ในปี พ.ศ. 2549 ด้วยเทคโนโลยีโอเพนซอร์ส เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ (การผลิตแบบเติมแต่ง) จึงเริ่มได้รับความนิยมในยุโรปและสหรัฐอเมริกา ในขณะนั้น การพิมพ์ 3 มิติยังคงเป็นสาขาการวิจัยเฉพาะกลุ่มในประเทศของผม และเพิ่งเริ่มมีการนำไปประยุกต์ใช้ในภาคอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิตเครื่องบิน

กรดโพลีแลคติก (PLA) คือโพลีเอสเตอร์ที่ผลิตจากแป้งพืชหมักจากข้าวโพด มันสำปะหลัง อ้อย หรือหัวบีต น้ำตาลในวัสดุหมุนเวียนเหล่านี้จะถูกหมักเป็นกรดแลคติก ซึ่งต่อมาจะถูกเปลี่ยนเป็นกรดโพลีแลคติก (PLA)

Guanghua Weiye (แบรนด์ "公海赌船710")ก่อตั้งเมื่อปี พ.ศ. 2545 โดยมีความเชี่ยวชาญด้านแลคเตต โพลีแล็กติกแอซิด (PLA) และโพลีคาโปรแลกโตน (PCL)หลังจากห้าปีของการวิจัยและพัฒนา บริษัทกวงหัว เว่ยเย่ ตัดสินใจเลือกวัสดุการพิมพ์ 3 มิติเป็นหนึ่งในทิศทางการพัฒนาหลัก ในปี พ.ศ. 2550 บริษัทได้ก้าวขึ้นเป็นผู้นำระดับโลกในการเปิดตัววัสดุสิ้นเปลืองสำหรับการพิมพ์ 3 มิติที่ทำจากกรดโพลีแลคติกเชิงพาณิชย์ และก่อตั้งแบรนด์ "公海赌船710" ขึ้น ปัจจุบัน บริษัทได้เติบโตจนกลายเป็นหนึ่งในแบรนด์วัสดุสิ้นเปลืองสำหรับการพิมพ์ 3 มิติที่เป็นที่รู้จักทั่วโลก ในปี พ.ศ. 2549 บริษัทได้เริ่มการกู้คืนกรดโพลีแล็กติกและการนำกลับมาใช้ใหม่ที่มีมูลค่าเพิ่มสูงวิจัย.

ในด้านหนึ่ง ขยายพื้นที่การใช้ผลิตภัณฑ์ในแนวนอน ในอีกแง่หนึ่ง Guanghua Weiye ยังคงเจาะลึกในแนวตั้งต่อไป โดยมุ่งมั่นที่จะสร้างห่วงโซ่อุตสาหกรรมวงจรปิดสีเขียวสำหรับกรดโพลีแล็กติก

ในปี 2013 Guanghua Weiye ได้ก่อตั้ง a“สายการผลิตแลคไทด์รีไซเคิลทางเคมี 5,000 ตันต่อปี”และได้ก่อตั้งระบบเทคโนโลยีวงจรปิดสีเขียวในขั้นต้นตั้งแต่การสังเคราะห์และปรับเปลี่ยนวัสดุไปจนถึงการนำไปใช้ การย่อยผลพลอยได้ และการรีไซเคิลและการนำสารเคมีโพลีเมอร์กลับมาใช้ใหม่

ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2566 Guanghua Weiye ได้ดำเนินการเข้าซื้อหุ้น 51.265% ของ Hengtian Changjiang Biomaterials Co., Ltd. (ต่อไปนี้เรียกว่า "Hengtian Changjiang") ซึ่งถือเป็นอีกหนึ่งก้าวสำคัญของ Guanghua Weiye ในการพัฒนาสถานการณ์การใช้งานแนวนอนและการขยายห่วงโซ่อุตสาหกรรมแนวตั้ง

ปัจจุบัน บริษัท Hengtian Changjiang Biomaterials Co., Ltd. ซึ่งดำเนินธุรกิจหลักด้านการวิจัยและพัฒนาและการผลิตเส้นใยและผลิตภัณฑ์กรดโพลีแลกติก ได้เปลี่ยนชื่ออย่างเป็นทางการเป็นYisheng ใหม่วัสดุ (ซูโจว) Co., Ltd.(ต่อไปนี้เรียกว่า "Yisheng New Materials") Guanghua Weiye ได้ทำการเข้าซื้อกิจการเรียบร้อยแล้วชีวการแพทย์ การพิมพ์ 3 มิติ เส้นใยนิเวศ และบรรจุภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมรูปแบบแอปพลิเคชันหลักสี่แบบและเปิดกว้างมากขึ้นการกู้คืนทางเคมีของแล็กไทด์จากกรดโพลีแล็กติกและการปั่นหลอมโดยตรงเพื่อผลิตเส้นใยกรดโพลีแล็กติกห่วงโซ่อุตสาหกรรมแบบวงจรปิดสีเขียว

