2006 yılında, açık kaynak teknolojisiyle birlikte, 3D baskı (eklemeli üretim) teknolojisi Avrupa ve Amerika Birleşik Devletleri'nde hızla yaygınlaşmaya başladı. O dönemde, 3D baskı ülkemde hâlâ oldukça niş bir araştırma alanıydı ve uçak üretimi gibi endüstriyel alanlarda yeni yeni uygulanmaya başlamıştı.

Polilaktik asit (PLA), mısır, manyok, şeker kamışı veya şeker pancarından elde edilen fermente bitki nişastasından üretilen bir polyesterdir. Bu yenilenebilir malzemelerdeki şekerler fermente edilerek laktik aside dönüştürülür ve ardından polilaktik aside (PLA) dönüştürülür.

Guanghua Weiye (Marka "公海赌船710")2002 yılında kurulan ve uzmanlaşmış olanLaktat, polilaktik asit (PLA) ve polikaprolakton (PCL)Beş yıllık araştırma ve geliştirme sürecinin ardından Guanghua Weiye, ana geliştirme yönlerinden biri olarak 3D baskı malzemelerini seçmeye karar verdi. 2007 yılında, ticari polilaktik asit 3D baskı sarf malzemelerini piyasaya sürerek dünyada öncü oldu ve "公海赌船710" markasını kurdu. Şu anda dünya çapında tanınmış 3D baskı sarf malzemeleri markalarından biri haline geldi. Şirket, 2006 yılındaPolilaktik asit geri kazanımı ve yüksek katma değerli yeniden kullanımıaraştırma.

Bir yandan ürün uygulama alanlarını yatay olarak genişletirken, diğer yandan Guanghua Weiye polilaktik asit için yeşil kapalı devre bir endüstriyel zincir inşa etme taahhüdünde bulunarak dikey olarak derinleşmeye devam ediyor.

2013 yılında Guanghua Weiye bir"Yıllık 5.000 ton kimyasal geri dönüşüm laktid üretim hattı"ve başlangıçta malzeme sentezinden ve modifikasyonundan uygulamaya, yan ürün sindirimine ve polimer kimyasal geri dönüşümüne ve yeniden kullanımına kadar yeşil kapalı devre bir teknoloji sistemi oluşturdu.

Aralık 2023'te Guanghua Weiye, Hengtian Changjiang Biomaterials Co., Ltd.'nin (bundan böyle "Hengtian Changjiang" olarak anılacaktır) %51,265'lik hissesinin satın alımını tamamlayarak, yatay uygulama senaryolarının geliştirilmesi ve dikey endüstriyel zincirin genişletilmesinde Guanghua Weiye için bir başka önemli kilometre taşını daha geride bıraktı.

Şimdi, esas olarak polilaktik asit lifleri ve ürünlerinin araştırma, geliştirme ve üretimiyle uğraşan Hengtian Changjiang Biomaterials Co., Ltd., adını resmi olarak şu şekilde değiştirdi:Yisheng Yeni Malzemeler (Suzhou) Co., Ltd.(bundan böyle "Yisheng New Materials" olarak anılacaktır), Guanghua Weiye ayrıca satın alma işlemini tamamladıBiyomedikal, 3D baskı, eko-fiber ve çevre dostu ambalajDört ana uygulama düzenive daha da açıldıPolilaktik asitten laktidin kimyasal geri kazanımı ve polilaktik asit lifi üretmek için doğrudan eritme eğirmeYeşil, kapalı devre bir endüstriyel zincir.

"Endüstriyel zincirin ön ucunda, Hubei, Xiaogan'da yılda 5.000 ton kapasiteli bir laktit sentez üretim tesisi kurduk. Laktik asidi hammadde olarak kullanmanın yanı sıra, geri dönüştürülmüş polilaktik asidi de laktit üretmek için hammadde olarak kullanabiliyoruz. Endüstriyel zincirin arka ucunda ise, Yisheng New Materials'ın teknolojisi polilaktik asit lifleri üretmek için hammadde olarak laktit kullanıyor. Bu sayede, endüstriyel zincirde yukarı ve aşağı yönlü bir bağlantı kurduk ve teknik düzeyde tamamlayıcı avantajlar elde ettik." dedi Yang Yihu.

European Plastics istatistiklerine göre, 2021 yılında küresel toplam biyolojik olarak parçalanabilir malzeme üretim kapasitesi 1,553 milyon ton olurken, aynı dönemde küresel plastik ürün üretimi 390 milyon ton olarak gerçekleşti.

Aradaki büyük fark, geniş pazar beklentileri anlamına geliyor.

