研判2025！中國聚丁二酸丁二醇酯行業(yè)合成方法、行業(yè)現(xiàn)狀及重點(diǎn)企業(yè)分析：行業(yè)市場空間持續(xù)擴(kuò)展，2023年中國市場規(guī)模達(dá)9.05億[圖]

內(nèi)容概況：隨著國家環(huán)保政策的逐步落地，PBS作為生物可降解塑料，市場空間不斷擴(kuò)展。2023年，中國聚丁二酸丁二醇酯行業(yè)市場規(guī)模達(dá)到9.05億元人民幣，同比增長16.32%。這一增長主要得益于PBS在包裝、農(nóng)業(yè)薄膜、一次性餐具、醫(yī)療耗材等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。然而，PBS行業(yè)仍面臨原材料供應(yīng)不足、生產(chǎn)成本較高等問題，這些問題在一定程度上限制了其產(chǎn)業(yè)化程度。近年來，通過改進(jìn)催化劑和聚合工藝，PBS的性能不斷提升。其熔體流動(dòng)速率、負(fù)荷變形溫度等核心指標(biāo)逐步接近國際先進(jìn)水平。此外，隨著國內(nèi)1,4-丁二醇等上游裝置的陸續(xù)投產(chǎn)，PBS的原材料成本正在逐步下降。這一趨勢將進(jìn)一步推動(dòng)PBS的市場競爭力，使其在傳統(tǒng)塑料替代市場中的份額不斷擴(kuò)大。

相關(guān)上市企業(yè)：金發(fā)科技（600143）、美瑞新材（300848）、瑞豐高材（300243）、億帆醫(yī)藥（002019）、藍(lán)山屯河（830978）

相關(guān)企業(yè)：恒力石化股份有限公司、山東蘭典生物科技股份有限公司、浙江杭州鑫富藥業(yè)股份有限公司、康輝新材料科技有限公司、寧波長鴻高分子科技股份有限公司、彤程新材料集團(tuán)股份有限公司

關(guān)鍵詞：聚丁二酸丁二醇酯、聚丁二酸丁二醇酯市場規(guī)模、聚丁二酸丁二醇酯行業(yè)現(xiàn)狀、聚丁二酸丁二醇酯發(fā)展趨勢

一、行業(yè)概述

聚丁二酸丁二醇酯又稱PBS、聚琥珀酸丁二酯，結(jié)構(gòu)簡式是H-[O(CH2)4OOC(CH2)2CO]n-OH，是一種白色半結(jié)晶型聚合物。PBS具有生物相容性好、可再生、熔點(diǎn)高、抗氧化性好等優(yōu)勢，而聚丁二酸丁二醇酯（PBS）的性能介于聚乙烯和聚丙烯之間，可直接做為塑料加工使用。

PBS的合成方法有化學(xué)聚合法和酶聚合法兩類。酶聚合法生產(chǎn)成本高、分子量低，只具有學(xué)術(shù)研究價(jià)值?；瘜W(xué)聚合法是目前較為常用的PBS合成方法，主要包括直接酯化法，酯交換法和擴(kuò)鏈法。直接酯化法是工業(yè)上應(yīng)用最廣的生產(chǎn)方法。酯交換法使用丁二酸二甲酯與等量的丁二醇，在高溫、高真空以及催化劑的作用下，進(jìn)行酯交換反應(yīng)并脫除甲醇。擴(kuò)鏈反應(yīng)則是為了進(jìn)一步提高產(chǎn)物分子量，利用擴(kuò)鏈劑的活性基團(tuán)與聚酯的端羥基反應(yīng)。

1、直接酯化法

直接酯化法是由二元羧酸和二元烷基醇直接聚合而不經(jīng)過鏈擴(kuò)張的過程，其方法可以描述為：在溫度較低的反應(yīng)條件下將二元醇與二元酸進(jìn)行酯化，其中二元醇過量添加以保證合成端羰基預(yù)聚物，然后在高溫、高真空條件下經(jīng)催化劑的作用脫去二元醇，得到PBS聚酯產(chǎn)物。該方法合成工藝步驟簡單并且合成的PBS產(chǎn)物分子量較高，是工業(yè)生產(chǎn)中使用的較為廣泛的一種合成方法。

