PCR塑料点燃万亿市场风口:跨国巨头积极投资,凭什么备受青睐?

材料内参 2021-12-04

废塑料环保pc塑料

2977 字丨阅读本文需 10 分钟

近年来,由于世界多国政策及国际主流石化、品牌和包装巨头企业大力投资等因素推动,废塑料化学回收成为全球关注的话题。科茂化学回收研究院整理分析国内外科研和商业发展成果,保守估计化学回收的潜在市场规模在万亿级别,预计2030年化学回收将占全球废塑料处置市场17%,同时也是环卫固废和石化行业在碳中和时代的“第二增长曲线”今天小编就详细介绍一下PCR塑料和目前最新的行业应用,相信不久的未来,你肯定用得上!

为什么非得用PCR塑料?

● 生产端:PCR塑料远比普通回料更环保!

很多人也许不以为然,觉得PCR不就是回料另一种说法嘛!这就有点局限了。

PCR(Post Consumer Recycling),即消费后的塑料,主要来源于我们日常消费后的日化,电器,汽车等二次回收提取的塑料。之前我们常打交道的“回料”,其实叫PIR,工业后回收(Post Industrial Resin)。来源一般是工厂注塑产品时产生的水口,副牌,残次品等,从工厂直接回收,再次利用。

两者有啥区别?

很显然,用于生活消费的PCR的体量远高于PIR,如果完成消费寿命的塑料不加以回收的话,每年将带来巨大的污染。因此PCR再生塑料,很好解决了这个问题。

同时,不少有利于PCR塑料的政策相继出台:比如英国税务与海关发布了“塑料包装税”,少于30%再生塑料的包装税率为每吨200英镑。而国内,各大型企业都有要履行地方政府下发的社会责任,这让国内外品牌纷纷都加大了选材PCR塑料的力度。

● 消费端:用户越来越青睐环保产品!

来看看今年3.15最权威的报告吧!随着消费升级,消费者的环保意识越发强烈,“环保”已经和售后,质量一起,成为最受消费者关注的三大领域。

同样,能明确彰显环保调性的产品销量也节节攀升。代表性例子便是今年炒鞋圈的黑马——耐克Air force1,中底掺杂五彩细小颗粒,映射出海洋里细小的塑料垃圾。消费者穿上去,就能标榜自己“环保主义者”身份,非常适合爱秀的年轻人。无疑问,“环保”已经成为一种全新卖点,自带话题流量!

市场潜力万亿级别

1.中国废塑料体量:增量而言,住建部、塑料协会、中国工程院等相关机构数据显示,我国人均生活垃圾每日清运量平均水平为1.1千克左右,其中塑料垃圾质量占比为12.1%,由此可得,我国2021年新增塑料垃圾总量可能会达到7000万吨左右,其中约50%左右可以通过化学回收处置。

存量而言,据统计我国塑料制品产量累计超过12亿吨,其中90%以上可能最终变成垃圾。我国仅生活垃圾源的填埋场塑料垃圾体量可能在4亿吨以上。由于质量太差,无法物理回收,焚烧处理既污染环境又浪费资源。再加上工业、农业、医疗、危废垃圾源的废塑料,科茂化学回收研究院估算,我国垃圾填埋场陈腐垃圾中的废塑料可能超过4.5亿吨,化学回收是未来关键的处理技术。

2.全球废塑料体量:中国的发展在全球处于中等水平,人均垃圾产生量基本处于全球平均水平。科茂化学回收研究院按照人口数量计算,全球废塑料体量大约为中国的5倍,即全球每年新增塑料垃圾4亿吨左右,其中约2亿吨可通过化学回收处理。垃圾填埋场陈腐垃圾中的废塑料约有23亿吨,或许只能通过化学回收处理。

3.化学回收潜在产值:根据实际生产经验,以主流的液化工艺为例,新鲜垃圾的化学回收转化率约为75%,填埋场陈腐垃圾中废塑料的化学回收转化率约为60%。科茂化学回收研究院根据近年来化学品价格估算,在不考虑环保溢价的前提下,新鲜塑料垃圾的化学回收市场规模在千亿级别,存量塑料垃圾的市场规模在万亿级别。

跨国巨头积极投资

1.2016年全球废塑料处置中化学回收占比不足1%。根据麦肯锡公司研究报告,2016年全球产生的塑料垃圾,40%被填埋,25%被焚烧,19%被遗弃到环境中,仅有16%被回收。在这16%被回收的塑料垃圾中,物理回收占比12%,化学回收占比不足1%,接近于0。

2.预计2030年全球废塑料处置中化学回收占比将达到17%。随着全球废塑料回收再生技术提升和产能增加,预计到2030年,废塑料回收率有希望达到50%,其中物理回收占比22%,近乎翻倍,化学回收占比17%,增长空间巨大。科茂化学回收研究院认为,化学回收占比大幅增长的原因主要包括:①刚性需求呈现、100%原生塑料税收增加、消费者环保偏好增强,使化学回收PCR塑料需求增加;②技术水平提升、相关政策鼓励、未来预期看好,使化学回收PCR塑料潜在供给能力增加。

