PBAT 2022年将迎产能集中释放期 - 热点透视

　　二元酸二元醇共聚酯系列产品包括PBS、丁二酸丁二醇酯－己二酸丁二醇酯共聚物（PBSA）和PBAT等。PBS是由丁二酸和丁二醇经缩合聚合而得到的脂肪族聚酯，其原料丁二酸和丁二醇既可以通过石化原料生产，也可以通过葡萄糖、果糖、乳糖、纤维素、奶业副产物等自然界可再生农作物，经生物发酵方法生产。PBSA也是一种具有可生物降解性的热塑性脂肪族聚酯，但是由于其力学强度不高，应用受到一定限制。PBAT是己二酸丁二酯和对苯二甲酸丁二酯的共聚物，综合了脂肪族聚酯的优异降解性能和芳香族聚酯的良好力学性能，加工性能与LDPE非常相似，可用LDPE的加工设备吹膜。

　　目前在我国市场上形成工业化规模生产，并占据较大市场份额的主要为PBS/PBAT、PLA等。PBS虽然开发时间较早，但由于本身性能原因，实际用量没有PBAT大。目前，二元酸二元醇共聚酯装置多为柔性多功能装置，可生产PBS、PBSA、PBAT等系列产品。以下着重介绍PBAT。

国内工艺以直接酯化法为主

　　二元酸二元醇共聚酯系列产品的合成主要有直接酯化法、酯交换法和扩链剂法三种方法。酯交换法工艺相对复杂，多见于科研报道。扩链剂法需使用异氰酸酯类化合物作为扩链剂，毒性较大。因此目前工业化生产中，主要采用实施起来更简单的直接酯化法。

　　PBAT属于热塑性石化基的生物降解塑料，兼具聚己二酸丁二酯（PBA）和聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）的特性，既有较好的延展性和断裂伸长率，也有较好的耐热性和力学性能，是一种全生物可降解塑料，在堆肥等接触特定微生物条件下可发生降解。

　　生产PBAT的主要原料是己二酸（AA）、对苯二甲酸（PTA）和1,4-丁二醇（BDO）。国内生产企业普遍采用直接酯化法合成PBAT，其主要有三种合成方法，分别为共酯化、分酯化和串联酯化。PBAT产业链示意图见图1，PBAT的主要合成方法流程图见图2。

　　目前国内主要进行PBAT材料研究的有中科院理化技术研究所、中科院化学研究所、清华大学和蓝山屯河等，其中中科院理化所研究出了成本低、力学性能高、生物安全性良好的PBAT材料，并授权汇盈新材料、金晖兆隆和悦泰生物等公司进行生产；蓝山屯河、中科院化学所等均具备自主研发生产能力。

2022年进入产能集中释放期

　　国外的主要PBAT生产厂商是巴斯夫和意大利Novamont，目前产能分别为7.4万吨/年和10万吨/年，分别占全球产能约13%和17%。

　　国内PBAT的产能大约30.4万吨/年，其中蓝山屯河及金发科技产能较大，分别为9万吨/年和6万吨/年，处于行业领先地位。面对广阔的可降解塑料需求，国内各大厂商积极扩张产能，未来三年规划新增产能超250万吨/年，预计2022年开始进入产能集中释放期。全球主要PBS/PBSA/PBAT生产企业及改扩建情况见表1。

三种原料供需格局将扭转

　　从供应角度看，生产PBAT的三种主要原料PTA、BDO、AA产能都比较充裕。生产1吨PBAT，需要0.4吨PTA、0.43吨BDO和0.35吨AA。在PBAT生产成本中，原材料成本占约72%，其次为单位设备折旧成本，再次为人工成本。

　　2020年全国PTA产能和产量分别为5696万吨/年和4938万吨，分别同比增长17.3%和10.3%。随着大炼化的陆续投产，各企业目前的PTA扩产产能已达3300万吨/年，较当前产能约扩产60%。随着这部分产能在未来3年内陆续投产，PTA可能进入阶段性产能过剩期。

　　2020年全国BDO产能达到216万吨/年，开工率仅为57%，较2016年开工率下降14%。此外，未来在建、拟建的BDO产能在百万吨以上，且装置趋于大型化。

　　2016—2020年，我国AA的产能从238.5万吨/年增长至271万吨/年，同期开工率长期处于低位，供给远大于需求的情况一直未得到改善。PBAT作为新兴下游，其需求爆发有望吸收三种上游原料的过剩产能。

　　随着禁塑限塑政策的推广，未来两年行业需求会迎来快速增长，PBAT市场机遇可期。但随着产能大幅扩张，后续市场竞争将会愈加激烈，产能规模较小、成本高的尾部企业可能会面临危机。另外，国内PBAT产品在高端应用领域有待突破。