新材料产业洞察：需求达千万吨！重点关注聚乳酸

塑料作为一种“万金油”一样的材料，广泛分布在各行各业，在我们生活和工作的方方面面，如点过的外卖、拆过的快递、药品的包装盒、奶茶的吸管等等，它无疑是最方便的材料之一。然而塑料的滥用也加剧白色污染。可降解塑料的发明很好地兼顾了方便性和环保性，它指的是其制品的各项性能可满足使用要求, 在保存期内性能不变, 而使用后在特定的环境下，通过光或微生物将塑料大分子链切断变成小分子, 最终变成水和二氧化碳等对环境无污染的物质。

探迹大数据研究院构建了可降解塑料产业链图谱，探讨目前可降解塑料市场现状、重点关注产业、企业概况及发展趋势。

据原材料来源划分，可降解塑料主要有石油基和生物基两种。由于化石能源的不可再生性，生物基塑料制品逐渐走入大众的视野。随着技术的发展，可通过改性和共混等方式提高生物基塑料的性能，使其可以在硬度、透明度、强度、耐热性的方面媲美石油基塑料。

可降解塑料潜在需求达千万吨。

生物降解塑料将重点在难以通过回收实现污染防治的包装薄膜、一次性塑料袋、一次性餐具和农用地膜实现广泛应用。据国信证券预测，到2025年，预估可降解塑料在塑料餐具领域替代空间将达57万吨，快递领域的可降解塑料需求量有望达73.36万吨，在农用薄膜领域替代空间有望达14万吨，包装塑料薄膜替代空间将达到864万吨。

国内需求有望进一步放量。

中国可降解塑料发展起步较晚，但市场增长势头强劲。公开数据显示，2020年以来，可降解塑料需求量增速均保持在20%以上。与千万吨的潜在需求空间相比，预计2022年我国生物降解塑料需求量仅为33.78万吨，需求仍有待放量。IHS统计数据显示，中国的可降解塑料渗透率仅为0.62%，低于全球0.65%的水平。这说明我国生物降解塑料对传统石油基塑料的替代仍处于起步阶段，替代过程中的需求放量仍未到来。

PLA应用前景良好。

以合成生物降解塑料为代表的生物降解塑料凭借良好的使用性能和降解性成为主流门类。PLA、PBAT等合成生物降解塑料在力学性能、热学性能上与传统石油基塑料较为接近，能够满足生产生活的对性能的需求。同时，生物降解塑料具有良好的降解性，废弃后能不依赖光照自然分解，适合日常废弃塑料的情景。

聚乳酸（PLA）是一种新型生物基材料，其原料来源于玉米、小麦等可生植物资源。废弃后的聚乳酸可完全分解为二氧化碳和水，有优越的生物可降解性和生物相容性，在生物医药高分子、包装和农用地膜都有广阔的应用前景。

PLA合成方式中丙交酯开环聚合法为核心。

PLA合成方式主要有直接聚合法及丙交酯开环聚合法，后者适用于大规模生产、但生产工艺繁琐、成本高。前者成本低但不易得到高分子量的聚合物。上游农作物原料可选种类多，玉米为最好农产品品种。制备 1 吨聚乳酸或者 1.37 吨乳酸仅需 2.39 吨玉米，理论聚乳酸、乳酸产率分别为 41.8%、57.3%，为所有农产品中最高。

丙交酯中间体制备技术为工艺核心。

丙交酯的纯度将直接影响到所制备出的聚乳酸分子量，只有高光学纯度的聚乳酸才可以在分子量、微观结构实现可控、可调，进而影响相关产品的物理和化学属性，因此丙交酯纯化技术为聚乳酸行业竖起了较高的技术壁垒。目前，掌握高质量丙交酯制备技术且形成聚乳酸生产规模的企业全球仅三家，分别为 NatureWorks、Total-Corbion 和浙江海正。

我国2017年聚乳酸需求量为10.9万吨，2020年需求量为21.99万吨, 2017-2020年复合增长率26.36%。随着禁塑政策以及可降解塑料的推广，预计PLA需求量会继续增加。

国内PLA企业产能较低，发展潜力大。全球PLA产能约61.55万吨。西欧和美国是PLA主要消费市场，全球PLA产能最大的企业是美国Nature Works，年产能达16万吨，远超国内聚乳酸生产企业。国内现有PLA产能估计在31.5万吨左右。其中生产规模较大的是安徽丰原（10万吨/年）、河南龙都天仁/和江苏允友成生物。