Pada tahun 2006, dengan munculnya teknologi sumber terbuka, teknologi pencetakan 3D (manufaktur aditif) mulai berkembang pesat di Eropa dan Amerika Serikat. Saat itu, pencetakan 3D masih merupakan bidang penelitian yang sangat khusus di negara saya dan baru mulai diterapkan di bidang industri seperti manufaktur pesawat terbang.

Asam polilaktat (PLA) adalah poliester yang terbuat dari pati tanaman yang difermentasi dari jagung, singkong, tebu, atau bit gula. Gula dalam bahan terbarukan ini difermentasi menjadi asam laktat, yang kemudian diubah menjadi asam polilaktat (PLA).

Guanghua Weiye (Merek "公海赌船710")Didirikan pada tahun 2002, perusahaan ini mengkhususkan diri dalamLaktat, asam polilaktat (PLA) dan polikaprolakton (PCL)Setelah lima tahun melakukan penelitian dan pengembangan, Guanghua Weiye memutuskan untuk menjadikan material cetak 3D sebagai salah satu arah pengembangan utamanya. Pada tahun 2007, perusahaan ini memimpin dunia dengan meluncurkan produk konsumsi cetak 3D asam polilaktat komersial, dan mendirikan merek "公海赌船710". Kini, perusahaan ini telah berkembang menjadi salah satu merek produk konsumsi cetak 3D ternama di dunia. Pada tahun 2006, perusahaan ini mulaiPemulihan asam polilaktat dan penggunaan kembali bernilai tambah tinggiriset.

Di satu sisi, ia memperluas area aplikasi produk secara horizontal; di sisi lain, Guanghua Weiye terus memperdalam secara vertikal, berkomitmen untuk membangun rantai industri tertutup hijau untuk asam polilaktat.

Pada tahun 2013, Guanghua Weiye mendirikan a"Jalur produksi tahunan 5.000 ton laktida daur ulang kimia", dan pada awalnya membentuk sistem teknologi loop tertutup hijau dari sintesis dan modifikasi material hingga aplikasi, pencernaan produk sampingan, serta daur ulang dan penggunaan kembali bahan kimia polimer.

Pada bulan Desember 2023, Guanghua Weiye menyelesaikan akuisisi 51,265% ekuitas Hengtian Changjiang Biomaterials Co., Ltd. (selanjutnya disebut "Hengtian Changjiang"), menandai tonggak penting lainnya bagi Guanghua Weiye dalam pengembangan skenario aplikasi horizontal dan perluasan rantai industri vertikal.

Sekarang, Hengtian Changjiang Biomaterials Co., Ltd., yang terutama bergerak dalam penelitian dan pengembangan serta produksi serat dan produk asam polilaktat, telah resmi berganti nama menjadiBahan Baru Yisheng (Suzhou) Co., Ltd.(selanjutnya disebut sebagai "Bahan Baru Yisheng"), Guanghua Weiye juga menyelesaikan akuisisiBiomedicine, pencetakan 3D, serat ramah lingkungan dan kemasan ramah lingkunganEmpat tata letak aplikasi utama, dan lebih terbuka lagiPemulihan kimia laktida dari asam polilaktat dan pemintalan leleh langsung untuk menghasilkan serat asam polilaktatRantai industri tertutup yang hijau.

"Di ujung depan rantai industri, kami telah membangun fasilitas produksi sintesis laktida berkapasitas 5.000 ton/tahun di Xiaogan, Hubei. Selain menggunakan asam laktat sebagai bahan baku, kami juga dapat menggunakan asam polilaktat daur ulang sebagai bahan baku untuk memproduksi laktida. Di ujung belakang rantai industri, teknologi Yisheng New Materials menggunakan laktida sebagai bahan baku untuk memproduksi serat asam polilaktat. Dengan cara ini, kami telah membentuk koneksi hulu dan hilir dalam rantai industri dan menciptakan keunggulan yang saling melengkapi di tingkat teknis," ujar Yang Yihu.

Menurut statistik Plastik Eropa, pada tahun 2021, total kapasitas produksi global bahan biodegradable adalah 1,553 juta ton, dan selama periode yang sama, produksi global produk plastik adalah 390 juta ton.

