北京化工研究院
生物可降解PBST材料成套技术
技术简介

生物可降解PBST材料成套技术,是由北京化工研究院自主研发的原创性材料技术。该材料树脂既可以直接加工成购物袋、地膜、泡沫包装等各类产品,也能与其他生物可降解材料共混改性;其加工方式灵活,可采用吹塑、注塑、发泡、吸塑、双向拉伸等多种工艺。能广泛应用于一次性日用品、包装材料、农用薄膜等领域,是目前商业化可降解材料中综合性能优异的一种生物可降解高分子材料。
技术特点
全新结构的生物可降解聚酯材料
PBST是一种全新结构的生物基生物可降解聚酯新材料,可采用已经大规模工业化的生物基丁二酸为原料。与国内目前应用较广的生物可降解材料PBAT相比,生物可降解材料PBST在抗紫外线性能、水汽阻隔性能、耐热性能及力学强度等方面表现更优,因此能够制成更薄的地膜和发泡倍率更高的包装材料。
中国石化是目前唯一建成生物可降解材料PBST工业化装置并投产的公司,并且具有完全自主知识产权。

工艺具有良好的调控性能
以独有复配催化体系为核心,北化院目前已在该领域形成了“原料单体-聚合催化剂-聚合工艺-产品结构调控-产品应用-产品结构表征和评价”的全产业链技术,可以实现对分子链结构更加精确的调控,实现具有不同降解性能和力学性能系列产品的生产,特别是高品相、高分子量PBST切片。

应用效果
近年来,北化院科研团队持续开展生物可降解PBST的应用研究,并开展PBST试制地膜的铺置试验。结果表明,生物可降解PBST地膜与精量播种机具有良好的适配性,在同等厚度下,强度高、韧性好、延展性好,满足大规模机械铺膜的需求,有效解决残留地膜污染问题,节省除膜成本,同时避免残膜多年累积对作物生长造成的不良影响。

2024年,由中国石化海南炼化分公司、北化院、中国石化上海工程有限公司、中国纺织科学研究院有限公司等单位合作,在海南省洋浦经济开发区建成世界上首套6万吨/年PBST连续工业化生产示范装置,2025年3月一次性投料试车成功。试产的PBST材料在地膜、购物袋、发泡包装和无纺布等领域进行了试应用。这一成果将有力支撑海南省绿色生态岛的建设,对解决一次性塑料制品引发的“白色污染”具有重要意义。目前,首批膜料已完成地膜性能评价,其加工性能良好,膜泡稳定,出厂力学性能符合国标要求,并已在新疆万亩棉田实现推广试用。

素材来源:中国石化北京化工研究院