【论道】知名券商深度研报！生物基材料行业格

作者：王韵壹、李英、熊慧卿

【论道】知名券商深度研报！生物基材料行业格局如何？

2022-02-25 07:00 来源: DT新材料

原标题：【论道】知名券商深度研报！生物基材料行业格局如何？

来源｜国信证券；编审｜有料先生

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1 生物基材料概述

生物基材料定义：利用可再生生物质或/和经由生物制造得到的材料

生物基材料（Bio-based Materials）是指利用可再生生物质或（和）经由生物制造得到的原料，通过生物、化学、物理等手段制造的一类新型材料，如生物塑料、生物质功能高分子材料等。生物基材料区别于用煤、石油等不可再生石化资源为原料生产的传统化工材料产品，其具有原料可再生、减少碳排放、节约能源等特性，部分品类还具有良好的生物可降解性，是国际新材料产业发展的重要方向。展望未来，生物基材料有望在部分应用领域逐步替代传统石油基材料，成为引领科技创新和经济发展的新型产业，并作为绿色低碳发展的主要途径及低碳经济增长的亮点。

目前，常见的生物基材料是以谷物、豆科、秸秆、竹木粉等可再生生物质通过生物转化获得生物高分子材料或单体，然后进一步聚合形成的环境友好的化工产品和绿色能源等高分子材料，如包括沼气、燃料乙醇、生物柴油和生物塑料等。此外，生物基材料还可以经由生物制造、生物合成方法等设计或改造的生物系统产生和获得。

生物基材料分类：生物基材料品类及细分材料众多

按产品属性分类，生物基材料可分为生物基聚合物、生物基塑料、生物基化学纤维、生物基橡胶、生物基涂料、生物基材料助剂、生物基复合材料及各类生物基材料制得的制品等。其中，生物基可降解材料具有传统石油基塑料等高分子材料不具备的绿色、环境友好、原料可再生以及可生物降解的特性；生物基纤维已广泛应用于时装、家居、户外及工业领域，正逐步走向工业规模化实际应用和产业化阶段；生物基塑料产品在包装材料、一次性餐具及购物袋、婴儿纸尿裤、农地膜、纺织材料等领域获得较好的应用，并被市场普遍认可与接受。

按常见产品形式，生物基材料主要可分为五大类：生物基平台化合物、生物基塑料、多糖类生物基材料、氨基酸类生物基材料、木塑复合材料。其中，生物基平台化合物即聚合成原材料高分子的化学单体，如乳酸，1,3-丙二醇等；生物基塑料是目前应用最广泛、研究较深入的生物基材料，代表产品有聚乳酸、聚羟基脂肪酸酯等。

生物基材料来源范围广、获得手段灵活、性能丰富、应用场景多样化，目前正处于从实验室研发迈向工业化生产及规模应用阶段，未来有望逐步替代部分化石基材料。

2 生物基塑料及聚合物行业

生物基塑料：应用领域主要为包装和消费品、纺织品等

聚合物是由一种或几种结构单元通过共价键连接起来的分子量很高的化合物，塑料是聚合物的一种。根据来源不同，聚合物可分为生物基聚合物、化石基聚合物等。生物基聚合物种类繁多，多数化石基聚合物都有其对应或类似的生物基产品。由于以生物质作为来源的生物基塑料相比石油基塑料更具减碳和可再生优势，生物基塑料的需求正在不断扩张。目前，生物基高分子材料已经得到一定程度的发展；但是，相比于传统的高分子材料，生物基来源的产品产量还较小、品种还较单一，且在部分使用性能上还暂时不能完全替代石油基产品。

生物基塑料的应用遍及工业与生活的各领域，目前包装和消费品、纺织品是其最主要的应用领域。按照是否可被生物降解，可将生物基塑料划分为可降解生物基塑料和不可降解生物基塑料。根据European Bioplastics（欧洲生物塑料协会）数据，全球生物基塑料约占每年生产的塑料中的1%。2020 年，全球生物基塑料产能达211.1万吨，其中可生物降解塑料的产能为122.7万吨，不可生物降解产能为88.4万吨。截止2021年末，亚洲共计拥有全球49.9%的生物基塑料产能。

生物基聚合物分类：可分为生物可降解与生物不可降解生物基材料

按照可生物降解与否，可将生物基塑料划分为可降解生物基塑料和不可降解生物基塑料。2020年，全球生物基塑料产能达211.1万吨，其中可生物降解塑料的产能为122.7万吨，主要是PLA和淀粉基塑料，各占比32%；不可生物降解产能为88.4万吨，其中PA（聚酰胺）和PE（聚乙烯）占比最大，分别为28%和25%。随着各国环保要求趋严和环保产业的发展，生物基塑料产能中可降解塑料的比例将进一步提升。

生物基材料概念：区别生物可降解材料、生物材料概念