Kesenjangan yang besar berarti prospek pasar yang luas.

Seiring dengan semakin majunya jadwal pembatasan dan pelarangan plastik global, asam polilaktat, sebagai material biodegradable yang paling menjanjikan, berada dalam siklus ekspansi kapasitas global dalam beberapa tahun terakhir. Setelah tahun 2020, perusahaan asing seperti TotalEnergies Corbion dan Natureworks, serta perusahaan domestik seperti Fengyuan Group, Hisun Biomaterials, Jindan Technology, Kingfa Technology, dan Wanhua Chemical, semuanya telah membangun kapasitas produksi baru untuk memanfaatkan tren perkembangan ini.

Yang Yihu percaya bahwaMeskipun perluasan kapasitas produksi pada sisi bahan baku sedang berjalan penuh, sisi penerapan pasokan baru mungkin belum terserap sepenuhnya.

"Kami yakin bahwa kapasitas produksi bahan baku hulu untuk asam polilaktat masih tumbuh pesat, tetapi jika aplikasi hilir tidak dibuka, pasar hilir mungkin akan sulit menanggung pertumbuhan bahan baku sebesar itu." Yang Yihu berkata, "Bahkan, sejak tahun 2006, kami mulai memperhatikan pengembangan skenario aplikasi hilir untuk asam polilaktat dan daur ulang kimia material terminal setelah pembuangan, dengan harapan dapat melengkapi kelemahan dalam pengembangan industri secara keseluruhan dari kedua aspek ini. Oleh karena itu, selain pencetakan 3D, kami secara bertahap telah mengembangkan bidang biomedis, serat ekologis, dan produk biodegradable, yang membentuk empat tata letak aplikasi utama."

Dalam beberapa tahun terakhir, dengan larangan plastik global dan semakin matangnya biomaterial, terutama material asam polilaktat, kapasitas pasar material biodegradable yang ramah lingkungan telah berkembang secara bertahap, dan kami juga telah menginvestasikan lebih banyak energi untuk memperluas penerapannya di bidang ini. Kini, produk biodegradable sekali pakai dan produk serat ramah lingkungan kami telah menjadi pendorong pertumbuhan terbesar kedua setelah bahan habis pakai cetak 3D.Produk ester asam laktat yang diproduksi melalui daur ulang kimia juga mencapai pertumbuhan yang pesat"Perusahaan-perusahaan fotoresis besar di dalam negeri telah menggunakan produk laktat kelas elektronik kami. Volume saat ini memang kecil, tetapi prospek aplikasinya menjanjikan," jelas Yang Yihu.

Limbah asam polilaktat dapat didaur ulang melalui daur ulang kimia atau daur ulang mekanis.Limbah mungkin mengandung polutan, namun asam polilaktat dapatPemulihan kimia melalui depolymerisasi termal atau hidrolisis untuk menghasilkan monomer. Kemudian dibuat menjadi asam polilaktat baru. Asam polilaktat juga dapatReaksi transesterifikasi untuk menghasilkan metil laktat, dengan demikian melakukan pemulihan kimia.

Model inovasi teknologi produksi gabungan konfigurasi-X asli kami dapat membantu kami mencapai keragaman sumber bahan baku dan produk akhir, sehingga memperkaya fungsi lini produksi, meningkatkan efisiensi sistem produksi secara efektif, serta mengurangi konsumsi dan biaya energi. Kami dapat memproduksi laktida dari asam laktat atau asam polilaktat daur ulang, dan kemudian mempolimerisasinya lebih lanjut untuk menghasilkan berbagai biomaterial.Mengambil contoh daur ulang bahan baku asam polilaktat,Laktida yang dimurnikan dapat digunakan untuk polimerisasi berikutnya untuk menghasilkan asam polilaktat, polikaprolakton atau poliol.Produk sampingan yang kurang murni dapat bereaksi dengan etanol untuk menghasilkan ester asam laktat yang murni secara kimia, atau laktida dengan kemurnian tinggi dapat langsung digunakan sebagai bahan baku untuk menghasilkan ester asam laktat dengan kemurnian tinggi."Yang Yihu menambahkan.