2、酯交換法

酯交換法通常應(yīng)用于聚乙烯（PE）的合成中，酯交換法也可以說是最早應(yīng)用于合成PBS的方法之一。在酯交換法合成PBS的過程中，由1,4-丁二醇與丁二酸二甲酯在催化劑的條件下通過熔融聚合來合成PBS，其摩爾比例通常為1,4-丁二醇：丁二酸二甲酯=1.0-1.1:1.0。其反應(yīng)過程分為酯交換過程和聚合過程兩步：第一步酯交換過程是在惰性氣體環(huán)境中（通常為氮?dú)猓?，?50-190°C條件下進(jìn)行酯交換反應(yīng)，待反應(yīng)完全后，除去體系中的水和甲醇，然后進(jìn)行第二步縮聚反應(yīng)，在200°C高溫、高真空的環(huán)境下進(jìn)行聚合反應(yīng)。酯交換法合成的PBS其相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)到5.95×10^5。

相對(duì)于直接酯化法，酯交換法合成PBS的過程中也包含酯化反應(yīng)和縮聚反應(yīng)兩步反應(yīng)。而二者的不同之處在于酯交換法是在第一步酯化反應(yīng)中，使用1,4-丁二醇通過酯交換與丁二酸二甲酯反應(yīng)脫去甲醇，而直接酯化法是醇酸反應(yīng)脫去水來完成酯化。酯交換法的優(yōu)勢在于反應(yīng)所需要的能量較低，使得反應(yīng)過程中所需的溫度較低，并且在合成PBS的過程中可以避免原料配比不合理造成的封端，從而可以比較良好的控制最終合成產(chǎn)物PBS的結(jié)構(gòu)。但酯交換法合成PBS時(shí)由于要先制得丁二酸二甲酯，相對(duì)于直接酯化法增加了生產(chǎn)的成本，并且合成過程中脫去的甲醇如處理不當(dāng)會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染，而直接酯化法產(chǎn)生的水對(duì)環(huán)境無污染并且成本相對(duì)也得到了降低。

3、擴(kuò)鏈法

合成PBS的擴(kuò)鏈法是利用擴(kuò)鏈劑中的活性基團(tuán)，與預(yù)聚物中的端羥基反應(yīng)，從而提高聚酯的相對(duì)分子質(zhì)量。適用于端羧基結(jié)構(gòu)的擴(kuò)鏈劑一般都具有兩個(gè)官能團(tuán)，能與預(yù)聚物的端羧基發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到擴(kuò)鏈的效果，常用的擴(kuò)鏈劑有異氰酸酯、惡唑啉、 酸酐和甲苯二異氰酸酯等。利用擴(kuò)鏈劑制備出了高分子量的聚丁二酸丁二醇酯，其研究表明通過擴(kuò)鏈反應(yīng)制得的PBS結(jié)晶度和熔點(diǎn)下降，但分子量得到了較大的提升，拉伸強(qiáng)度得到了提高。

然而，使用擴(kuò)鏈劑所制得的PBS相對(duì)于直接酯化法制備的產(chǎn)物，其不足之處在于生物安全性和生物可降解性會(huì)下降，所合成的PBS不適合對(duì)生物安全性要求較高的醫(yī)藥領(lǐng)域和食品包裝等領(lǐng)域，比較適合于工農(nóng)業(yè)中的薄膜、可回收的包裝瓶等。

二、行業(yè)發(fā)展歷程

中國聚丁二酸丁二醇酯行業(yè)發(fā)展主要經(jīng)歷了四個(gè)階段。2000年以前的起步階段，PBS作為一種可生物降解材料，早期主要依賴進(jìn)口，國內(nèi)尚未形成規(guī)?；a(chǎn)。部分高校和科研機(jī)構(gòu)開始研究PBS的合成與應(yīng)用，但技術(shù)尚未成熟。

2000年至2010年的技術(shù)突破與初步產(chǎn)業(yè)化階段，2000年后，國內(nèi)科研機(jī)構(gòu)在PBS合成技術(shù)上取得突破，中科院等機(jī)構(gòu)開發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)工藝。2006年，中科院理化所與浙江鑫富藥業(yè)合作，建成國內(nèi)首條千噸級(jí)PBS生產(chǎn)線，標(biāo)志著PBS產(chǎn)業(yè)化起步。

