PBAT、PBS、PGA和PCL的石油基降解塑料出圈之路
石油基可降解塑料界的几个厂牌相信大家都有所耳闻，它们分别是PBAT、PBS、PBSA、PGA和PCL。说起这几个厂牌，那是各有特点（如下表所示）。
01
PBAT
作为石油基可降解塑料的顶流，PBAT无论是在自身性能还是在业务能力（产能）上都无可挑剔。所以它才能在禁塑令开展以来迅速出圈，火爆全场。
良好的性能
PBAT是典型的生物可降解塑料，由丁二醇和对苯二甲酸单体组成的刚性对苯二甲酸丁二醇酯链段（BT链段），而柔韧的己二酸丁二醇酯部分（BA 部分）则是由 1,4-丁二醇和己二酸单体组成，因此其既具有脂肪族聚酯良好的生物可降解性和柔韧性，也具有芳香族聚酯的良好力学性能、冲击性能和耐热性。
PBAT 既有良好的延展性、断裂伸长率、耐热性和抗冲击性能，又具有优良的生物降解性。成膜性能良好，通常与 PLA 树脂等共混改性制成终端产品，可用于塑料包装薄膜、农用地膜、一次性用具等。
研究时长
PBAT采用酯化-缩聚反应来进行工业化制备，随着2010年中科院理化所在制备PBAT技术方面取得突破，国内具有自主技术的生产装置项目不断增多，其生产成本有望进一步降低。
产能
截止目前，国内 PBAT 产能已达到 22 万吨/年，相对其他可降解塑料品种，占据绝对的产能优势地位。
02
PBS
作为出厂配置最高的厂牌，PBS真的很有牌面。它是目前降解塑料中加工性能最好的。而且，我们国家也非常重视对PBS的研究。
加工性能最好
聚丁二酸丁二醇酯（PBS ）是以脂肪族丁二酸、丁二醇为原料制备的新一代全生物可降解材料，可通过石油制取，也可通过生物发酵来制备。PBS 降解性能优异，具有良好的生物相容性和耐热性能，其加工性能是目前降解塑料中最好的，几乎可在现有通用塑料加工设备上进行各类成型加工，同时可以将大量碳酸钙、淀粉等廉价填料与 PBS共混，以降低成本。其在包餐饮用材、发泡包材、日用品瓶、农用薄膜、农药及化肥缓释材料等领域有广泛应用。
研究时长
由于我国丁二酸原料有限，PBS 本身产量不高，其衍生物 PBAT 和 PBSA 应用较多。PBAT、PBSA 与 PBS 主要性能相当，但加工性能不及 PBS。中国 PBS 研究和产业化起步较晚，但发展速度较快。
PBS 产业化项目于 2002 年列入中科院创新工程项目，并得到国家重视。
产能
国内 PBS 生产规模较大的企业有安徽安庆和兴化公司、杭州鑫富药业、江苏邗江佳美高分子材料、山东汇盈新材料等。
03
PCL
性能
聚己内酯（PCL），由ε-己内酯在金属有机化合物（如四苯基锡）做催化剂、二羟基或三羟基做引发剂条件下开环聚合而成，属于聚合型聚酯。PCL 为分子量较低的无色结晶固体，熔融温度为 63℃，热稳定性、水解稳定性和低温特性优良，可与组织体的细胞和多种常用聚合物良好相容。在土壤环境中，经过 6-12 月可完全分解成 CO2 和 H2O。
制备路径及价格
PCL 的单体ε-己内酯目前有三条主要制备路径：过氧酸氧化工艺、6-羟基己酸酯环化工艺和催化氧化工艺，各有缺点。
受到生产效率和规模的制约，PCL 价格仍高于普通塑料高 2-8 倍，当前仍以高附加值的包装材料和医用材料为其主要应用方向。
产能
国外的ε-己内酯生产企业主要有柏斯托、巴斯夫、大赛璐、美国Union carbide corporation（UCC）及国内的巴陵石化等公司。我国聚己内酯（PCL）主要从瑞典 Perstorp、UCC 和日本大赛璐进口。
04
PGA
性能及应用
聚乙醇酸（PGA） ，又称聚羟基乙酸，是一种单元碳数最少、具有可完全分解的酯结构、降解速度最快的脂肪族聚酯类高分子材料。聚乙醇酸最初的原料是乙醇酸，广泛存在于自然界，但因其分离提纯难度大，目前工业上都是通过有机合成的方法制备。
PGA产品具有良好的气体阻隔性、生物相容性和可降解性，但是目前国内技术不成熟，以国外进口为主，量少价贵，可用于药物缓释材料、组织工程材料、手术缝合线等高附加值的医用领域。
制备路线
国际上主要通过乙醇酸、乙醇酸酯、乙交酯等原料在催化剂作用下缩聚生成 PGA，主流的工艺路线为先由乙醇酸制备乙交酯、再将乙交酯开环聚合；另一种被报道的方法是熔融/固相缩聚法，即先在熔融状态下制备低聚物，再将低聚物打碎后进行固相缩聚，可用这种方法来制备高相对分子质量的 PGA。
产业大事件
来源：东吴证券、PBS降解塑料
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