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1、2015年7月新材料在線 產業研究院化工新材料研究組全球生物降解塑料市場研究報告一、生物降解塑料概述不可生物降解可生物降解石油基塑料生物基塑料來自于生物質資源且可生物降解來自于生物質資源傳統塑料生物塑料生物塑料如PP，PE，PET等生物塑料如生物基PPE,PA，ET，PTT如PLA、PHA，PBS、淀粉基塑料如PBAT，PCL生物降解塑料是一種在自然條件（土壤、沙土）下，或特定條件（堆肥、水性培養液）下，由自然界存在的微生物作用引起降解，最終轉化成二氧化碳、水等物質的塑料。生物降解塑料是指產品在特定環境下可以完全生物降解，而原材料的來源不作為評判標準。（其中綠色陰影部分為生物降解塑料）1生物塑

2、料制品生物降解塑料的分類主要分兩類： 一類為既是生物基又生物可降解，如PLA、PHA、PBS、淀粉基塑料等 另一類為石油基，但生物可降解，如PBAT、PCL等2生物降解塑料降解過程目前能夠實現工業化生產的生物降解塑料主要有淀粉基塑料、聚乳酸（PLA）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS）以及聚羥基脂肪酸酯（PHAs）等四類。生物降解塑料性能對比3淀粉基塑料PLAPHAsPBS耐熱性較低較高高高力學性能適中較高高高耐水解性適中低高較高透明性不透明好不透明不透明加工性能低對設備要求高較好優異成本較低適中較高適中原料糧食糧食（玉米發酵）非糧有機物發酵石化原料；秸稈、玉米棒等非糧有機物發酵來源：新材料在線整理P

3、BS塑料由丁二酸和丁二醇經縮聚而成，原材料來源廣泛。目前也在開發通過生物發酵法獲取原料單體丁二酸的方法。PBS塑料耐熱、耐水解性能較好，加工性能與通用塑料 PP、PE相似，可以直接在現有的塑料加工設備上加工，而且成膜性能特別好。PBS塑料用途極為廣泛，可用于包裝（包括食品包裝、化妝品瓶、藥品瓶）、餐具、一次性醫療用品、農用薄膜、農藥及化肥緩釋材料、生物醫用高分子材料等領域。PBS（聚丁二酸丁二醇酯）4PLA材料經由可再生的植物資源（如玉米）發酵而成， PLA 塑料的耐熱性、力學及光學性能較為優異， 可以使用注塑、擠出等多種方式進行加工，無毒無刺激且具備較好的生物相容性，因而應用較為廣泛。PLA

4、（聚乳酸）5PLA除用于傳統的一次性包裝等領域，3D打印線材也是其新應用領域。 淀粉基降解塑料主要包括三類：淀粉填充型、淀粉共混型和全淀粉型。其中淀粉填充型（含淀粉7-30%）主要成分為通用塑料，不能完全生物降解，屬于淘汰類型。全淀粉型（90%以上）價格太高。 淀粉共混型（3060%）為淀粉與纖維素等其他完全可降解材料的共混，用于制備包裝材料或食品容器。淀粉基塑料6PHAs（聚羥基脂肪酸酯）7PHAs是一種天然高分子聚酯，是很多細菌在特定條件下合成的一種細胞內聚酯。PHAs 塑料的耐熱性、力學、耐水解等性能比較優異， 且具備良好的加工性能，其通過非糧有機物發酵而成， 較高的生產成本限制了其的大

5、規模推廣應用。環境友好的包裝材料，也可用于制造環保的熱敏膠、水溶膠和纖維生物可降解和生物相容性醫用植入材料可控藥物緩釋載體手性單體作為藥物或手性合成的中間體生物柴油PHA的應用的應用二、生物降解塑料市場分析生物降解塑料市場分析9 據Nova-Institute測算，生物基高分子產能為510萬噸，約占2013年的聚合物產能（2.56億噸）的2%。生物基高分子的全球營業額約為100億歐元。 其中，生物降解塑料市場約為57.6萬噸。57.666.68139020406080100120140160201320142019ECGAR：15.8%生物降解塑料市場（單位：萬噸）Source：BCC Res

6、earch市場分析種類細分10 2019年，生物降解塑料市場規模預計將達到139萬噸。2014-2019年復合增長率達到15.8%。 PLA仍然為主要的生物降解塑料品種，約占68%。預計2019年，PLA市場份額上升至70%。68%28%4%2013PLAStarch-basedPHA70%27%4%2019EPLAStarch-basedPHA生物降解塑料細分市場（2013和2019E）Source：BCC Research市場分析應用細分11 生物降解塑料主要應用于包裝、纖維、農業、醫療等領域。 其中在包裝行業的應用最為廣泛，2013年約占市場總量的78%。食品包裝需求又占生物降解塑料包裝

