经营分析☆ ◇688203 海正生材 更新日期:2025-05-03◇ 通达信沪深京F10
★本栏包括【1.主营业务】【2.主营构成分析】【3.前5名客户营业收入表】【4.前5名供应商采购表】
【5.经营情况评述】
【1.主营业务】
聚乳酸的研发、生产及销售。
【2.主营构成分析】
截止日期:2024-12-31
项目名 营业收入(元) 收入比例(%) 营业利润(元) 利润比例(%) 毛利率(%)
─────────────────────────────────────────────────
纤维制造行业(行业) 8.35亿 98.77 1.06亿 100.26 12.71
其他业务(行业) 1036.77万 1.23 -27.17万 -0.26 -2.62
─────────────────────────────────────────────────
纯聚乳酸(产品) 6.47亿 76.54 8805.75万 83.19 13.61
改性聚乳酸(产品) 1.87亿 22.08 1793.11万 16.94 9.61
其他业务(产品) 1036.77万 1.23 -27.17万 -0.26 -2.62
初级制品等(产品) 129.05万 0.15 13.24万 0.13 10.26
─────────────────────────────────────────────────
境内(地区) 7.01亿 82.93 9260.33万 87.49 13.21
境外(地区) 1.34亿 15.84 1351.77万 12.77 10.10
其他业务(地区) 1036.77万 1.23 -27.17万 -0.26 -2.62
─────────────────────────────────────────────────
直销(销售模式) 6.81亿 80.53 8783.37万 82.98 12.90
经销(销售模式) 1.54亿 18.25 1828.72万 17.28 11.86
其他业务(销售模式) 1036.77万 1.23 -27.17万 -0.26 -2.62
─────────────────────────────────────────────────
截止日期:2024-06-30
项目名 营业收入(元) 收入比例(%) 营业利润(元) 利润比例(%) 毛利率(%)
─────────────────────────────────────────────────
纯聚乳酸(产品) 3.26亿 75.60 4592.34万 81.10 14.10
改性聚乳酸(产品) 9915.83万 23.01 1109.27万 19.59 11.19
其他(产品) 599.26万 1.39 -38.97万 -0.69 -6.50
─────────────────────────────────────────────────
境内(地区) 3.44亿 79.85 4683.75万 82.71 13.61
境外(地区) 8685.15万 20.15 978.89万 17.29 11.27
─────────────────────────────────────────────────
截止日期:2023-12-31
项目名 营业收入(元) 收入比例(%) 营业利润(元) 利润比例(%) 毛利率(%)
─────────────────────────────────────────────────
纤维制造行业(行业) 7.42亿 98.55 9682.45万 98.03 13.04
其他业务(行业) 1094.69万 1.45 194.79万 1.97 17.79
─────────────────────────────────────────────────
纯聚乳酸(产品) 5.44亿 72.16 7999.59万 80.99 14.72
改性聚乳酸(产品) 1.96亿 26.05 1652.67万 16.73 8.42
其他业务(产品) 1094.69万 1.45 194.79万 1.97 17.79
初级制品等(产品) 253.73万 0.34 30.20万 0.31 11.90