2010年至2020年的快速發(fā)展階段，國家出臺(tái)多項(xiàng)政策鼓勵(lì)可降解材料發(fā)展，尤其是“限塑令”的推行，推動(dòng)了PBS行業(yè)的增長。多家企業(yè)進(jìn)入PBS領(lǐng)域，產(chǎn)能迅速提升，2015年后，國內(nèi)PBS年產(chǎn)能達(dá)到數(shù)萬噸。同時(shí)，生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品性能持續(xù)優(yōu)化，應(yīng)用領(lǐng)域從包裝材料擴(kuò)展到農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域。

2020年至今的成熟與升級(jí)階段，隨著環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)和政策推動(dòng)，PBS市場需求持續(xù)增長，2020年后，國內(nèi)PBS年產(chǎn)能超過10萬噸。企業(yè)加大研發(fā)投入，提升產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，增強(qiáng)國際競爭力。同時(shí)，國內(nèi)企業(yè)開始與國際公司合作，拓展海外市場，推動(dòng)PBS全球化發(fā)展。

三、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

聚丁二酸丁二醇酯行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括原材料和設(shè)備等，其中原材料包括丁二酸、丁二醇、催化劑、擴(kuò)鏈劑、助劑等，設(shè)備包括漿料調(diào)制罐、酯化釜（第一酯化釜、第二酯化釜）、預(yù)縮聚釜、終縮聚釜、增粘反應(yīng)器、分離塔、輸送泵和低聚物加熱器、改性劑添加器和靜態(tài)混合器、真空系統(tǒng)、冷凝裝置、熔體過濾器等。產(chǎn)業(yè)鏈中游為聚丁二酸丁二醇酯的生產(chǎn)環(huán)節(jié)。產(chǎn)業(yè)鏈下游應(yīng)用領(lǐng)域主要包括包裝、電子和電氣、農(nóng)業(yè)、紡織業(yè)、醫(yī)藥、汽車等。

相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《中國聚丁二酸丁二醇酯行業(yè)市場運(yùn)營格局及前景戰(zhàn)略分析報(bào)告》

四、市場規(guī)模

隨著國家環(huán)保政策的逐步落地，PBS作為生物可降解塑料，市場空間不斷擴(kuò)展。2023年，中國聚丁二酸丁二醇酯行業(yè)市場規(guī)模達(dá)到9.05億元人民幣，同比增長16.32%。這一增長主要得益于PBS在包裝、農(nóng)業(yè)薄膜、一次性餐具、醫(yī)療耗材等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。然而，PBS行業(yè)仍面臨原材料供應(yīng)不足、生產(chǎn)成本較高等問題，這些問題在一定程度上限制了其產(chǎn)業(yè)化程度。近年來，通過改進(jìn)催化劑和聚合工藝，PBS的性能不斷提升。其熔體流動(dòng)速率、負(fù)荷變形溫度等核心指標(biāo)逐步接近國際先進(jìn)水平。此外，隨著國內(nèi)1,4-丁二醇等上游裝置的陸續(xù)投產(chǎn)，PBS的原材料成本正在逐步下降。這一趨勢將進(jìn)一步推動(dòng)PBS的市場競爭力，使其在傳統(tǒng)塑料替代市場中的份額不斷擴(kuò)大。

五、重點(diǎn)企業(yè)經(jīng)營情況

中國聚丁二酸丁二醇酯（PBS）行業(yè)近年來快速發(fā)展，市場規(guī)模不斷擴(kuò)大，企業(yè)競爭格局也逐漸清晰。目前，PBS市場主要參與者包括和興化工、美瑞新材、瑞豐高材等。目前，美瑞新材已獲得《一種可發(fā)性聚丁二酸丁二醇酯的制備方法》、《高流動(dòng)性高韌性PLA/PBS共混合金材料及其制備方法》等多項(xiàng)PBS相關(guān)專利授權(quán)。