7、市場70%以上份額。 醫療市場需求增長的主要動力之一。0.010.020.030.040.050.060.070.080.090.020132014201945.451.684.55.56.824.52.93.711.10.91.07.70.81.02.80.40.52.00.30.51.91.41.74.6PackagingFibers/FabricsAgricultureMedicalFood ServiceE/EAutoOther生物降解塑料細分應用領域（萬噸）Source：BCC Research市場分析消費地區細分12 目前歐美地區是生物降解塑料的主要市場。2013年歐洲和北美市場的

8、生物降解塑料分別占全球的40.2%和29.6%。 亞洲市場將成為生物降解塑料的主要增長點，預計2019年，亞洲市場份額將由2013年的26.1%增長至32.4%。生物降解塑料消費地區細分Source：BCC Research40.2%29.6%26.1%4.0%2013歐洲北美亞洲其他38.5%24.3%32.4%4.8%2019歐洲北美亞洲其他我國生物降解塑料現狀13PBSPLA國內主要產能為浙江海正生物5000噸/年，是繼美國之后全球第2家達到千噸級以上生產能力的廠家。著名研究單位：中國科學院長春應化所 國內的PBS 研究和產業化，中科院理化研究所和清華大學走在了前列。國內公司產業化技術基

9、本出自這兩家。 我國PBS產能增長迅速，主要金發科技、億帆鑫富、安徽和興、山東匯盈等。產能有過剩，不少公司停止原有規劃，如齊翔騰達停止建設其15萬噸PBS項目。我國生物降解塑料現狀14我國 PHA領域的研究在世界范圍內是最活躍的，特別是清華大學和中國科學院。天津國韻生物建立一個萬噸的 PHA工廠，目前產能僅次于美國Metabolix。還有浙江寧波天安生物、深圳意可曼等，使我國在PHA 領域產業化處于國際領先水平。淀粉基PHA以武漢華麗環保為代表，已形成4萬噸/年PSM生物塑料產能規模，中國第一，全球第二大淀粉基生物塑料領先企業。僅次于意大利的Novamont。國外生物降解塑料主要產能分布15企

10、業國家產品類型規模DuPont美國PBS萬噸級EastmanChemical美國PBS萬噸級NatureWorks美國PLA14萬噸Chronopol美國PLA萬噸級三菱塑料日本PLA-油墨化學日本PLA-島津制作所日本PLA-三井化學日本PLA-EmsInventa-Fischer德國PLA-Telles（Metabolix和ADM合資 ）美國PHAs5萬噸Bio-On意大利PHAs1萬噸Biomers德國PHAs0.1萬噸昭和高分子日本PBS2.5萬噸Warner-Lambert美國淀粉基-Trellis（收購Cereplast）美國淀粉基1.8萬噸Novamont意大利淀粉基7.5萬噸B

11、iotec德國淀粉基-來源：興業證券，新材料在線整理我國生物降解塑料主要產能分布16企業產品類型規模金發科技PBSA3萬噸山東匯盈PBS2.5萬噸揚州邗江格雷絲PBS2萬噸億帆鑫富PBAT/PBS/PBSA1.3萬噸安徽和興PBS1萬噸藍山屯河PBS1萬噸武漢華麗環保淀粉基4萬噸天津國韻生物PHA1萬噸寧波天安生物PHBV0.2萬噸深圳意可曼生物PHA0.5萬噸浙江海正生物PLA0.5萬噸來源：新材料在線整理三、生物降解塑料未來展望生物降解塑料未來展望一、生物降解塑料增速發展18 全球可降解塑料正處于加速發展階段， 歐美日等發達國家走在世界前列， 均制定了相應的政策以推動可降解塑料的發展。 2

12、015年，吉林省實施“禁塑令”，為全國第一個全面禁塑地區。聚乳酸等生物降解塑料迎來政策性發展機遇。 生物降解高分子材料的價格高，參與市場競爭困難，因而不易推廣應用。且原材料多來源糧食等，涉及到與人爭食的問題。 生物可降解塑料仍需要考慮回收與回收后集體堆肥問題，確保生物降解塑料真正降解。二、仍存在價格高和堆肥等問題各國生物降解塑料產業政策一覽國家日期內容愛爾蘭2002征收塑料增值稅意大利2006立法對普通塑料生產商征收重稅2011立法全面禁止非生物降解一次性塑料袋的使用法國2014從2016年1月1日起全面禁止使用一次性塑料袋德國、比利時、荷蘭2011-2014紛紛制定優惠的稅收政策，鼓勵生物降解塑料的應用，同時對傳統塑料加征拋置費。歐盟2014歐洲議會通過一項法律草案，要求歐盟國家2017年一次性塑料制品使用量減少50%，2009年減少80%。美國美國2002美國農業部要求各州必須制定生物可降解農用塑料使用計劃2009通過2009年恢復與再投資法，立法推動可降解塑料的推廣中國2008國務院下發關于限制生產銷售使用塑料購物袋的通知，在全國范圍內禁止生產銷售使用超薄塑料袋，并實行塑料袋有償使用制度。2015吉林省正式施行“禁塑令”， 規定全省范圍內禁止生產、銷售不可降解塑料購物袋、塑料餐具。來源：興業證券，新材料在線整理19