2024年我国聚乳酸行业市场发展、上下游现状分析及技术发展趋势预测

1.聚乳酸行业的发展情况

1）聚乳酸行业的总体发展历程

由于聚乳酸同时具备可完全生物降解以及良好的机械性能和物理性能，对我国发展绿色可循环经济具有战略性作用，是值得鼓励、支持和推动的关键材料。但由于我国聚乳酸产业起步时间晚，行业早期处于关键原料及终端市场“两头在外”阶段，因此，为了彻底摆脱对国外的依赖，我国的聚乳酸产业采用了较为稳妥的“两步走”发展方式，即首先实现聚乳酸制造全工艺流程国产化，然后实现聚乳酸产业链“内外双循环”，具体历程如下：

①关键原料及终端市场“两头在外”阶段

20世纪50年代，杜邦公司已经在实验室条件下通过“两步法”工艺制得聚乳酸材料。美国、意大利、法国等国家于2011年前后陆续出台了较为强硬的“限塑禁塑”政策，因此，欧美等发达国家较早就开始了使用生物降解塑料替代传统不可降解塑料的探索，逐步掌握了聚乳酸全工艺流程生产技术，并完善了堆肥场所等生物降解塑料的基础设施建设，为生物降解塑料的大规模应用提供了基础建设支持。

由于发展阶段不同的历史性原因，国内的聚乳酸行业起步较晚。发展初期，国内大部分企业既没有掌握丙交酯这一关键中间材料的生产技术，又缺乏足够的工业用高光学纯度乳酸。因此，国内大部分聚乳酸企业只能通过从国外进口丙交酯为原料，进行“丙交酯—聚乳酸”阶段的生产；而对于国内的制品企业，除采购国内聚乳酸企业的产品，还需依靠进口聚乳酸以保证其原料的充足供应；国内生产的绝大部分聚乳酸制品最终都要出口至国外市场。

易海商情报告网公布的《聚乳酸市场发展趋势-聚乳酸市场发展趋势分析及未来市场投资战略预测咨询报告（2024版）》

由此，我国的聚乳酸行业形成了只承担“丙交酯—聚乳酸—聚乳酸制品”阶段的生产和制造，既需要进口关键原材料，又需要向海外终端市场出口制品的“两头在外”的局面。

②聚乳酸制造全工艺流程国产化阶段

我国的聚乳酸行业在工艺技术层面打通了“乳酸—丙交酯—聚乳酸”的“两步法”完整生产工艺链，与我国的乳酸制造产业相连接，拓展了我国乳酸产业的工业化应用方向，并实现了聚乳酸制造全工艺流程的国产化，摆脱了国外企业对我国在关键材料方面的技术封锁。

直至此时，虽然我国生产的聚乳酸制品仍以出口至国外市场为主，但是我国已经实现了聚乳酸制造全工艺流程的国产化，排除了构建聚乳酸产业链“国内循环”的后顾之忧。

③国内外聚乳酸产业链“双循环”阶段

由于以聚乳酸为代表的可生物降解材料的市场价格高于传统塑料，国内终端应用市场很难在没有政策法规等外力推动的情况下自发形成。因此，自2017年起，国内“限塑禁塑”的相关政策密集出台；至2020年初，国家发改委和生态环境部出台的《关于进一步加强塑料污染治理的意见》中，将2020年底明确为“限塑禁塑”的第一个关键时间点，由此，国内的聚乳酸制品终端市场以一次性塑料餐具和塑料袋为起点得以迅速发展，市场规模随着国内外卖市场的增长而快速增加，并随着“以可降解材料代替不可降解塑料”的趋势，向其他塑料材料应用较多的领域不断渗透和发展。

由此，国内聚乳酸的上游原料环节和下游终端市场被完全打通，自主可控的全产业链构建完成，与国外的聚乳酸产业链形成了国内外“双循环”的格局。

2）聚乳酸的需求和进出口情况

从实际需求端看，在各个国家和地区政府限塑、禁塑法规加持下，全球可降解塑料实际需求保持持续增长的态势。根据易海商情统计数据，截至2019年，我国生物基可降解塑料市场中，聚乳酸材料占比已达25%，可见该材料在应用领域已经被广泛接受。根据中国淀粉工业协会数据，预计到2022年，我国聚乳酸市场空间将达到年需求近120万吨，成为一个百亿级别的细分市场。

