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二氧化碳全降解塑料商机可期

文章作者:优博时时彩平台开户发布时间:2019-12-05浏览次数:672

中国二氧化碳塑料的研发水平并不落后,工业化水平甚至处于国际领先地位,但市场推广仍然困难。

二氧化碳是温室效应的主要“罪魁祸首”,它也是廉价的碳和氧资源。为了去除塑料“白色污染”帽子,从足够的二氧化碳来源合成可生物降解的塑料是一个全球性的热点。

根据最新消息,拜耳材料科技决定自2016年起使用二氧化碳代替石油生产塑料产品,并在德国Domagen设计了一条容量为5,000吨的生产线。

此前,英国还启动了一项关于二氧化碳生物塑料的研究项目,该项目由政府全额资助,通过尖端技术将废弃生物质和二氧化碳转化为塑料原料。

与欧美国家相比,中国二氧化碳塑料的研发水平并不落后,工业化水平甚至处于国际领先地位。然而,摆在我们面前的问题是,由于生产规模小,产品价格高,政策倾斜不足,二氧化碳基塑料产品的市场推广仍然很困难。

显着优势

据统计,世界每年的化石能源消耗量高达240亿吨二氧化碳,其中光合作用下植物吸收约150亿吨,其余90亿吨永远留在大气中。为了将浪费资源的二氧化碳浪费成废物,基于二氧化碳共聚物的可生物降解塑料已成为发展的热点。

中国科学院长春应用化学研究所研究员王献宏告诉《中国科学报》,二氧化碳基塑料的主要原料是二氧化碳,环氧丙烷和丙烯。其中,二氧化碳被广泛使用,质量百分比约为40%。

除了资源回收的重要性之外,二氧化碳基塑料的环保效果也使它们看起来一览无余。王先宏说,由于二氧化碳基塑料是脂肪族聚酯,它们具有100%的生物降解性,可以避免传统塑料制品对环境的二次污染。

不仅如此,与其他生物降解塑料相比,二氧化碳基塑料也是价格最低的品种之一。 “二氧化碳成本低于1000元/吨,一般聚合物行业的单体成本超过5000元/吨。”王先宏说。

除成本外,性能对工业产品也至关重要。二氧化碳基塑料是生物降解塑料中最好的阻气性能之一。它具有优异的阻氧性和耐水性,可用于具有高阻隔性的食品和药品包装材料。

此外,二氧化碳基塑料是一种无定形材料,具有透明的特性,主链的柔性结构也使其成为制造薄膜的最佳选择,在薄膜包装和农用薄膜中起着重要作用。

中国塑料协会降解塑料专业委员会秘书长翁云轩表示,二氧化碳基塑料不仅可以减少二氧化碳排放,还可以节约石油资源,从根本上解决“白色污染”问题与塑料相比石油制品。它是典型的循环经济技术模型。

中国的工业化水平领先世界

随着人们环保意识的提高,近年来,二氧化碳基塑料的产业化进程不断加快,世界各地的许多企业也开始尝试工业化。

拜耳材料科技在生产线中心放置了一个25吨重的化学反应器,价值1500万欧元的工厂项目已进入最后建设阶段。早在2010年,美国能源部也拨款1840万美元,用于加速Novomer二氧化碳塑料生产线的商业化。

中国在该领域的工业化水平处于领先地位。王先宏告诉记者,2004年,中国科学院长春英华研究院与蒙西高科技集团有限公司共同建成了世界上第一条1000吨试验试验线,实现了以二氧化碳为基础的塑料工业化有可能突破。

经过近10年的工业化,2013年1月,浙江台州邦丰塑料有限公司建立了年产3万吨二氧化碳的塑料生产设施,生产出世界上第一个二氧化碳基塑料成熟产品。基于二氧化碳的塑料树脂和薄膜产品在美国以100吨级的商标“PCO2”销售。

2013年8月,中国科学院长春应用化学研究所与富士康签署协议,在吉林省建立一条年产3万吨二氧化碳的塑料生产线,主要用于电子产品的包装。目前,该生产线正在建设中。

虽然二氧化碳基塑料的工业化已经突破,但截至目前,大规模的二氧化碳基塑料生产线尚未见报道。业内人士表示,与传统聚乙烯塑料相比,二氧化碳基塑料的产业化仍处于起步阶段,规模扩大和市场推广仍面临诸多困难。

许多问题有待解决

大规模应用二氧化碳基塑料的第一个障碍是价格昂贵。

台州邦丰塑料有限公司总经理赵云超告诉记者,虽然原料成本低,但价格高,使得环保材料在国内名声大噪。

王先宏进一步指出了原因:“由于二氧化碳基塑料的生产规模小于传统聚乙烯材料,初期投资大,边际成本高,最终价格为1.5比2是传统聚乙烯材料的一倍。因此在与不可降解的传统塑料竞争方面处于劣势。“

“如果要降低价格,就必须扩大规模,实现批量生产。目前,这是3万吨。如果扩大到10万吨或30万吨,价格会大幅下降,但主要是按政策。“赵云超坦率地说。

然而,目前的情况是国内对生物降解塑料制品行业的投资很小,政策不够倾斜,这在一定程度上减缓了二氧化碳塑料行业的发展。

另一个限制因素是二氧化碳基塑料的性能仍然存在一些缺点。王先宏说,二氧化碳基塑料的温度范围很窄。小于20摄氏度。实力很低。高于35摄氏度,强度非常低。。原因是其玻璃化转变温度为35摄氏度且不结晶。因此,它的温度在这个温度下是稳定的。该性质非常差并且必须进行改性,并且改性的前提是生物降解,因此难以进行,并且通常导致成本的显着增加。

与此同时,随着石油价格持续下跌,石油塑料价格继续下跌,碳基塑料公司面临越来越大的压力。

如何解决问题

虽然可降解塑料行业的前景光明,但基于上述原因,许多公司难以支持,转而生产石油基塑料或专注于出口市场。

为此,赵云超呼吁国家对降解塑料企业给予更多优惠政策。例如,在发达城市和旅游城市,有必要增加对吉林“塑料禁令”等生物降解塑料的支持;企业收集和使用的二氧化碳浪费也应该享受免税等优惠政策。

翁云轩还希望国家通过产业政策引导支持生物基塑料的发展,并提出制定生物基塑料产品的财政补贴和税收优惠等政策。王先宏建议加快环境保护法律的完善,进一步加强碳排放政策,建立国内碳交易机制,提高人们的环保意识。

除政策支持外,王先宏表示,技术方面还应积极提升催化剂技术和聚合工艺,从而进一步降低二氧化碳基塑料的生产成本,缩小与传统塑料的价格差距。在产业发展方面,应加强产业链下游新产品的开发,提高二氧化碳基塑料在地膜和包装膜中的应用。

“覆膜的白色污染只是一个需要解决的问题,但可生物降解的覆盖膜与聚乙烯薄膜之间的价格差异是其三倍以上。”王先宏说,一方面,它应该进一步改善制造和可生物降解农用地膜的应用技术及其降低。另一方面,成本应增加对农业薄膜补贴的补贴,以便在吉林,新疆,内蒙古,青海等地推广和应用可生物降解的覆盖膜。

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