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填补聚乳酸连续发泡生产工艺、装备及产品空白,项目通过鉴定
文章来源:纺织服装周刊 2020-06-29


  6月24日,中国纺织工业联合会组织召开了由恒天生物基材料工程技术(宁波)有限公司、中国科学院宁波材料技术与工程研究所、山东通佳机械有限公司、广州碧嘉材料科技有限公司、恒天纤维集团有限公司共同承担完成的“聚乳酸连续挤出高倍率发泡材料及其耐热制品成型技术装备研究和产业化”项目视频鉴定会。该项目来源于国家“十三五”重点研发计划“重点基础材料技术提升与产业化”重点专项——“高品质聚乳酸纤维及其纺织品规模化制备与应用”课题三相关内容的生产应用研究,并获得中国恒天创新科技基金支持。

  来自北京服装学院、北京工商大学、清华大学、浙江理工大学以及国家先进功能纤维创新中心的7位专家组成了鉴定委员会,主任委员由北京服装学院材料设计与工程学院院长王锐担任,副主任由北京工商大学教授、中国塑料加工工业协会降解塑料专业委员会秘书长翁云宣担任。

  与会专家听取了承担单位的汇报,审查了有关资料,观摩了样品,并派专家代表考察了生产现场,经过质询和讨论,对项目给予了高度评价。

  项目针对聚乳酸连续发泡加工难、耐热性差等缺点,研究扩链增粘、物理发泡工艺与产品结构及性能之间的关系,开发聚乳酸扩链反应挤出技术,成功制得了高熔体强度聚乳酸树脂,设计制造了聚乳酸专用高效混合与分散双阶式连续挤出发泡装备,开发出高倍率的聚乳酸发泡片材连续挤出工业化生产工艺,成功生产了发泡倍率 5~25倍、厚度 1~6mm可调性能优异的发泡片材,并通过成型工艺优化和设备改造,开发出使用温度在-20℃~130℃的食品容器及包装产品。填补了国内聚乳酸连续发泡生产工艺、装备及产品空白,达到国际先进水平。

  禁塑令趋于严格,新材料前景看好 

  国家发展改革委、生态环境部于2020年1月19日公布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,到2020年底,我国将率先在部分地区、部分领域禁止、限制部分塑料制品的生产、销售和使用,到2022年底,一次性塑料制品的消费量明显减少,替代产品得到推广。具体措施包括:到2020年底,相关城市、景区景点的餐饮堂食服务禁止使用不可降解一次性塑料餐具,到2022年底,扩大实施范围;到2025年,地级以上城市餐饮外卖领域不可降解一次性塑料餐具消耗强度下降30%。

  截至目前,已有11个省市相继发布政策,明确禁塑目标。除中国外,意大利、法国、美国、日本、澳大利亚、英国等国家也已开始在部分区域或全国范围实施不同程度禁塑令。欧盟议会于2018年10月24日一审通过新法令草案,在2021年之前禁止使用一次性包括吸管、棉签和一次性塑料盘及餐具等塑料品。还把高轻质塑料袋和聚苯乙烯快餐盒都列入立法禁止使用范围。

  在禁塑令逐渐趋于严格的情况下,传统的PP、PS 吸塑餐具也必然会受到抑制,目前的替代品只有纸浆产品和甘蔗渣产品。纸浆、甘蔗渣产品受产量及加工工艺的制约,其成本也高,产量受限,而且在生产过程中对环境的污染远超过塑料。在使用过程中,纸制品并不是天然安全的,各种废纸回收后成为造纸原料已是不争的事实,即便纯净的木浆制成的纸制品,如果不采取表面覆膜或加入防油防渗助剂也是无法达到餐盒的要求的。在使用后纸制品并不能立即变成水和二氧化碳,而且有覆膜或加入防油防渗助剂的纸制品是无法再用作造纸原料的。因此,纸制品并不是完全环保的。

  聚乳酸发泡材料通过发泡工艺大大降低成本,而且安全、环保,可取代纸浆包装而成为全新的生物降解环保包装替代品。而相比于普通的聚乳酸吸塑或注塑制品,聚乳酸发泡制品的重量减轻了近2/3,单价大幅降低,易被市场所接受。

  据估算,作为PS发泡产品、PP以及纸制餐具的替代品,聚乳酸发泡产品在中国约有150万吨的市场容量,市场金额约500亿元。中国以外的区域约有400万吨的市场容量,市场金额约320亿美元。(聚乳酸发泡产品的目标市场及容量细分见表1)

   而在包装行业较为普遍的 EPE、EPS 发泡的应用也逐步受到各国环保政策的压力,逐步受到限制。具体统计,在包装行业应用的 EPE、EPS 的用量在 1500 万吨左右,这部分若替代 10%即有150万吨的市场需求。

  项目技术的推广及应用 

  目前,恒天聚乳酸发泡产品已经通过了工业堆肥测试,获得了德国DIN CERTCO、美国BPI认证,也通过了美国FDA、德国LFGB等食品接触安全认证。公司建有10万级净化成型车间,并通过了《BRC全球标准-包装与包装材料》认证。项目已建成千吨级生产线并实现了规模化生产,开发了冷鲜食品托盘、鸡蛋盒、餐盘、汉堡盒、打包盒、泡面碗以及电子包装等二十多种产品,远销欧美,获得客户广泛好评。

  作为新型材料产品与市场,未来公司渠道策略也根据目标市场而制定,在亚洲制造业密集地区,计划建立集推广、销售、服务为一体的分公司或联营公司,尽量以本土化团队作本土化经营。在欧美、日本等发达国家,采取两种渠道模式:技术合作型机构推广并利润分红模式和代理商模式;同国际型贸易公司合作,让其在原有客户基础上推广恒天产品。计划三年内在日本、美国、澳大利亚、意大利、德国以及南美建立稳定的代理商系统与合作经营生产机构。

  同时,由于产品质轻、需求量大等特点,远距离运输成本较高,公司计划在全国乃至全球范围内进行生产线布局并寻求广泛合作,合作方式可采取产品代理、技术服务和技术输出等多种模式。

 
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