ในส่วนหน้าของห่วงโซ่อุตสาหกรรม เราได้สร้างโรงงานผลิตสารสังเคราะห์แลคไทด์ขนาด 5,000 ตันต่อปีที่เมืองเสี่ยวกัน มณฑลหูเป่ย นอกจากการใช้กรดแลคติกเป็นวัตถุดิบแล้ว เรายังสามารถนำกรดโพลีแลคติกรีไซเคิลมาใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตแลคไทด์ได้อีกด้วย ในส่วนหลังของห่วงโซ่อุตสาหกรรม เทคโนโลยีของ Yisheng New Materials ใช้แลคไทด์เป็นวัตถุดิบในการผลิตเส้นใยกรดโพลีแลคติก ด้วยวิธีนี้ เราจึงได้สร้างการเชื่อมโยงต้นน้ำและปลายน้ำในห่วงโซ่อุตสาหกรรม และสร้างข้อได้เปรียบที่เสริมซึ่งกันและกันในระดับเทคนิค" หยาง อี้หู กล่าว

ตามสถิติพลาสติกของยุโรป ในปี 2564 กำลังการผลิตวัสดุย่อยสลายได้ทั่วโลกอยู่ที่ 1.553 ล้านตัน และในช่วงเวลาเดียวกัน ปริมาณผลผลิตผลิตภัณฑ์พลาสติกทั่วโลกอยู่ที่ 390 ล้านตัน

ช่องว่างขนาดใหญ่หมายถึงโอกาสทางการตลาดที่กว้างขวาง

ในขณะที่ตารางเวลาจำกัดและห้ามใช้พลาสติกทั่วโลกกำลังดำเนินไปอย่างต่อเนื่อง กรดโพลีแลกติก ซึ่งเป็นวัสดุย่อยสลายได้ทางชีวภาพที่มีแนวโน้มดีที่สุด กำลังอยู่ในช่วงขยายกำลังการผลิตทั่วโลกในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา หลังจากปี 2563 บริษัทต่างชาติ เช่น TotalEnergies Corbion และ Natureworks รวมถึงบริษัทในประเทศ เช่น Fengyuan Group, Hisun Biomaterials, Jindan Technology, Kingfa Technology และ Wanhua Chemical ต่างวางแผนขยายกำลังการผลิตใหม่เพื่อคว้าโอกาสในการพัฒนา

หยางอี้หูเชื่อว่าแม้ว่าการขยายกำลังการผลิตด้านวัตถุดิบจะดำเนินไปอย่างเต็มที่ แต่ด้านการประยุกต์ใช้ของอุปทานใหม่อาจไม่ได้ถูกดูดซับอย่างเต็มที่

“เราเชื่อว่ากำลังการผลิตวัตถุดิบต้นน้ำสำหรับกรดโพลีแลกติกยังคงเติบโตอย่างรวดเร็ว แต่หากยังไม่เปิดกว้างสำหรับการประยุกต์ใช้กับผลิตภัณฑ์ปลายน้ำ ตลาดปลายน้ำอาจเผชิญกับการเติบโตของวัตถุดิบจำนวนมากเช่นนี้ได้ยาก” หยาง อี้หู กล่าวว่า “อันที่จริง ตั้งแต่ปี 2549 เป็นต้นมา เราเริ่มให้ความสำคัญกับการพัฒนาสถานการณ์การใช้งานกรดโพลีแลกติกปลายน้ำ และการรีไซเคิลวัสดุปลายทางทางเคมีหลังจากการกำจัด โดยหวังว่าจะช่วยเสริมจุดอ่อนในการพัฒนาอุตสาหกรรมโดยรวมจากทั้งสองด้านนี้ ดังนั้น นอกเหนือจากการพิมพ์ 3 มิติแล้ว เรายังได้สร้างรูปแบบการใช้งานด้านชีวการแพทย์ เส้นใยเชิงนิเวศ และผลิตภัณฑ์ย่อยสลายได้ทางชีวภาพอย่างต่อเนื่อง ก่อให้เกิดรูปแบบการใช้งานหลัก 4 รูปแบบ”