目前，聚乳酸的主要消费领域是包装材料，占总消费量65%以上；其次为餐饮用具、纤维/无纺布、3D打印材料等应用。欧洲和北美是聚乳酸最大的市场，而由于中国、日本、韩国、印度和泰国等国对聚乳酸的需求处于持续增长之中，亚太地区将成为全球增长最快的市场之一。

由于我国聚乳酸的产能较低，且国内企业主要承担聚乳酸制品的加工环节，我国聚乳酸进口数量远大于出口数量。

从上图可以看出，近几年，聚乳酸进口数量受国内需求的推动迅速攀升，自2017年首次突破1万吨后，于2021年迅速增长至2.53万吨，年复合增长率达到17.85%，而出口数量始终低于进口数量。

3）聚乳酸行业上下游现状

聚乳酸属于一种生物基可生物降解塑料。聚乳酸行业的上下游产业链如下所示：

聚乳酸行业上游行业为玉米、甘蔗、甜菜等高糖农作物种植业及深加工行业，主要承担将农作物中提取的淀粉糖、蔗糖通过发酵制成乳酸，作为制造聚乳酸原料的产业环节；聚乳酸行业的中游为聚乳酸的生产制造，主要承担以乳酸为原料制成纯聚乳酸，以及将纯聚乳酸进行复合改性以满足下游加工需求的产业环节；由于聚乳酸能够替代部分传统塑料，聚乳酸行业的下游产品及领域较多，目前聚乳酸已广泛应用于食品接触级的包装及餐具、膜袋类包装材料、纤维、织物、3D打印材料等产品和领域，在医疗辅助器材、汽车配件、农林环保等领域也具有较大的发展潜力。

2.聚乳酸行业技术发展态势

1）高光学纯度

光学纯度指标是源于乳酸具有两种同分异构体的手性分子特点产生的。光学纯度对聚乳酸的熔点、结晶速率等关键指标具有显著影响，从而对收率、生产成本和产品应用范围造成直接影响。聚乳酸的光学纯度主要由丙交酯的光学纯度决定，但是在“乳酸—丙交酯”的脱水酯化和环化环节中，随着反应时间的增加和温度的上升，乳酸分子均会出现消旋化现象，从而降低丙交酯的光学纯度。

易海商情报告网公布的《聚乳酸项目可行性研究评估报告》

为了实现对产品指标的精准控制，保证产品质量的稳定性，通常采用在高光学纯度的丙交酯中配入不同光学纯度的丙交酯进行聚合，以达到控制聚乳酸光学纯度的目的。因此，高光学纯度既能体现聚乳酸生产企业在“乳酸—丙交酯”工段的制造工艺水平，也是聚乳酸行业技术发展的重要追求方向之一。

2）分子量分布

作为高分子材料，分子量分布会影响聚乳酸加工工艺及产品性能，一般用PDI指标（重均分子量Mw/数均分子量Mn）来衡量材料的相对期望分子量分布的离散程度，PDI越低，说明聚乳酸分子量越紧密地分布在期望分子量周围，所制成的聚乳酸制品的抗老化性越好，综合性能越强。

因此，低PDI也能够体现聚乳酸生产企业在聚合环节的制造工艺水平，是聚乳酸行业技术发展的重要追求方向之一。

3）复合改性

在塑料行业，对材料进行复合改性，可以使材料突破其在化学和物理方面的固有属性限制，充分挖掘其发展潜力。由于聚乳酸以替代传统塑料为发展方向，随着近年来聚乳酸材料的流行，对聚乳酸进行复合改性也成为了行业技术发展的趋势之一。

对聚乳酸进行复合改性的主要方式分为物理改性和化学改性。物理改性主要是将聚乳酸与其他材料进行共混，这种改性方法的生产成本较低、效率较高，是目前最主流的改性方法。而化学改性的方法是通过共聚、接枝、高分子化学反应等方法对聚乳酸进行改性，这种方法具有一定的技术门槛，且对生产设备、生产研发人员的要求较高，因此尚未成为主流的改性手段。化学改性方法能够极大地改变材料的固有属性，也是行业未来技术发展的主要方向之一。