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聚乳酸行業(yè)競爭格局及趨勢分析（附報(bào)告目錄）

1、聚乳酸行業(yè)發(fā)展概況

聚乳酸系乳酸單體經(jīng)脫水縮聚所形成的高分子聚合物，是一種典型的合成類 可完全生物降解材料，由于其具有可靠的生物安全性、生物可降解性、環(huán)境友好性、良好的力學(xué)性能及易于加工成形等優(yōu)點(diǎn)，在生物醫(yī)用高分子、紡織行業(yè)、農(nóng)用地膜和包裝等行業(yè)具有廣闊的應(yīng)用前景。

相關(guān)報(bào)告：北京普華有策信息咨詢有限公司《2020-2026年聚乳酸行業(yè)供需格局及前景預(yù)測報(bào)告》

聚乳酸特性

聚乳酸的自降解以水解為主要形式，通常不需要特殊水解酶，降解產(chǎn)物可參加體內(nèi)循環(huán)，最終以二氧化碳和水的形式排出體外，對環(huán)境不產(chǎn)生污染。聚乳酸屬脂肪族熱塑性高分子材料，其力學(xué)性能主要受其結(jié)品度的影響，和聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET)、聚苯乙烯（PS）等性能相當(dāng)，可有效替代石油基高分子材料。聚乳酸具有良好的加工性能，可采用注塑、熱塑、擠出成型、吹膜成型、發(fā)泡成型等方式加工。

由乳酸單體聚合生產(chǎn)聚乳酸的技術(shù)經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展，目前其工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)日益成熟。聚乳酸的生產(chǎn)方法可分為以乳酸單體直接脫水縮聚的一步法，以及先將乳酸脫水生成丙交酯、再開環(huán)聚合制得聚乳酸的二步法。目前世界上生產(chǎn)高品質(zhì)大分子量聚乳酸均采用兩步法。

聚乳酸(PLA)屬于生物基塑料中的一種，根據(jù)歐洲生物塑料協(xié)會(EuropeanBioplastics）定義，生物基塑料是一類生物基、可生物降解或兩者兼而有之的具有不同特性的創(chuàng)新型材料，包括聚乳酸（PLA）、聚羥基烷酸酯（PHA）、聚丁二酸丁二醇酯（PBS)、淀粉共混物（PSM），生物基聚乙烯(PE）、生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET)、生物基聚酰胺（PA）、生物基聚對苯二甲酸-丙二醇酯（PTT)，聚對苯二甲酸-己二酸-丁二醇酯（PBAT)、聚已內(nèi)酯（PCL)。上述生物基塑料按原材料是否為生物基材料，是否可生物降解兩個(gè)維度，可劃分如下:

生物基塑料按原材料劃分

資料來源：EuropeanBioplastics、普華有策

近些年，隨著改性及共混技術(shù)的發(fā)展，生物基塑料在硬度、力學(xué)強(qiáng)度、耐熱性、透明度等性能指標(biāo)方面已接近傳統(tǒng)石油基塑料，同時(shí)由于生物基塑料憑借原材料的可再生性、生產(chǎn)使用過程中的低碳排放，以及部分材料廢棄后的可生物降解性等優(yōu)勢，已在許多領(lǐng)域開始替代傳統(tǒng)石油基塑料。

全球生物基塑料下游應(yīng)用情況

資料來源：EuropeanBioplastics、普華有策

2、聚乳酸的主要應(yīng)用

（1）聚乳酸在塑料行業(yè)的應(yīng)用

利用聚乳酸成型的生物基塑料有廣泛的應(yīng)用，包括家電及電子產(chǎn)品外殼，可生物降解的醫(yī)療植入物，罐、杯、瓶和包裝材料等。聚乳酸塑料的力學(xué)特點(diǎn)類似于傳統(tǒng)的塑料材料，如聚苯乙烯（PS）、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET)﹔聚乳酸塑料可以利用已有的石化塑料工廠生產(chǎn)，而不需要進(jìn)一步大規(guī)模的工業(yè)投資。傳統(tǒng)塑料廢棄物的處理方法主要有填埋、焚燒和回收利用，然而這三種方法都不能很好的解決環(huán)境問題。塑料填埋后破壞了土壤的透氣性、阻礙水分流動，導(dǎo)致植物發(fā)育不良，減產(chǎn)。早在2013年，據(jù)中國科學(xué)報(bào)報(bào)道在新疆、甘肅一些地方，長期累積的廢舊地膜每畝高達(dá)20公斤，相當(dāng)于在土地中鋪了5層塑料膜，土壤地膜殘留使農(nóng)作物減產(chǎn)10%~20%。一些塑料本身的聚酯成分和其中輔助材料的存在，燃燒過程中產(chǎn)生大量有毒有害物質(zhì)，劇毒物質(zhì)二惡英就是其中一種。

我國塑料垃圾主要來自農(nóng)用地膜和人們?nèi)粘Ｉ钪械囊淮涡园b材料，回收利用難度大、成本高，塑料回收利用的工業(yè)化發(fā)展也有較大不足。

聚乳酸為可生物降解材料，降解的最終產(chǎn)物是二氧化碳和水，分解的中間產(chǎn)物乳酸對人體無害，且其生產(chǎn)所使用的原料為可再生資源，因此在美國、日本和歐洲等國引起廣泛關(guān)注和支持，并已較大規(guī)模投產(chǎn)與投放市場。

