关键词 |中石化 新材料项目投产
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近日，中石化（海南）聚酯新材料有限公司6万吨/年连续生产聚对苯二甲酸-丁二酸丁二醇酯（PBST）生物可降解材料工业示范装置项目投料试车并成功产出合格产品。该装置是中国石化在海南省布局的全球首套连续生产PBST工业示范装置。目前，由该材料制作的全生物可降解产品正在试用中。
该公司由海南炼化、仪征化纤和海南省洋浦控股有限公司出资建立。该项目具体为建设2万吨/年、4万吨/年PBST连续聚合生产线各1条及配套辅助生产设施及公用工程等。项目采用中国石化北京化工研究院具有自主知识产权的成套工艺技术（已形成涵盖“原料单体—聚合催化剂—聚合工艺—产品结构调控—产品应用—产品结构表征和评价”的全产业链技术），是中国石化首个可降解材料“十条龙”项目。
项目进程回顾
●2019年，中国石化开始研发拥有自主知识产权的可降解塑料。
●2020年5月，所属仪征化纤公司实现PBST生物可降解塑料工业化生产。
●2023年，6万吨/年PBST连续聚合项目被列入中石化重点项目清单，成为中国石化“十条龙”科技攻关计划的关键项目之一。于2023年第一季度开始主体施工，2024年9月底实现机械竣工，并在年内投料生产。
●2023年11月，在PBST小规模工业化生产后，中石化PBST可降解材料陆续进行了改性及吹膜加工应用测试，测试结果显示各项性能达标，为产品的进一步应用推广奠定了基础。
●如今，PBST产品成功实现规模化应用于下游加工。目前，海南炼化PBST地膜产品正在新疆乌苏市及新疆建设兵团万亩级棉花试验田开展示范性应用。
性能优异，前景广阔
PBST是1,4-丁二醇（BDO）、1,4-丁二酸（SA）、对苯二甲酸（PTA）的三元共聚物，其结合了脂肪族聚酯的可降解性和芳香族聚酯优异的力学及热性能，具有能与普通塑料相媲美的优良物理性能和加工性能。
相较于目前国内采用较多的聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯（PBAT）生物可降解材料，PBST在单体构成上有所不同，PBST采用丁二酸（SA），价格约为1.35万元/吨，而PBAT采用己二酸（AA），价格约为9200元/吨，因此PBST在成本上相对较高。目前来看，PBST产品的利润相对较高，而PBAT则相对较低。
在性能方面，PBST比PBAT少2个碳，在碳含量相同的情况下，PBST结晶性更好，强度提升，产品质地更硬，用在地膜上破膜期更慢，性能更优异。PBST具有更加优异的力学强度、阻水性能和耐热性，可以弥补PBAT材料作为膜材料、包装和注塑热成型制品使用过程中因为自身结构导致的性能不足。
凭借优异的力学强度、耐热性和阻水性能，PBST材料可广泛应用于农林业、食品包装、医疗卫生等行业，市场前景广阔。
工业化程度仍较低
目前，PBST材料的工业化程度较低，以下是一些涉及PBST生产的公司。
2020年5月19日、21日，10月27日，中国石化仪征化纤公司历时10年攻关的生物可降解共聚酯新材料PBST、PBAT、PBSA先后在PBT万吨级装置上实现了工业化生产。
2021年12月，海南炼化年产6万吨PBST连续聚合项目综合楼工程举行开工仪式，预计2024年9月即将实现机械竣工。
2021年6月16日，新疆蓝山屯河化工股份有限公司下属新疆维格瑞生物科技有限公司24万吨/年可生物降解材料项目（一期）开工，主要生产PBAT、PBS、PBST等生物降解树脂和工程树脂PBT等多元化产品。该项目于2023年底开车投产，进入试生产阶段。
莫高股份2023年度董事会经营评述，其全资子公司甘肃莫高聚和环保新材料科技有限公司主要生产生物降解聚酯新材料（PBAT/PBS），现有2万吨/年产能。该公司与相关科研院所成功试生产了PBST。
2024年5月，由中国石油化工股份有限公司北京化工研究院自主研发的生物可降解PBST地膜，在新疆多个棉花农田完成铺置，共计800亩试验田。
另外，东华工程科技股份有限公司申请了用于PBST聚合的催化剂的制备方法专利。这表明该公司可能在PBST相关领域有一定的技术研发和生产能力。
农膜应用将带动市场发展
农膜是塑料薄膜领域仅次于包装的应用大市场，地膜在其中尤为重要。截至2024年，普通聚乙烯（PE）地膜产量占比仍超60%，而高端功能性膜，如可降解膜、耐候膜占比不足5%。
可降解地膜的使用可以提高耕地质量，减少塑料污染，助推农业面源污染治理，也是当下可降解材料推广应用较好的方向。据农业部数据，2024年我国地膜年用量超140万吨，若年用量的10%替换为PBST地膜，市场规模将突破50亿元。
目前，除中石化之外，万华化学、金发科技、新疆天业、蓝山屯河、丰原集团、齐翔腾达、中科新材......等多家企业都正在布局可降解地膜材料。随着云南、新疆等地出台生物降解地膜补贴政策（最高2000元/吨），未来PBST材料有望迎来爆发式增长。
来源：中国化工信息周刊、中国石化北京化工研究院、化工新材料、中国石油和化工、石化联合会化工新材料专委会、DT新材料、国威塑料、生物塑料研究院等网络公开渠道，由中国化工信息周刊编辑整理，转载请注明出处。
（转自：中国化工信息周刊）
