二氧化碳基塑料是二氧化碳和其他单体在催化剂作用下共聚所得的高聚物。二氧化碳是一种资源丰富、廉价、无毒的化合物,是化学合成最基本的碳源和最理想的原材料之一。利用二氧化碳生产可降解塑料既可以使温室气体“变废为宝”,又能减轻化学工业对石油资源的依赖,我国是全球二氧化碳排放大国,在碳达峰、碳中和战略目标下,二氧化碳基塑料市场发展前景可期。
目前我国可批量生产的二氧化碳基塑料包括二氧化碳/环氧丙烷共聚物、二氧化碳/环氧丙烷/环氧环乙烷三元共聚物、二氧化碳/环氧丙烷/环氧乙烷三元共聚物等,其中二氧化碳/环氧丙烷共聚物所得的脂肪族聚酯(聚碳酸亚丙酯PPC)是最具有工业化价值的二氧化碳基塑料。二氧化碳基塑料在农用地膜、快递包装、医用材料、食品包装等领域应用前景可期,但目前来看,我国二氧化碳基塑料行业发展仍面临较多问题,其中催化剂的活性与选择性是制约二氧化碳基塑料大规模工业化生产的主要因素。
从技术方面来看,目前我国已成功开发的二氧化碳基降解塑料技术有三种,分别为中科院长春应用化学研究所的以稀土配合物、烷基金属化合物、多元醇和环状碳酸酯组成的复合催化剂为核心的脂肪族聚碳酸脂制备技术,广东中山大学的以高效纳米催化剂为核心的环氧丙烷高效合成聚碳酸亚丙酯树脂技术以及中科院广场化学所的以纳米催化剂为核心的二氧化碳与环氧丙烷反应生产全降解塑料技术。
根据新思界产业研究中心发布的《
2021-2026年二氧化碳基塑料行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示,现阶段,我国二氧化碳基塑料产业己经初具规模,国内相关生产企业包括河南天冠集团、博大东方、江苏中科金龙化工、内蒙古蒙西集团、南通华盛、联创股份等。我国二氧化碳基塑料研发水平并不落后,产业化水平也处于国际领先水平,但受产品售价高、政策倾斜力度不足、催化剂活性低等因素影响,我国二氧化碳基塑料市场推广相对缓慢。
新思界
行业分析人士表示,二氧化碳基塑料是一种新兴环保材料,符合《“十四五”循环经济发展规划》提到的“绿色低碳循环发展”核心要点。同时利用二氧化碳制备物降解塑料体现了环保塑料产品与废弃资源高值化利用的双重价值,未来在科研、生产和市场等多方面共同推动下,我国二氧化碳基塑料市场发展速度将进一步加快。