(bào)道。顏色及效果可根據(jù)客戶(hù)要求配制能使產(chǎn)品呈現(xiàn)各種彷云石效果，因此被廣泛應(yīng)用于日用塑料制品、飲水機(jī)外殼、百葉窗簾、玩具、工藝飾品、文化用品、裝飾用品、首飾、項(xiàng)鏈等領(lǐng)域。

降解材料供需兩旺，小廠進(jìn)場(chǎng)

  大型資本提前上10年布局并且早已量產(chǎn)，現(xiàn)在政策落地就是收割的黃金時(shí)期，例如浙江海正、安徽豐原、金發(fā)科技、藍(lán)山屯河、金暉兆隆、金丹科技。后知后覺(jué)的大鱷，在政策明朗的前提下也加速上馬，例如寧波長(zhǎng)鴻高科、重慶鴻慶達(dá)、凱賽生物、山東瑞豐高材、山東睿安生物、湖南宇新股份、四川能投化學(xué)、山東聯(lián)創(chuàng)股份、萬(wàn)華化學(xué)等一眾公司，可以預(yù)見(jiàn)明年后年的聚合裝置將會(huì)井噴。資本的嗅覺(jué)異常靈敏，加上整天的會(huì)議信息，刺激此前觀望的中下游小廠家加速進(jìn)場(chǎng)，別人能吃肉，我也要喝啖湯。深圳一家吹膜廠1個(gè)多月前就開(kāi)始試料，現(xiàn)在試料成功后生意做不完。佛山一家改性廠1個(gè)月前就購(gòu)置2臺(tái)雙螺桿機(jī)，專(zhuān)做降解改性料?；ǘ家淮罂罾习逭谒奶幷彝顿Y標(biāo)的，據(jù)說(shuō)與塑封膜可降解原料相關(guān)的就行。……不要小看民間小廠，可能在石化石油面前是九牛一毛，耐不住小廠數(shù)量多。今年三四月份熔噴布的瘋狂仍然歷歷在目。據(jù)說(shuō)，小廠也有小廠的技術(shù)門(mén)道（查看熔噴布的門(mén)道），碳酸鈣一加，螺桿機(jī)一過(guò)，做得甚至比上游的還便宜，就是顏色偏黃。反正你向下游廠家保證是可降解的就行，下游小廠一切按成本優(yōu)先，改性廠自然也有市場(chǎng)。年后降解塑料可能一貨難求因?yàn)榻?，改性廠都在嘗試做PBAT的改性料，咨詢(xún)?cè)嚵系娜找嬖龆?，市?chǎng)需求持續(xù)升溫。PBAT方面，據(jù)了解藍(lán)山屯河（年產(chǎn)能13萬(wàn)噸）、金暉兆?。戤a(chǎn)能3萬(wàn)噸）貨物緊張，目前市場(chǎng)報(bào)價(jià)在2.3~2.4萬(wàn)之間，高位去到2.5萬(wàn)。知情人士透露，廠家可能醞釀新一輪漲價(jià)，此前的10月10日藍(lán)山屯河才漲過(guò)1000元。而且塑封膜可降解原料價(jià)格較高，增加了原料成本，也限制了其在商業(yè)上的推廣。PLA方面，歐美圣誕臨近，需求減少，大量貨物進(jìn)入中國(guó)，目前市場(chǎng)均價(jià)在3.2~3.4萬(wàn)，但貿(mào)易商多有持貨待漲的心態(tài)，看好后市。有貿(mào)易商預(yù)判明年2、3月份PLA價(jià)格可以漲到3.6~3.8萬(wàn)。隨著全國(guó)禁塑方案實(shí)施，年后需求，塑封膜可降解原料可能一貨難求。

塑封膜可降解原料