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา จากการที่ทั่วโลกมีการห้ามใช้พลาสติกและความพร้อมของวัสดุชีวภาพที่เพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งวัสดุโพลีแล็กติกแอซิด ทำให้ตลาดวัสดุชีวภาพย่อยสลายได้ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมีกำลังการผลิตเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และเรายังได้ทุ่มเทพลังงานมากขึ้นในการขยายการประยุกต์ใช้ในสาขานี้ ปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์ชีวภาพย่อยสลายได้แบบใช้แล้วทิ้งและผลิตภัณฑ์เส้นใยนิเวศของเราได้กลายเป็นปัจจัยขับเคลื่อนการเติบโตที่ใหญ่เป็นอันดับสองรองจากวัสดุสิ้นเปลืองจากการพิมพ์ 3 มิติผลิตภัณฑ์กรดแลคติกเอสเทอร์ที่ผลิตผ่านการรีไซเคิลทางเคมียังเติบโตอย่างรวดเร็วอีกด้วย“บริษัทโฟโตเรซิสต์รายใหญ่ในประเทศกำลังใช้ผลิตภัณฑ์แลคเตตเกรดอิเล็กทรอนิกส์ของเรา แม้ว่าปริมาณการผลิตในปัจจุบันจะยังน้อย แต่แนวโน้มการนำไปใช้งานก็มีแนวโน้มที่ดี” หยาง อี้หู อธิบาย

กรดโพลีแลกติกที่เป็นขยะสามารถนำไปรีไซเคิลได้ด้วยการรีไซเคิลทางเคมีหรือการรีไซเคิลทางกลขยะอาจมีสารมลพิษ แต่กรดโพลีแลกติกอาจมีได้การกู้คืนทางเคมีโดยการดีพอลิเมอไรเซชันด้วยความร้อนหรือการไฮโดรไลซิสเพื่อผลิตโมโนเมอร์จากนั้นจึงนำไปทำเป็นกรดโพลีแลกติกใหม่ กรดโพลีแลกติกยังสามารถปฏิกิริยาทรานส์เอสเทอริฟิเคชันเพื่อผลิตเมทิลแลคเตตโดยดำเนินการกู้คืนทางเคมี

"แบบจำลองเทคโนโลยีนวัตกรรมการผลิตร่วมแบบ X-configuration ดั้งเดิมของเราช่วยให้เราบรรลุความหลากหลายของแหล่งวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของสายการผลิต ปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดการใช้พลังงานและต้นทุน เราสามารถผลิตแลคไทด์จากกรดแลคติกหรือกรดโพลีแลคติกรีไซเคิล แล้วจึงนำไปพอลิเมอร์เพื่อผลิตวัสดุชีวภาพต่างๆ"โดยนำการรีไซเคิลวัตถุดิบกรดโพลีแล็กติกมาเป็นตัวอย่างแล็กไทด์ที่บริสุทธิ์สามารถนำไปใช้ในกระบวนการพอลิเมอไรเซชันขั้นถัดไปเพื่อผลิตกรดโพลีแล็กติก โพลีคาโปรแลกโตน หรือโพลีออลผลิตภัณฑ์รองที่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์ไม่ดีสามารถทำปฏิกิริยากับเอธานอลเพื่อผลิตเอสเทอร์กรดแลกติกที่มีความบริสุทธิ์ทางเคมี หรือแลกไทด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงสามารถนำไปใช้เป็นวัตถุดิบโดยตรงเพื่อผลิตเอสเทอร์กรดแลกติกที่มีความบริสุทธิ์สูงได้"หยางอี้หูกล่าวเสริม

ในปี 2549 เมื่อตลาดมุ่งเน้นไปที่คุณสมบัติที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพของกรดโพลีแลกติกและสนับสนุนข้อได้เปรียบในการนำไปใช้ในด้านผลิตภัณฑ์แบบใช้แล้วทิ้ง Guanghua Weiye จึงได้มุ่งหน้าสู่การวิจัยการรีไซเคิลทางเคมีของวัสดุกรดโพลีแลกติก

เนื่องจากเป็นวัสดุที่ย่อยสลายได้ การรีไซเคิลกรดโพลีแล็กติกด้วยเคมีจึงสมเหตุสมผลหรือไม่?

หยาง ยี่หู กล่าวว่า:การเสื่อมสภาพยังหมายถึงการสูญเสียในระดับหนึ่งด้วย-

ในปี 2012 หลังจากการวิจัยทางเทคนิคเป็นเวลา 6 ปี Guanghua Weiye ได้ยื่น "วิธีการกู้คืนกรดโพลีแล็กติกเพื่อเตรียมแล็กไทด์เกรดบริสุทธิ์“การยื่นขอจดสิทธิบัตร และได้รับอนุญาตสำเร็จในปี 2014เทคโนโลยีแรกของโลกนี้สามารถผลิตแล็กไทด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงได้ด้วยการรีไซเคิลกรดโพลีแล็กติก และผลพลอยได้ยังสามารถนำไปใช้ผลิตเอสเทอร์ของกรดแล็กติกได้หลากหลายชนิด ช่วยแก้ปัญหาที่ยากลำบากของโลกในการรีไซเคิลและนำวัสดุชีวภาพที่ย่อยสลายได้กลับมาใช้ใหม่ เปิดวงจรปิดของห่วงโซ่อุตสาหกรรม และสร้างเศรษฐกิจแบบ "หมุนเวียนสีเขียว"