─────────────────────────────────────────────────
境内(地区) 6.35亿 84.28 8183.90万 82.86 12.89
境外(地区) 1.07亿 14.27 1498.55万 15.17 13.94
其他业务(地区) 1094.69万 1.45 194.79万 1.97 17.79
─────────────────────────────────────────────────
直销(销售模式) 6.39亿 84.86 8492.58万 85.98 13.28
经销(销售模式) 1.03亿 13.68 1189.87万 12.05 11.54
其他业务(销售模式) 1094.69万 1.45 194.79万 1.97 17.79
─────────────────────────────────────────────────
截止日期:2023-06-30
项目名 营业收入(元) 收入比例(%) 营业利润(元) 利润比例(%) 毛利率(%)
─────────────────────────────────────────────────
纯聚乳酸(产品) 2.38亿 71.26 --- --- ---
改性聚乳酸(产品) 8959.74万 26.86 --- --- ---
其他(产品) 626.01万 1.88 --- --- ---
─────────────────────────────────────────────────
境内(地区) 2.90亿 86.99 --- --- ---
境外(地区) 4339.92万 13.01 --- --- ---
─────────────────────────────────────────────────
【3.前5名客户营业收入表】
截止日期:2024-12-31
前5大客户共销售3.10亿元,占营业收入的36.66%
┌───────────────────────┬───────────┬───────────┐
│客户名称 │ 营收额(万元)│ 占比(%)│
├───────────────────────┼───────────┼───────────┤
│客户A │ 13034.08│ 15.42│
│客户B │ 5309.10│ 6.28│
│客户C │ 4911.07│ 5.81│
│客户D │ 4067.73│ 4.81│
│客户E │ 3671.47│ 4.34│
│合计 │ 30993.45│ 36.66│
└───────────────────────┴───────────┴───────────┘
【4.前5名供应商采购表】
截止日期:2024-12-31
前5大供应商共采购6.63亿元,占总采购额的62.48%
┌───────────────────────┬───────────┬───────────┐
│供应商名称 │ 采购额(万元)│ 占比(%)│
├───────────────────────┼───────────┼───────────┤
│供应商A │ 28759.41│ 27.11│
│供应商B │ 11218.65│ 10.58│
│供应商C │ 10451.09│ 9.85│
│供应商D │ 9823.01│ 9.26│
│供应商E │ 6025.61│ 5.68│
│合计 │ 66277.77│ 62.48│
└───────────────────────┴───────────┴───────────┘
【5.经营情况评述】
截止日期:2024-12-31
●发展回顾:
一、经营情况讨论与分析
2024年,全球经济复苏乏力、国际经贸形势复杂严峻,国内经济面临外部压力加大。面对严峻的市场竞
争态势,公司努力克服困难,通过优化生产成本、提升产品品质、开拓3D增材新兴市场等系列举措,全年产
销量双双突破历史峰值。报告期内,公司重点推进以下工作:
1、市场建设:销量营收稳步增长
2024年,聚乳酸传统应用领域需求平稳,3D打印领域快速发展,公司聚乳酸树脂销量较去年增长25.70%
,创历史新高,并继续在国内聚乳酸市场保持市占率第一,行业地位进一步强化。其中,境内市场销量同比