3.物理回收和化学回收的关系:物理回收经过数十年发展,技术和市场较为成熟。科茂化学回收研究院认为,物理回收和化学回收的关系为,①从原料特征看:物理回收在处理PET、HDPE等高价值废塑料方面拥有较高性价比和广泛应用。化学回收主要处理物理回收无法回收、回收效益较低或经物理回收后降级至无法再回收的废塑料,也称为“低值废塑料”;②从产品特征看:大部分物理回收是降级回收,产物能够应用于食品药品等对塑料要求高的领域的比例较小。化学回收将废塑料回收到单体后再聚合,产物质量与原生塑料相同,可应用于对塑料要求高的领域。

因此物理回收和化学回收整体上是互补关系。随着化学回收技术从废塑料中提取出的价值越来越高(如单体工艺),未来会有更多原本适宜物理回收的废塑料转向化学回收,也会有一部分原本用于高价值领域的物理回收塑料产品被化学回收取代。

4.巨头积极投资化学回收:作为化学回收市场发展的重要节点,2018年,艾伦·麦克阿瑟基金会与联合国环境规划署合作启动“新塑料经济全球承诺”,化工、包装和品牌巨头陆续做出承诺,使塑料循环经济从可做可不做的理念变成了企业可持续部门和产品部门的绩效指标。

目前PCR有哪些成熟的行业应用?

各行业由于对选材的要求不一样,因此对PCR塑料基材和性能侧重也各不相同。作为新生事物,小编筛查了目前业内PCR比较成熟的前沿案例。方便各位参考:

01、电子消费品及办公设备

电子消费品一直是塑料垃圾的重灾区,但受诸如EPEAT环保指令要求,也是PCR塑料应用最高频的领域。消费电子及办公设备等大型设备的塑料选择以PC树脂合金为主,PC的回收来源主要水桶、车灯、光盘等。尤其是饮用水桶的PC,一般为吹塑级PC,本身就具有极好的韧性,还没被染过色,经过循环再生后,PCR的PC仍然保持了很好的性能,可以满足消费电子行业的要求。

目前,诸如无卤阻燃PC/ABS、PC/ABS、PC/PET等。这些产品都有较为成熟的PCR解决方案。

比如锦湖日丽再生塑料品牌Ecoblend®应用于柯尼卡美能达打印机,助力柯尼卡美能达进入了美国政府采购市场。碳足迹测量证明:每使用1吨Ecoblend 相当于11棵杉树一年的CO2吸收量 。

02、汽车行业

前不久,沃尔沃宣布2025年战略目标,为环保将采用25%再生塑料造内饰。

众所周知,汽车行业对于材料的安全性能要求很高,因此PCR塑料在车用的领域主要集中于内饰。目前最主要的应用有如下两种:

借鉴耐克,阿迪等服装行业先例,从PET瓶片提取纤维及其相关纺织品。目前奥迪新一代A3里,有高达89%的内饰织物使用可回收塑料瓶制成。

此外比较代表性的依然是车用PCR-PP材料,主要来源为家电和报废汽车,其拥有较稳定的冲击韧性,经过改性后依然可以满足内外饰材料要求。主要应用在车柱装饰板、遮阳板、顶棚等制件,毕竟“羊毛出在羊身上”。当然了,因其卓越的阻燃性和抗冲击,上文已提及PCR含量达60%以上的PC和PC/ABS汽车制件目前也屡见不鲜。

03、电器行业&其它

在家电及其它较为注重CMF设计的领域,ABS一直凭借光泽性高,可加工性强等特点常用于产品外观。同样,PCR-ABS材料主要来源于家电、玩具等拆解件。可以获得纯度较高的PCR-ABS。值得一提的是,PCR塑料或多或少有些色差,黑点问题,好在随着技术进步,目前行业已有不少成功量产案例。

去年,韩国LG化学就公布了一款PCR-ABS产品,其优势是可以实现非常接近原料的白色,这种环保塑料目前已应用于家用电器外观。据估算,与普通塑料产品相比,使用PCR塑料时二氧化碳排放量可减少约40-50%。

英力士最近一款PCR-ABS应用于途加箱外壳,其50%以上 原料来自回收的消费后废弃电气和电子设备 (WEEE),不仅与品牌“环保出行”相契合,外观也做到接近纯料水平。

针对再生料无法避免的黑点,杂质的问题,还有另一种解决思路:干脆 “借力打力”,用材质纹理等CMF设计将“环保可视化”。

在这方面锦湖日丽做了一个不错的示范,旗下美学塑料塑可丽®运用“白色自然撒点”纹理,良好地遮蔽了黑点风险,目前已应用于某知名电脑和电器外观。这不仅规避了PCR塑料的灰度问题,而且显得“耐脏”,提升产品的外观寿命。

文章来源: 塑料与选材 ,科茂魏老师

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