ในขณะเดียวกัน ปัญหาการกำจัดพลาสติกย่อยสลายได้ขั้นสุดท้ายที่ไม่สมบูรณ์ก็ได้รับการยอมรับจากภาคอุตสาหกรรมมากขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา รายงาน "รายงานการวิจัยการประเมินผลกระทบสิ่งแวดล้อมและการสนับสนุนนโยบายพลาสติกย่อยสลายได้" ซึ่งเผยแพร่ร่วมกันโดยมหาวิทยาลัยชิงหวาและซิโนเปค ระบุว่าพลาสติกย่อยสลายได้ในประเทศของผม 96.77% ถูกเผาและฝังกลบ 3.1% รั่วไหลสู่สิ่งแวดล้อม และมีเพียง 0.007% เท่านั้นที่เข้าสู่โรงงานกำจัดขยะชีวภาพแบบหลังโรงงานและย่อยสลายได้อย่างสมบูรณ์

แนวปฏิบัติ SUP ที่ออกโดยคณะกรรมาธิการยุโรปในปี 2021 เสนอให้ห้ามใช้พลาสติกอ็อกโซที่ย่อยสลายได้ พลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ และพลาสติกที่ย่อยสลายได้ทางชีวภาพในผลิตภัณฑ์พลาสติกแบบใช้ครั้งเดียวทิ้ง คำสั่ง PPW ที่เผยแพร่ในปี 2022 กำหนดให้บรรจุภัณฑ์ทั้งหมดต้องสามารถรีไซเคิลหรือใช้ซ้ำได้ภายในปี 2030 ข้อเสนอข้อบังคับเกี่ยวกับยานพาหนะสิ้นอายุการใช้งาน (ELV) ที่เผยแพร่ในปี 2023 เสนอให้เพิ่มการใช้วัสดุรีไซเคิลในรถยนต์ใหม่ และระบุอย่างชัดเจนว่ารถยนต์ใหม่ควรมีพลาสติกรีไซเคิลอย่างน้อย 25%

นโยบายเหล่านี้หมายความว่าสหภาพยุโรปกำลังส่งเสริมแนวคิดการลดการใช้พลาสติก การรีไซเคิล และการนำกลับมาใช้ใหม่ แต่การนำนโยบายชุดนี้ยังจำกัดรูปแบบของบริษัทที่ผลิตพลาสติกย่อยสลายได้ในการขยายกำลังการผลิต ซึ่งทำให้ผู้คนสงสัยว่าพลาสติกย่อยสลายได้ยังมีอนาคตอยู่หรือไม่

หยาง อี้หู เชื่อว่าในบริบทของความเป็นกลางทางคาร์บอน แหล่งกรดโพลีแลคติกชีวภาพนั้นมีความหมายและมีคุณค่า ดังนั้น เราควรใช้ประโยชน์จากข้อดีของการตรึงคาร์บอนชีวภาพด้วยกรดโพลีแลคติกและการปกป้องสิ่งแวดล้อมให้มากขึ้น ในด้านหนึ่ง เราควรพัฒนาและส่งเสริมผลิตภัณฑ์กรดโพลีแลคติกที่ทนทาน เช่น เครื่องเขียนกรดโพลีแลคติกที่ใช้งานได้ยาวนาน และถ้วยเซรามิกเลียนแบบกรดโพลีแลคติกมันวาวสูง เป็นต้นควรเน้นการรีไซเคิลหลังการใช้งาน-

“จากมุมมองทางเทคนิค การรีไซเคิลกรดโพลีแล็กติกด้วยสารเคมีมีข้อได้เปรียบเหนือพลาสติกชนิดอื่น เช่น PET และ TPUเนื่องจากกรดโพลีแลกติกมีโมโนเมอร์เพียงชนิดเดียวคือ แลกไทด์หลังจากการรีไซเคิล แลคไทด์ที่มีความบริสุทธิ์สูงสามารถผลิตได้โดยการนำกระบวนการทำให้แลคไทด์บริสุทธิ์กลับมาใช้ใหม่ จากมุมมองทางเศรษฐกิจกรดโพลีแลกติกรีไซเคิลสามารถทดแทนวัตถุดิบแป้งและน้ำตาลบางส่วนได้ในระดับหนึ่งก็สามารถบรรเทาปัญหาการแข่งขันระหว่างวัตถุดิบกรดโพลีแลกติกและผู้คนในเรื่องอาหารในอนาคตได้"