增长23.30%,从应用端看,3D打印耗材领域较去年增长185.67%,公司凭借对聚乳酸材料的持续创新,特别
开发了REVODE161等专用树脂,成为了推动3D打印耗材升级的重要力量;在挤片领域,随着国内外市场需求
的增长,特别是欧洲等市场对透明吸塑需求明显增长,较去年增长106.37%。由于台湾省和欧洲市场的需求
上升及公司市场策略的成功实施,境外市场销量同比增长40.68%。
公司不仅与相关行业领军企业建立了深度合作关系,还积极布局新兴应用领域,为未来市场发展奠定基
础。
2、生产建设:生产高效运行
报告期内,公司加大技术创新领域的投入,以创新驱动发展,通过持续优化生产工艺和装备,生产单耗
进一步下降。2024年公司纯聚乳酸产量5.01万吨,同比增长26.85%。
子公司海诺尔5万吨聚乳酸生产线产能利用率达到91.13%;且经过工艺改进优化,生产单耗进一步下降
。
3、项目建设:有序推进募投项目及探索产业链延伸
聚乳酸作为生物基高分子,具有“绿色低碳、环保易降解、循环可再生”等多重优点,符合国家战略导
向。公司现有产线已接近满产满销状态,但综合考虑近年宏观环境、政策实际执行力度及市场环境等因素,
公司适度放缓了募投项目“年产15万吨聚乳酸募投项目”的投资建设进度。
截至2024年12月31日,年产15万吨聚乳酸募投项目土建工程已基本完工,一期项目生产线设备陆续进场
安装,配套公用工程建设同步实施。7.5万吨的生产线其单线产能超越了行业最新标准,同时在酯化、环化
、分离、聚合等工艺中植入了公司研发的最新技术,为海正生材下阶段的发展提供了新的驱动力量。
随着公司聚乳酸产能的不断扩张,对乳酸的需求将不断增加,为确保公司原料供应安全,乳酸原材料成
本稳定,公司对产业链向上延伸的布局尤为重要。因此,公司已着手探索向产业链上游拓展,通过各种合作
方式建立乳酸供应保障机制,从而防范、化解原材料供应不足或价格波动的风险,为公司有效控制生产成本
,提高公司整体盈利水平做好预案。
4、研发及专利:持续推动技术创新
公司已形成完整的乳酸-聚乳酸产业链研发体系,涉及聚合、改性和应用开发等方向。拥有47名研发人
员,积累了40多项专利,形成了全面覆盖下游应用的10余种主要牌号、30余个细分牌号纯聚乳酸树脂和改性
聚乳酸树脂。报告期内,公司强化技术创新,拓展创新边界,全年研发投入2727万元,较去年同期增长5.35
%;新申请专利16项,新增授权发明专利2项,分别为:一种抗静电改性聚乳酸及其制备方法(ZL2022101981
86.0),一种制备聚乳酸-聚乙烯醇接枝共聚物的方法(ZL202211663790.2)。
报告期内,公司“聚乳酸及制品关键技术及产业化应用”项目荣获浙江省科学技术进步奖二等奖,成为
台州市唯一一家由企业自主完成并独立申报的获奖单位。
5、内控建设:加强知识产权保护
报告期内,公司发生同行业单位人员伙同其他人员通过非法手段进入公司场所偷窃公司助剂,侵害公司
知识产权的事件。事件发生后,公司内部针对加强商业秘密保护机制,提升商业秘密防护等级展开了内部流
程优化工作。现场管理方面,制定并严格执行厂区出入管理制度,加强生产车间的手机管理;员工管理方面
,增加商业秘密保护宣传,开展“强化安保体系,筑牢知识产权防护墙”专题会议,邀请台州市市场监管局
专家进行专题培训等。经过此次信息安全的内控优化提升,企业保密技术防控能力显著强化,员工职业操守
与风险防范意识有效提升,为关键核心技术筑起立体化防护屏障。
二、报告期内公司所从事的主要业务、经营模式、行业情况及研发情况说明
(一)主要业务、主要产品或服务情况
1、主要业务
公司是一家专注于聚乳酸的研发、生产及销售的高新技术企业,是一家掌握了纯聚乳酸制造和复合改性
各关键环节核心技术,并实现多牌号聚乳酸的规模化生产和销售的公司。
公司拥有具备自主知识产权的聚乳酸全流程商业化生产线,涵盖了“乳酸—丙交酯—聚乳酸”全工艺产
业化流程,完整掌握了“两步法”工艺全套产业化技术。同时,公司通过在乳酸脱水酯化、环化、丙交酯纯
化精制、增链生成聚乳酸等各个生产环节的核心技术,能够实现产品的高光学纯度以及制造过程的高收率。
公司的产品在熔点、分子量分布、色度等性能指标方面已达到国际先进水平,具备较强的国际竞争力。