（2）聚乳酸在纖維行業(yè)的應(yīng)用

聚乳酸纖維具有很多優(yōu)異的性能，如比PET親水性好、懸垂性、舒適性和手感好、回彈性好、較好的卷曲性和卷曲持久性、收縮率可以控制;強(qiáng)度高、抗紫外穩(wěn)定性好、比PET密度小、可以用分散性染料染色、成型加工性好、熱粘結(jié)溫度可以控制、結(jié)晶熔融溫度可以在120~170℃范圍內(nèi)變化、可燃性低、發(fā)煙量小等。這些特性刺激了聚乳酸纖維在纖維和非織造布領(lǐng)域的應(yīng)用，并且聚乳酸纖維可以制成圓截面的單絲或復(fù)絲、三葉形截面的丙綸膨體長絲（BCF，可用于織造地毯和毛氈）、卷曲或非卷曲的短纖維、雙組份纖維、紡粘非織造布和熔噴非織造布等，這使聚乳酸纖維在服裝市場、家用及裝飾市場、非織造布市場、雙組份纖維領(lǐng)域有重要的用途。

（3）聚乳酸在醫(yī)藥行業(yè)的應(yīng)用

聚乳酸具有良好的生物降解和抑菌性能。近年來聚乳酸應(yīng)用于醫(yī)藥工業(yè)比例增加，尤其是L-聚乳酸對人體有高度安全性，并可被組織吸收。在植入生物體后，不但有足夠的初始力學(xué)強(qiáng)度，而且在降解過程中，降解速率還應(yīng)與組織細(xì)胞的生長速率相適應(yīng)，以保持合適的力學(xué)強(qiáng)度。所以，需要根據(jù)醫(yī)學(xué)上不同的要求制備不同分子量的聚乳酸,因?yàn)榫廴樗岬慕Y(jié)晶度和其分子量有直接的關(guān)系。此外，還可通過自增強(qiáng)技術(shù)改善聚乳酸高分子的晶體結(jié)構(gòu)，以提高聚乳酸材料的力學(xué)性能。聚乳酸作為醫(yī)用生物材料，無毒性是其應(yīng)用中優(yōu)先考慮的因素:聚乳酸材料植入生物體后，對生物體無毒副作用，而且具有防粘連、誘導(dǎo)骨生長及逐步降解、吸收等優(yōu)良特性。

目前國內(nèi)外聚乳酸在醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用研究與開發(fā)方興未艾，新的用途不斷被開發(fā)出來，聚乳酸已經(jīng)成為目前醫(yī)藥領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛和最有前景的高分子材料。

3、行業(yè)市場化程度及競爭格局

目前，在全球乳酸及聚乳酸市場上，產(chǎn)能超過10萬噸的企業(yè)共有三家:分別為荷蘭科碧恩-普拉克（Corbion-Purac）公司、美國NatureWorks公司及金丹科技。其中，科碧恩-普拉克為全球最大的乳酸及其衍生物、丙交酯、聚乳酸供應(yīng)商，在荷蘭、西班牙、巴西、美國、泰國都有生產(chǎn)工廠，現(xiàn)具有年產(chǎn)36萬噸乳酸及其衍生物、丙交酯的生產(chǎn)能力，約占全球總產(chǎn)能的26%。科碧恩-普拉克在荷蘭和西班牙的工廠目前主要生產(chǎn)高端產(chǎn)品如醫(yī)藥級的L-乳酸衍生物和D-乳酸等。另外，科碧恩-普拉克還通過生產(chǎn)丙交酯、聚乳酸參與到聚乳酸的產(chǎn)業(yè)鏈中。美國嘉吉公司下屬的NatureWorks為全球最大的聚乳酸生產(chǎn)企業(yè)，目前擁有每年22萬噸的L-乳酸生產(chǎn)能力，約占全球乳酸總產(chǎn)能的約24%，但NatureWorks自產(chǎn)的乳酸并不對外銷售，而是專門供應(yīng)NatureWorks 的15萬噸聚乳酸工廠。NatureWorks供應(yīng)了目前全球市場上大多數(shù)的聚乳酸樹脂原料，是全球唯一產(chǎn)能達(dá)到15萬噸級的聚乳酸生產(chǎn)商，遠(yuǎn)超過其他聚乳酸生產(chǎn)商的生產(chǎn)規(guī)模。