美瑞新材料股份有限公司成立于2009年，位于中國（山東）自由貿(mào)易試驗(yàn)區(qū)煙臺(tái)片區(qū)，是一家專注于聚氨酯材料及全生物降解類材料（如PBS）的國家高新技術(shù)企業(yè)。公司在PBS領(lǐng)域取得了顯著成就，已具備PBS產(chǎn)品的合成技術(shù)，并完成了從試驗(yàn)開發(fā)到中試的階段。2021年，美瑞新材與鶴壁煤化工合作，啟動(dòng)了年產(chǎn)10萬噸PBS可降解材料項(xiàng)目，該項(xiàng)目利用丁二酸酐和1,4-丁二醇為主要原料，進(jìn)一步推動(dòng)PBS的工業(yè)化生產(chǎn)。此外，公司還通過技術(shù)創(chuàng)新和市場推廣，逐步實(shí)現(xiàn)PBS的批量化生產(chǎn)，為公司帶來新的利潤增長點(diǎn)。2024年前三季度，美瑞新材營業(yè)收入為12.33億元，同比增長10.37%；歸母凈利潤為0.51億元，同比下降27.12%。

山東瑞豐高分子材料股份有限公司是一家專注于高分子材料研發(fā)與生產(chǎn)的企業(yè)。公司在聚丁二酸丁二醇酯（PBS）領(lǐng)域也有一定的布局和貢獻(xiàn)。截至2023年，公司投資的年產(chǎn)6萬噸PBAT項(xiàng)目處于在建狀態(tài)，該生產(chǎn)裝置不僅可用于PBAT的生產(chǎn)，還可切換生產(chǎn)PBS以及聚酯PBT。這種生產(chǎn)裝置的靈活性使公司能夠根據(jù)市場需求調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，優(yōu)化資源配置。2024年前三季度，瑞豐高材營業(yè)收入為14.70億元，同比增長11.66%；歸母凈利潤為0.37億元，同比下降44.62%。

六、行業(yè)發(fā)展趨勢

1、市場需求將持續(xù)增長

隨著全球?qū)Νh(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的日益重視，生物降解材料的需求正在激增。聚丁二酸丁二醇酯（PBS）作為一種性能優(yōu)良、可完全生物降解的聚酯材料，其市場需求將持續(xù)增長。特別是在包裝、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域，PBS的應(yīng)用前景廣闊。隨著消費(fèi)者對(duì)環(huán)保產(chǎn)品的偏好增強(qiáng)，以及政府對(duì)傳統(tǒng)塑料使用的限制，PBS將成為替代傳統(tǒng)塑料的重要選擇。預(yù)計(jì)未來幾年，中國PBS市場的需求量將以穩(wěn)定的增速上升，為行業(yè)帶來持續(xù)的發(fā)展動(dòng)力。

2、技術(shù)創(chuàng)新將推動(dòng)產(chǎn)業(yè)升級(jí)

技術(shù)創(chuàng)新是推動(dòng)聚丁二酸丁二醇酯行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。未來，隨著生產(chǎn)技術(shù)的不斷革新，PBS的生產(chǎn)成本將進(jìn)一步降低，生產(chǎn)效率將得到提升。同時(shí)，新技術(shù)的引入也將為PBS產(chǎn)品帶來更好的性能和更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。例如，通過改性技術(shù)，可以開發(fā)出具有特定性能的PBS材料，以滿足不同領(lǐng)域的需求。此外，生物發(fā)酵法等綠色生產(chǎn)工藝的逐漸成熟，也將為PBS行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有力支撐。

3、產(chǎn)業(yè)鏈上下游將協(xié)同發(fā)展

聚丁二酸丁二醇酯行業(yè)的健康發(fā)展離不開產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同合作。未來，隨著行業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大和市場的拓展，產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)之間的合作將更加緊密。上游原料供應(yīng)商將不斷提升原料質(zhì)量和供應(yīng)穩(wěn)定性，為PBS生產(chǎn)企業(yè)提供有力保障。同時(shí)，下游應(yīng)用領(lǐng)域也將不斷拓展，為PBS提供更多的市場需求。產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)同發(fā)展將推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的持續(xù)進(jìn)步和繁榮。

以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（m.yhcgw.cn）發(fā)布的《中國聚丁二酸丁二醇酯行業(yè)市場運(yùn)營格局及前景戰(zhàn)略分析報(bào)告》。智研咨詢是中國領(lǐng)先產(chǎn)業(yè)咨詢機(jī)構(gòu)，提供深度產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告、商業(yè)計(jì)劃書、可行性研究報(bào)告及定制服務(wù)等一站式產(chǎn)業(yè)咨詢服務(wù)。您可以關(guān)注【智研咨詢】公眾號(hào)，每天及時(shí)掌握更多行業(yè)動(dòng)態(tài)。