2、主要产品
公司的主要产品为树脂形态的聚乳酸,可以根据生产工艺分为纯聚乳酸和复合改性聚乳酸两大类型,按
物理性能和机械性能方面的不同特性,又可细分为多种系列和牌号,以对应不同的下游产品或应用领域。
(1)纯聚乳酸
公司生产的纯聚乳酸是将乳酸分子通过“乳酸—丙交酯—纯聚乳酸”的“两步法”工艺进行聚合得到的
高分子聚合物。纯聚乳酸既可以作为生产聚乳酸制品的原料直接销售给下游企业,也可以作为生产复合改性
聚乳酸的基础原料,是公司最重要、凝聚了公司大部分核心技术的产品大类。
(2)改性聚乳酸
改性聚乳酸是以纯聚乳酸为基料,通过添加其他材料改性而成,以达到调整特定性能指标的目的。通过
共混、共聚等方式对纯聚乳酸的改性,能突破纯聚乳酸在化学和物理等方面的固有属性限制,进一步开发和
拓展其下游细分市场,充分挖掘聚乳酸的发展潜力,例如:利用聚乳酸的食品接触安全性,通过改性提高其
耐热性,将其作为制造餐具的材料;利用聚乳酸的高光泽度,通过改性提高其抗冲击和抗老化性,将其作为
制造家居产品的材料等。
(二)主要经营模式
1、采购模式
公司采用“以销定产,以产定采,适量备货”的模式。公司生产聚乳酸所使用原材料的采购,主要由公
司供应链部统一向供应商采购。每年末,供应链部根据销售部的次年销售预测以及生产运营中心预计的材料
使用量,初步制定采购计划;每月末,供应链部会根据生产调度会的结果,结合供应商的产能、价格、质量
等因素,安排次月原材料的具体采购事项。
公司制定了严格的采购、验收、付款流程,可确保原材料的质量和供货时间要求,又可最大程度获得优
惠的采购价格,降低采购成本。对乳酸和改性用原料的质量,由质量中心进行取样检验,合格后验收。此外
,公司还制定了《供应商评价准则》,供应链部定期对合格供应商进行质量控制标准评价,持续督导供应商
品质管理工作的整改与完善。
2、生产模式
公司采取“以销定产,适量备货”的模式进行生产,同时会根据销售订单及对市场的预测保留合理的库
存。
公司以生产计划的形式组织生产。生产部门每月召开生产调度会,根据销售部门收到的客户订单及市场
预测等信息,拟定次月的生产计划。同时,生产计划会根据客户的实际订单变动、存货变动等情况进行调整
,以满足销售订单的需求并保持合理的库存。
此外,针对客户的特别需求,公司会采用委外加工的方式,将自行生产出的聚乳酸树脂颗粒制成聚乳酸
粉末、聚乳酸膜、聚乳酸无纺布等产品,采用委托加工的产品产量占公司产品总产量的比例较低。
3、销售模式
公司通过行业展销会、主动拜访潜在客户等方式,收集市场需求和客户信息,开发和拓展新客户;此外
,由于公司在聚乳酸行业内的地位较高,受“限塑禁塑”政策对聚乳酸下游市场的直接提振,不少客户会主
动联系公司寻求业务合作。
在国内外市场,公司以直销模式为主,同时有部分产品向贸易客户销售。公司的直销客户以高分子材料
加工企业为主,也包括将聚乳酸加工后最终用于自有主营业务的企业,通过与这些企业建立直接销售渠道,
公司能够快速了解客户需求、充分展开技术交流、迅速解决产品使用问题,以拓展产品应用领域并增加客户
黏性。此外,针对众多零散客户以及对销售服务本地化要求高的客户,公司将产品通过贸易型企业进行销售
,以便更好地利用贸易商的销售渠道,进一步发掘客户的潜在需求。公司向直销和贸易客户的销售均为买断
式销售,产品所有权上的主要风险和报酬随产品控制权的转移,由客户自行承担。
公司与贸易客户合作的业务规模存在一定差异,与公司合作业务规模较大、合作时间较长的贸易客户主
要是国内的广东意科城和日本的神户精化。其中,广东意科城位于广东省东莞市的樟木头塑胶市场,该市场
是全国塑料交易量居前的交易场所,已具备成熟的销售渠道网络,且华南地区的众多零散客户已形成了在该
市场采购的交易习惯,因此,通过广东意科城,公司的产品能够触达广东地区的众多零散客户;而针对日本
市场,公司考虑到日本企业开发环保产品的时间较早,对产品质量的要求具有前瞻性,因此由神户精化负责
在日本市场代理公司的产品。
4、研发模式
根据实际业务需要,公司的研发模式总体可以分为前瞻型、需求响应型和工艺改进型三类。
前瞻型研发是指公司根据对聚乳酸在市场应用发展的预判,为布局新技术、新产品,进行技术储备和项