Küresel plastik kısıtlama ve yasak takvimi istikrarlı bir şekilde ilerlerken, en umut verici biyolojik olarak parçalanabilir malzeme olan polilaktik asit, son yıllarda küresel kapasite genişletme döngüsünde. 2020'den sonra, TotalEnergies Corbion ve Natureworks gibi yabancı şirketler ile Fengyuan Group, Hisun Biomaterials, Jindan Technology, Kingfa Technology ve Wanhua Chemical gibi yerli şirketler, bu gelişme trendini yakalamak için yeni üretim kapasiteleri oluşturdu.

Yang Yihu buna inanıyorHammadde tarafında üretim kapasitesinin artırılması tüm hızıyla devam etse de, yeni tedarikin uygulama tarafı henüz tam olarak karşılanmamış olabilir.

"Polilaktik asit için hammadde üretim kapasitesinin hala hızla arttığına inanıyoruz, ancak alt akış uygulamaları açılmazsa, alt akış pazarının bu kadar büyük bir hammadde artışını karşılaması zor olabilir." Yang Yihu, "Aslında, 2006 yılı gibi erken bir tarihte, polilaktik asit ve bertaraf sonrası nihai malzemelerin kimyasal geri dönüşümü için alt akış uygulama senaryolarının geliştirilmesine odaklanmaya başladık ve bu iki açıdan tüm sektörün gelişimindeki zayıf halkaları tamamlamayı umuyorduk. Bu nedenle, 3D baskıya ek olarak, biyomedikal, ekolojik elyaf ve biyolojik olarak parçalanabilir ürünler alanlarını art arda düzenleyerek dört ana uygulama alanı oluşturduk." dedi.

"Son yıllarda, plastiklerin küresel olarak yasaklanması ve özellikle polilaktik asit malzemeleri olmak üzere biyomalzemelerin giderek yaygınlaşmasıyla birlikte, çevre dostu biyolojik olarak parçalanabilir malzemelerin pazar kapasitesi giderek arttı ve biz de bu alanın uygulama alanını genişletmek için daha fazla enerji harcadık. Artık tek kullanımlık biyolojik olarak parçalanabilir ürünlerimiz ve eko-fiber ürünlerimiz, 3D baskı sarf malzemelerinden sonra ikinci en büyük büyüme itici gücü haline geldi.Kimyasal geri dönüşüm yoluyla üretilen laktik asit ester ürünleri de hızlı bir büyüme kaydettiYang Yihu, "Büyük yerli fotorezist şirketleri elektronik sınıfı laktat ürünlerimizi kullanıyor. Mevcut hacim küçük, ancak uygulama beklentileri umut verici," diye açıkladı.

Atık polilaktik asit kimyasal geri dönüşüm veya mekanik geri dönüşüm yoluyla geri dönüştürülebilir.Atıklar kirleticiler içerebilir, ancak polilaktik asitMonomer üretmek için termal depolimerizasyon veya hidroliz yoluyla kimyasal geri kazanımDaha sonra yeni polilaktik asit haline getirilir. Polilaktik asit ayrıcaMetil laktat üretmek için transesterifikasyon reaksiyonuBöylece kimyasal geri kazanım sağlanmış olur.

"Orijinal X-konfigürasyonlu ortak üretim inovasyon teknolojisi modelimiz, hammadde kaynakları ve nihai ürünlerde çeşitlilik sağlamamıza yardımcı olarak üretim hattının işlevlerini zenginleştirmemizi, üretim sisteminin verimliliğini etkin bir şekilde artırmamızı ve enerji tüketimini ve maliyetlerini azaltmamızı sağlayabilir. Laktik asit veya geri dönüştürülmüş polilaktik asitten laktit üretebilir ve ardından bunu polimerize ederek çeşitli biyomalzemeler üretebiliriz.Polilaktik asit hammaddelerinin geri dönüşümünü örnek olarak ele alırsak;Saflaştırılan laktit, bir sonraki polimerizasyonda polilaktik asit, polikaprolakton veya polioller üretmek için kullanılabilir.Az saflaştırılmış yan ürünler etanol ile reaksiyona girerek kimyasal olarak saf laktik asit esterleri üretebilir veya yüksek saflıktaki laktit doğrudan hammadde olarak kullanılarak yüksek saflıkta laktik asit esterleri üretilebilir."Yang Yihu ekledi.

2006 yılında, pazar polilaktik asidin biyolojik olarak parçalanabilir özelliklerine odaklandığında ve tek kullanımlık ürünler alanındaki uygulama avantajlarını savunduğunda, Guanghua Weiye polilaktik asit malzemelerinin kimyasal geri dönüşümü araştırmalarına yöneldi.