我國的乳酸及其衍生品行業(yè)經(jīng)過30多年的發(fā)展，優(yōu)勝劣汰后行業(yè)集中度較高，目前金丹科技、百盛科技分別具有12.8萬噸和4萬噸的乳酸及其衍生物的生產(chǎn)規(guī)模，占據(jù)了我國乳酸行業(yè)的大部分生產(chǎn)能力及市場份額。聚乳酸的生產(chǎn)在我國目前仍屬起步階段，已建并投產(chǎn)的生產(chǎn)線不多，且多數(shù)規(guī)模較小。其中，聚乳酸生產(chǎn)規(guī)模較大的企業(yè)為浙江海正生物材料股份有限公司，目前擁有每年1.5萬噸的產(chǎn)能，未來計(jì)劃擴(kuò)至6.5萬噸。國內(nèi)其他企業(yè)，如上海同杰良生物材料有限公司、深圳光華偉業(yè)股份有限公司、武漢華麗生物材料有限公司等也陸續(xù)投資建設(shè)了規(guī)模不等的聚乳酸生產(chǎn)線。

總體來說，目前我國市場乳酸、乳酸鹽及乳酸酯的市場份額主要為國內(nèi)企業(yè)所占據(jù)，但丙交酯、聚乳酸產(chǎn)品的市場份額仍為NatureWorks、科碧恩-普拉克等外資企業(yè)所占據(jù)，國內(nèi)企業(yè)目前受制于技術(shù)水平、產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)規(guī)模等方面的原因，市場份額仍較小，企業(yè)實(shí)力與 NatureWorks、科碧恩-普拉克相比仍有較大差距。

4、行業(yè)發(fā)展趨勢

(1）下游需求將保持快速增長

在乳酸的傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，來自食品和飲料市場的需求將繼續(xù)推動乳酸消費(fèi)的持續(xù)穩(wěn)定增長。在美國，乳酸主要被用作酸味劑，而在即食肉類行業(yè)也將繼續(xù)保持增長。西歐和日本食品飲料行業(yè)對乳酸需求的增長將相對溫和。中國和其他亞洲國家食品和飲料市場對乳酸需求的增長會更加強(qiáng)勁,乳酸將被持續(xù)用于當(dāng)?shù)厥称繁ｕr劑、食品強(qiáng)化劑和PH調(diào)節(jié)劑等。

藥品和個(gè)人護(hù)理用品已成為乳酸及其鹽類和酯類的重要市場。這個(gè)市場，美國和西歐將繼續(xù)穩(wěn)步增加，而中國則會出現(xiàn)更強(qiáng)的增長，乳酸在該領(lǐng)域的用途主要包括靜脈解決方案、洗發(fā)水、肥皂、抗衰老的α-羥基護(hù)膚霜和潤膚品等。

在乳酸的新興應(yīng)用領(lǐng)域，來自IHS Markit的數(shù)據(jù)顯示，全球聚乳酸（PLA)市場未來將以超過9%的年均復(fù)合增長率增長，預(yù)計(jì)到2023年，全球聚乳酸需求量將達(dá)到30.19萬噸?？缮锝到獾木酆衔锸鞘袌銮熬皬V闊的發(fā)展領(lǐng)域，聚乳酸在該領(lǐng)域的市場份額在迅速增加，聚乳酸塑料有望成為乳酸最有前途的終端應(yīng)用領(lǐng)域之一。

(2）新產(chǎn)品及技術(shù)進(jìn)步有助于應(yīng)用領(lǐng)域的開拓

針對乳酸生產(chǎn)企業(yè)來講，在提高產(chǎn)品的純度和質(zhì)量的同時(shí)，加大對于食品飲料和醫(yī)藥護(hù)理等附加值較高行業(yè)的應(yīng)用研究和推廣，由單純的乳酸產(chǎn)品生產(chǎn)商向?yàn)榭蛻籼峁┤樗峒皯?yīng)用技術(shù)服務(wù)的供應(yīng)商轉(zhuǎn)變是行業(yè)內(nèi)企業(yè)未來保持競爭力的途徑之一。

聚乳酸作為一種新型可降解的環(huán)保型材料，其特點(diǎn)為綠色環(huán)保、安全無毒，這種高分子的材料由于其環(huán)保的性質(zhì)，在包裝、醫(yī)藥、食品、纖維、3D打印等行業(yè)應(yīng)用前景廣闊。隨著近些年乳酸縮聚、催化技術(shù)的進(jìn)步，聚乳酸的生產(chǎn)成本逐漸降低，其在下游各行業(yè)的推廣應(yīng)用在時(shí)機(jī)上已日益成熟，近幾年聚乳酸產(chǎn)業(yè)的市場和生產(chǎn)規(guī)模都有很大增長。我國聚乳酸行業(yè)發(fā)展在經(jīng)歷前些年的導(dǎo)入期后，目前正進(jìn)入成長期，未來幾年有望迎來快速發(fā)展階段。

目前，以玉米淀粉作為糖源通過發(fā)酵法生產(chǎn)乳酸仍然是行業(yè)內(nèi)主要的乳酸生產(chǎn)工藝，在乳酸下游新興應(yīng)用領(lǐng)域需求快速增長的同時(shí),乳酸上游探索利用秸秤、玉米芯、甘蔗渣等作為原材料生產(chǎn)乳酸的新技術(shù)就變得十分必要和意義重大。該方面的技術(shù)進(jìn)步，一方面有利于解決“與人爭糧，與糧爭地”的問題;另一方面，則有利于降低乳酸生產(chǎn)成本及解決秸秤焚燒所導(dǎo)致的環(huán)境污染問題。