目储备,或者根据国家在可降解材料方面的政策推动开展相关研发活动。
需求响应型研发是指根据客户的实际需求,组建专门的研发团队,根据客户对聚乳酸性能指标、功能特
点、应用领域、加工工艺等方面的具体需求,制定产品解决方案,研发出特定类型的产品。
工艺改进型研发是指公司在实际生产中遇到工艺、设备等问题时,组织研发部门进行针对性的研究,对
工艺、设备进行改进。
(三)所处行业情况
1、行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛
聚乳酸,全名PolyLacticAcid(PLA)或Polylactide,是一种兼具生物基与可生物降解属性的绿色高分
子材料,具有以下特性:
聚乳酸:源自生物质资源的高分子材料
聚乳酸是一种以生物质为原料制备的生物基高分子材料。具体来说,将玉米、甘蔗、甜菜等农作物或其
废弃物(秸秆等)深加工提取的淀粉或糖经发酵制得乳酸,再经酯化、环化、精制以及增链等工艺制得聚乳
酸。从地表碳循环的全局来看,生物基塑料聚乳酸中的碳(组成聚乳酸化合物的三种元素之一)源自于自然
界,且在使用完毕后可通过生物降解、焚烧等方式产生二氧化碳和水、回归到自然界中,通过农作物的光合
作用可再次参与生物质的再生及循环过程。
因此,生产、使用和处置聚乳酸塑料的过程都属于地表存量碳大循环中的部分环节。生物基塑料是构筑
基于可再生生物质资源高分子材料技术体系的重要路线之一,是高分子材料行业摆脱对油气资源过度依赖的
必由之路。因此,生产与使用生物基高分子材料有利于缓解人类社会发展与自然环境保护之间的矛盾,实现
经济、社会和环境可持续发展。
聚乳酸:符合“碳中和”政策的引导方向
广义的生物基材料产业链(包含农林、制糖等)实际上做的是碳捕集。以葡萄糖、果糖、蔗糖等为代表
的糖(又称之为碳水化合物,固态)是生物基材料产业链上的关键节点。从去向来看,糖是用于生产各种各
样生物基化学品(如乳酸,液态)和生物基材料(如聚乳酸,固态)的重要生产资料。从来源来看,以分子
角度观察,这些糖是植物通过光合作用以大气中的二氧化碳(气态)为原料之一所合成的有机化合物。因此
,从物态角度来看,广义的生物基材料产业链本质上是捕捉大气中低浓度二氧化碳(气态碳),并将其转化
为液态碳(如乳酸等生物基化学品)或固态碳(如生物基材料、生物基材料制品)等系列产品,即通过人类
与自然之间的完美协作实现了气态二氧化碳的捕集与固化过程。
聚乳酸符合“碳中和”政策引导方向。双碳战略提出的重要背景之一即是全球气候变化,即因二氧化碳
、甲烷等温室气体过量排放而导致的“温室效应”。为了扭转气候变化的趋势,需要尽可能地减缓人类向大
气中排放温室气体的速度,进一步地需要通过植树造林、生产使用生物基材料等主观能动作用实现温室气体
总排放与总固定的正负抵消,也即“碳减排碳中和”战略。如果把碳排放(左端)与碳固定(右端)比喻为
天平的两端,以光伏、新能源汽车、绿色建筑、绿色工厂为代表的碳减排系列技术体系都旨在天平的左端做
减法。而以植树造林,以及聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHAs)等为代表的生物基高分子材料技术本
质上则是在天平的右端做加法。通过大规模工业生产行为实现碳汇聚的过程不仅效率更高,受土地、雨水、
气候等自然条件的限制也更少,是碳汇聚的一支重要力量。聚乳酸作为目前商业化最为成功的生物基高分子
材料,符合“碳中和”政策的引导方向。相信在碳减排与碳汇聚两股力量的共同努力之下,碳中和战略目标
定能达成。
聚乳酸:废弃物处置环境友好材料
传统塑料的处置方式主要有回收再利用、填埋和焚烧。其中,多次回收再利用会导致塑料的性能有所降
低,而填埋和焚烧则不可避免地引发各种长期的、深层次的环境问题。聚乳酸的可完全生物降解特性使其成
为一种可堆肥塑料,使其可以采用降解的环保方式进行处置。聚乳酸的主链上有大量酯键,在接触水或潮湿
空气后,酯键容易发生水解并断裂,断裂后的产物在微生物的作用下能在相对较短的时间内被彻底分解为二
氧化碳和水,并再次进入生态循环,因此更具环境友好性。
(1)行业的发展阶段
生物基高分子材料被认为是打破高分子行业对化石资源的依赖、实现人类社会可持续发展的重要机遇之