Parçalanabilir bir malzeme olan polilaktik asidin kimyasal geri dönüşümü mantıklı mıdır?

Yang Yihu şunları söyledi:Bozulma aynı zamanda bir dereceye kadar israf anlamına gelir。”

2012 yılında, 6 yıllık teknik araştırmanın ardından Guanghua Weiye resmen "Rafine edilmiş laktit hazırlamak için polilaktik asidin geri kazanılmasına yönelik bir yöntem"Patent başvurusu ve2014 yılında yetkilendirme başarıyla alındıDünyada bir ilk olan bu teknoloji, polilaktik asidin geri dönüştürülmesiyle yüksek saflıkta laktit elde edilebiliyor ve yan ürün, çeşitli laktik asit esterleri üretmek için de kullanılabiliyor. Böylece, biyolojik bazlı parçalanabilir malzemelerin geri dönüştürülmesi ve yeniden kullanılması gibi dünyanın zorlu sorunu çözülüyor, endüstriyel zincirin kapalı halkası açılıyor ve "yeşil dairesel" bir ekonomi oluşturuluyor.

Aynı zamanda, biyolojik olarak parçalanabilir plastiklerin kusurlu nihai bertarafı sorunu son yıllarda sektör tarafından giderek daha fazla kabul görmektedir. Tsinghua Üniversitesi ve Sinopec tarafından ortaklaşa yayınlanan "Biyobozunur Plastikler için Çevresel Etki Değerlendirmesi ve Politika Desteği Araştırma Raporu"na göre, ülkemizdeki biyolojik olarak parçalanabilir plastiklerin %96,77'si yakılıp çöplüklere atılıyor, %3,1'i çevreye sızıyor ve yalnızca %0,007'si biyolojik atık bertaraf tesislerine girerek tamamen parçalanıyor.

Avrupa Komisyonu tarafından 2021 yılında yayımlanan SUP yönergeleri, tek kullanımlık plastik ürünlerde okso-bozunur plastiklerin, biyolojik olarak parçalanabilir plastiklerin ve kompostlanabilir plastiklerin kullanımının yasaklanmasını önerdi; 2022 yılında yayımlanan PPW Direktifi, tüm ambalajların 2030 yılına kadar geri dönüştürülebilir veya tekrar kullanılabilir olmasını şart koşuyor; 2023 yılında yayımlanan Ömrünü Tamamlamış Araçlar (ÖTA) yönetmeliği önerisi, yeni otomobillerde geri dönüştürülmüş malzeme kullanımının artırılmasını önerdi ve yeni otomobillerin en az %25 oranında geri dönüştürülmüş plastik içermesi gerektiğini açıkça belirtti.

Bu politikalar, AB'nin plastik azaltma, geri dönüşüm ve yeniden kullanım kavramlarını teşvik ettiği anlamına geliyor, ancak bu politikalar dizisinin uygulanması aynı zamanda biyolojik olarak parçalanabilir plastik şirketlerinin üretim kapasitesini artırmadaki düzenini de sınırlayacak ve bu da insanların şu soruyu sormasına neden oluyor: Biyolojik olarak parçalanabilir plastiklerin hala bir geleceği var mı?

Yang Yihu, karbon nötrlüğü bağlamında, biyobazlı polilaktik asit kaynaklarının anlamlı ve değerli olduğuna inanıyor. Bu nedenle, polilaktik asit bazlı karbon fiksasyonunun ve çevre korumanın avantajlarından daha fazla yararlanmalıyız. Bir yandan, uzun süre kullanılabilen polilaktik asit kırtasiye malzemeleri ve yüksek parlaklıkta polilaktik asit yüksek taklit seramik bardaklar gibi dayanıklı polilaktik asit ürünleri geliştirmeli ve teşvik etmeliyiz.Kullanımdan sonra geri dönüşüme önem verilmelidir。

“Teknik açıdan bakıldığında polilaktik asidin kimyasal geri dönüşümünün PET ve TPU gibi diğer plastiklere göre avantajları bulunmaktadır.Çünkü polilaktik asitin yalnızca bir monomeri vardır, laktidGeri dönüşümden sonra, laktit saflaştırma sürecinin yeniden kullanılmasıyla yüksek saflıkta laktit elde edilebilir. Ekonomik açıdan bakıldığında,Geri dönüştürülmüş polilaktik asit, nişasta ve şeker hammaddelerinin bir kısmının yerini alabilir"Bir nebze de olsa gelecekte polilaktik asit hammaddeleri ile insanlar arasında gıda rekabeti sorununu hafifletebilir."