Pada tahun 2006, ketika pasar berfokus pada sifat biodegradable asam polilaktat dan menganjurkan keunggulan aplikasinya di bidang produk sekali pakai, Guanghua Weiye terjun ke dalam penelitian daur ulang kimia bahan asam polilaktat.

Sebagai bahan yang dapat terurai, apakah daur ulang kimia asam polilaktat masuk akal?

Yang Yihu berkata:Degradasi juga berarti pemborosan sampai batas tertentu" 。”

Pada tahun 2012, setelah 6 tahun penelitian teknis, Guanghua Weiye secara resmi menyerahkan "Suatu metode untuk memulihkan asam polilaktat untuk menyiapkan laktida bermutu tinggi“Permohonan paten, danBerhasil memperoleh izin pada tahun 2014Teknologi pertama di dunia ini dapat memperoleh laktida dengan kemurnian tinggi melalui daur ulang asam polilaktat. Produk sampingannya juga dapat digunakan untuk menghasilkan berbagai ester asam laktat. Hal ini memecahkan masalah sulit dunia dalam hal daur ulang dan penggunaan kembali bahan-bahan yang dapat terurai secara hayati, membuka siklus tertutup rantai industri, dan membentuk ekonomi "sirkular hijau".

Di saat yang sama, masalah pembuangan akhir plastik biodegradable yang tidak sempurna semakin disadari oleh industri dalam beberapa tahun terakhir. Menurut "Laporan Penelitian tentang Penilaian Dampak Lingkungan dan Dukungan Kebijakan untuk Plastik Biodegradable" yang dirilis bersama oleh Universitas Tsinghua dan Sinopec, 96,77% plastik biodegradable di negara saya dibakar dan dibuang ke TPA, 3,1% bocor ke lingkungan, dan hanya 0,007% yang masuk ke fasilitas pembuangan biologis dan terdegradasi sepenuhnya.

Pedoman SUP yang dikeluarkan oleh Komisi Eropa pada tahun 2021 mengusulkan larangan penggunaan plastik oxo-degradable, plastik biodegradable, dan plastik kompos dalam produk plastik sekali pakai; Arahan PPW yang diterbitkan pada tahun 2022 mengharuskan semua kemasan harus dapat didaur ulang atau digunakan kembali pada tahun 2030; proposal peraturan Kendaraan Akhir Masa Pakai (ELV) yang dirilis pada tahun 2023 mengusulkan peningkatan penggunaan bahan daur ulang pada mobil baru dan dengan jelas menyatakan bahwa mobil baru harus mengandung setidaknya 25% plastik daur ulang.

Kebijakan ini berarti bahwa UE mempromosikan konsep pengurangan, daur ulang, dan penggunaan kembali plastik, tetapi penerapan serangkaian kebijakan ini juga akan membatasi tata letak perusahaan plastik biodegradable dalam memperluas kapasitas produksi, yang membuat orang bertanya-tanya: Apakah masih ada masa depan untuk plastik biodegradable?

Yang Yihu percaya bahwa dalam konteks netralitas karbon, sumber asam polilaktat berbasis hayati sangatlah bermakna dan berharga. Oleh karena itu, kita harus lebih memanfaatkan keunggulan fiksasi karbon berbasis hayati asam polilaktat dan perlindungan lingkungan. Di satu sisi, kita harus mengembangkan dan mempromosikan produk tahan lama asam polilaktat, seperti alat tulis asam polilaktat yang dapat digunakan dalam jangka panjang, cangkir keramik asam polilaktat dengan kualitas tinggi dan imitasi tinggi, dll.; di sisi lain,Daur ulang setelah penggunaan harus ditekankan。

“Dari perspektif teknis, daur ulang kimia asam polilaktat memiliki keunggulan dibandingkan plastik lain seperti PET dan TPU.Karena asam polilaktat hanya memiliki satu monomer, laktidaSetelah didaur ulang, laktida dengan kemurnian tinggi dapat diperoleh dengan menggunakan kembali proses pemurnian laktida. Dari perspektif ekonomi,Asam polilaktat daur ulang dapat menggantikan sebagian bahan baku pati dan gula, sampai batas tertentu, hal ini dapat meringankan masalah persaingan antara bahan baku asam polilaktat dan manusia untuk mendapatkan makanan di masa mendatang."