一;可生物降解塑料则是解决“白色污染”、海洋塑料污染的重要手段之一。随着全球各国对塑料/微塑料
污染以及可持续高分子材料的重视,伴随着产业发展、污染治理新政策的出台与实施,具有“绿色低碳、环
保易降解、可再生、生物相容”多重优点的生物基和可生物降解塑料聚乳酸,有望在一次性塑料制品、难回
收塑料制品、农林牧渔用途塑料制品等领域实现对传统化石基、不可降解传统塑料的替代或部分替代,发展
前景广阔,形成对现有化石基材料的有效补充。但是,由于生物基、可生物降解塑料的成本仍高于传统塑料
,当前“限塑禁塑”政策的推行是该领域发展的主要驱动因素。
(2)行业基本特点
聚乳酸[(C3H4O2)n]是一种脂肪族热塑性聚酯。从来源看,聚乳酸是以玉米、甘蔗、甜菜等生物质的衍
生物乳酸[C3H6O3]为原料,经化学工艺制备而成,属于典型的生物基产品。从生产过程看,聚乳酸是由“两
步法”开环聚合反应(乳酸—丙交酯—聚乳酸)制备而成,生产过程不使用有机溶剂,更为绿色环保。从聚
乳酸废弃后的处置方式来看,它能在工业堆肥条件下通过生物降解变成二氧化碳[CO2]和水[H2O],对环境不
造成任何污染。在聚乳酸的生产能力方面,国内已有海正生材、丰原生物等少数企业掌握大规模量产技术,
并形成了万吨级生产规模,其中海正生材作为国内行业的典型代表,技术水平与NatureWorks、TEC同处国际
第一梯队。
聚乳酸具有良好的机械性能和物理性能,适用于挤出、挤吹、注塑、注吹、吸塑、纺丝、发泡等主要塑
料成型工艺,可以制成注塑件、薄膜、片材、纤维、丝材等多种形态,应用领域广泛。
凭借其安全无毒及可生物降解等特性,聚乳酸在餐具、包装袋、吸管等方面的应用逐渐日常化。
近年来,得益于高速打印的技术革新,耗材市场需求强劲,聚乳酸在3D打印应用领域增长较快。
此外,随着相关研发工作的落地,在以医疗器械为代表的难回收塑料制品,以及以地膜、绳网布、夹具
、标签、渔具等为代表的农林牧渔用途塑料制品领域将为聚乳酸塑料打开更为广阔的应用场景。
(3)主要技术门槛
目前,由“一步法”直接缩聚很难制备高分子量和分子量分布窄的商品化聚乳酸,而“两步法”工艺仍
然是大规模生产高品质聚乳酸树脂的主要方式。然而,丙交酯的制备具有较高的技术壁垒,丙交酯的规模化
纯化技术是制约我国聚乳酸行业自主可控发展的“卡脖子”关键技术难题。
虽然杜邦公司在20世纪50年代已经实现“两步法”工艺,并公开了工艺原理,对于抑制生产过程中的消
旋反应和逆反应、精准控制产品结构与性能等技术难点,以及生产过程的温度、真空度和反应时间等参数控
制均需要大量的工程经验积累。行业的新进入者需要通过长期的技术探索与工程实践以掌握聚乳酸“两步法
”生产工艺的全流程技术。因此,聚乳酸的工业化生产具有较高的技术门槛。
2、公司所处的行业地位分析及其变化情况
公司是国内首家、全球第二家聚乳酸商业化生产企业。自成立以来,公司承担了国家863计划、国家科
技攻关计划、国家火炬计划产业化示范项目等,是首版聚乳酸国家标准(GB/T29284-2012)的第一起草单位
,也是2024年最新修订版聚乳酸国标的第一起草单位。公司以科技和产品立身,是国家“专精特新”小巨人
企业,并多次获评“中国降解塑料行业十强企业”,公司“聚乳酸及制品关键技术及产业化应用”项目荣获
浙江省科学技术进步奖二等奖。经过20年发展,公司积累了世界一流的工艺技术和装备工程力量,同时也形
成了独有的从实验室到大规模商业化生产梯级放大的研发平台、中试装备线与大生产工程化能力。
全资子公司海诺尔3万吨/年聚乳酸生产线于2020年底投产,2万吨/年生产线于2023年6月投产,2024年
产能利用率达到91.13%。随着公司产能的释放,公司产品国内市场占有率多年稳居第一,充分体现了公司在
国内行业的龙头地位。与国外同行业公司相比,在核心技术和产品质量方面,公司与国际龙头企业总体上处
于同一水平,部分指标领先于竞争对手,具有较高的市场知名度和品牌美誉度。
3、报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势
近年来,聚乳酸行业的技术发展呈现出以下趋势:
(1)高光学纯度
