應對“白色污染”:聚乙醇酸全生物可降解材料產業前景可期

人民網北京4月18日電 (記者杜燕飛)“與聚乳酸(PLA)等其他可降解材料相比,聚乙醇酸(PGA)具有全自然域降解、高阻隔性、高強度、高耐熱等特點,在我國有著廣闊的應用領域與發展前景。”日前,在國家能源集團首次舉行的煤基新材料產品推介會上,國家能源集團中國神華煤制油化工有限公司黨委書記、董事長閆國春表示,超市用的可降解塑料袋、一次性餐盒、牛奶利樂包、奶茶吸管等都可以用PGA來制作,這對於進一步解決“白色污染”“海洋塑料污染”具有現實意義。
近年來,為遏制“白色污染”,推動可持續發展、國務院各部門、各地方已陸續發布或升級了“限塑令、禁塑令”,推動了我國可降解材料產業的發展,也進一步擴大了PGA的市場需求。
“與其他生物可降解材料相比,PGA可以在水或微生物的作用下,在自然環境中實現降解,是一種真正的環保材料。”閆國春表示,PGA不但可以滿足工業堆肥降解的需要,也能實現家庭堆肥降解、土壤掩埋降解,甚至在降解條件比較苛刻的海洋環境也能快速降解,最終降解成為二氧化碳和水,可以最大限度降低對環境的影響。
除此之外,閆國春介紹,PGA還具有很強的高阻隔性,能夠隔離氧氣、水蒸氣、二氧化碳及有機蒸汽,可應用於食品、飲料、醫藥等包裝。同時,PGA還具有高強度、高耐熱等特點,可以被用來制作高性能的非金屬工具。例如,在頁岩氣水力壓裂領域代替鎂鋁合金。
“PGA既可以單獨作為基本原料,加工制成具有獨特的產品,也可以和其他傳統聚合物材料進行共混和改性,從而獲得更多具有不同特性的材料,以滿足不同的應用需求。”閆國春說。
內蒙古浦景聚合材料科技有限公司副總經理黃維捷表示,盡管PGA材料性能出色,可以有效解PLA等傳統生物降解塑料性能的缺點和不足。但是受傳統PGA生產技術限制,目前PGA產能低、成本高,大大限制了PGA的推廣和應用。
談及PGA的能耗、工藝與生產成本,閆國春告訴記者,每噸PGA產品原料煤消耗僅為煤制烯烴的二分之一,工藝二氧化碳排放約為煤制烯烴的三分之一,生產成本也大幅低於PLA。即使在低油價下,與石油、天然氣制生物降解材料相比,PGA的成本仍具有一定的競爭優勢。而且,隨著國家能源集團榆林5萬噸/年聚乙醇酸(PGA)示范項目的投產,以及后期PGA工藝優化,未來PGA的能耗與成本仍將進一步降低。
業內人士表示,未來按照“煤炭-化工-新材料-新能源”一體化、集約化布局,通過“綠氫、綠氧、綠電、儲氫、儲能”實現新能源與化工新材料的耦合,能夠推動煤炭由燃料向原料轉化,推進現代煤化工產業綠色低碳轉型和高質量發展,助力實現碳達峰、碳中和。
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