乳酸是一种典型的手性化合物,具有两种同分异构体L-乳酸和D-乳酸。相应地,聚乳酸中也具有两种旋
光异构的结构单元,其比例称之为光学纯度。所合成聚乳酸光学纯度的高低及旋光异构体的分布将决定聚乳
酸的熔点、结晶速率、结晶度等关键性能,从而影响聚乳酸的成型加工和应用。特别地,对于有耐热需求的
制品而言,使用高光学纯度聚乳酸进行制造尤为重要。制造高光学纯度的聚乳酸难度是非常大的,不仅仅需
要使用高光学纯度的乳酸原料,对于“两步法”合成工艺而言,乳酸酯化与环化工艺环节对消旋化反应的控
制是重要一环,需要严格控制反应时间与反应温度。此外,通过精密的分离提纯工艺得到高光学纯度丙交酯
作为聚合单体,是稳定获得高光学纯度聚乳酸树脂的另一重要环节。因此,聚乳酸树脂的高光学纯度既能体
现生产企业在“乳酸—丙交酯”工段的制造工艺水平,也是聚乳酸行业发展的重要技术方向之一。
(2)分子量分布
高分子的分子量通常不是唯一值,而是呈现一定的分布。一般使用PDI指标(分子量多分散指数,即重
均分子量Mw与数均分子量Mn的之比)来衡量高分子材料在分子量分布上的离散程度。
高分子的分子量分布特性与其机械性能、加工性能等密切相关。因而研究分子量分布是控制和改进产品
质量的一个重要因素。对于聚乳酸而言,PDI越低(即分子量分布越窄),所制成的聚乳酸制品在刚度、耐
热性、抗老化性等方面越有优势。因此,聚乳酸树脂的低PDI也能够体现生产企业在聚合环节的制造工艺水
平,是聚乳酸行业发展的重要技术方向之一。
(3)热粘合性
包装材料是聚乳酸的常规应用方向。热封强度是指软塑包装材料利用热量将两层或多层薄膜熔接在一起
,形成密封热封边的封合牢度指标。聚乳酸是一种半结晶型热塑性高分子材料,结晶度越高,其热熔粘合性
能越差。通过对聚乳酸树脂一、二级结构的调控可以获得低熔点甚至无定形的聚乳酸,从而实现理想的热封
粘合效果。
(4)耐老化、耐久性
聚乳酸塑料在使用过程中,在阳光、氧气、臭氧、热、水、机械应力等因素的作用下,材料的化学结构
发生变化,导致产品降解。其中,湿热环境对聚乳酸的影响最为明显,会对制品的货架期和使用时间造成严
重的负面影响。因此,通过聚乳酸树脂本身的物理化学结构调控,并引入抗热解、抗氧化、抗水解等相关官
能团结构,以改善聚乳酸树脂在加工成型、仓储物流、消费使用过程中出现的降解、水解、老化等负面作用
。
(5)耐热性
聚乳酸分子链的刚性大、分子间相互作用强,导致其分子链运动能力差、结晶形核速率慢、晶体生长速
率低,由纯聚乳酸树脂所制备的注塑件、片材等制品的结晶度低、耐热性差。通过添加本体/异相成核剂或
工艺控制晶核形成,以及运用促结晶专用设备及相关结晶工艺,可以诱导聚乳酸自发形核或非均相成核,以
及晶体的快速生长,获得具有高结晶度的细晶组织结构,在保持聚乳酸韧性和延展性的前提下提高聚乳酸的
热变形温度。
(6)化学改性
在塑料行业,对材料进行化学改性,可以使材料突破其在化学和物理方面的固有属性限制,有效地调控
材料的结构与性能、充分挖掘其发展潜力。对聚乳酸进行共聚、接枝、交联、扩链等化学改性,可以弥补聚
乳酸在韧性、耐寒/耐热性、阻隔性、加工性能(熔体强度)等方面的劣势,在亲疏水性、生物降解性能方
面可按需调控,最终获得刚韧平衡的理想传统塑料替代材料。因此,聚乳酸的化学改性成为行业的技术发展
趋势之一。但是,化学改性技术路线复杂、设备工艺等门槛较高,对从业人员的理论和技术要求较高,因此
尚未成为主流的塑料改性手段。
(四)核心技术与研发进展
1、核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况
为了提高聚乳酸的绿色替代和低碳环境效益,积极响应国内外“限塑禁塑”的相关政策,公司在研发和
生产中不断降低成本、提高生产效率、优化质量,持续推进可降解塑料替代工程。围绕聚乳酸及其生物基改
性复合材料的研发,公司对聚乳酸的生产工艺和装备技术不断优化升级,加快提高产品物理化学性能,实现
了对产品指标的精准控制。此外,开发了满足不同加工工艺的专用树脂,已形成一系列核心技术,覆盖聚乳
酸生产、复合改性、应用的重要环节。
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