جهش در میزان مصرف و نقش مهم پلی لاکتیک اسید در آینده بازار پلیمرها

به گزارش واحد ترجمه و تولید محتوی صنایع پلاستیک، ارزش بازار جهانی پلی لاکتیک اسید یا PLA در سال ۲۰۱۸ در حدود ۱.۲ میلیارد دلار برآورد شده است و پیش بینی می شود که نرخ رشد مرکب سالیانه این ماده در دوره ۲۰۱۹ تا ۲۰۲۵ به رقم قابل توجه ۱۹.۸ درصد برسد. این به آن معناست که در پایان دوره پیش بینی شده، بازار پلی لاکتید اسید به ۴.۲۵ میلیارد دلار می رسد. این یعنی تنها کمی کمتر از چهار برابر، که مبین نرخ رشد بالای مصرف PLA در سنوات آتی است. جهش در میزان مصرف و نقش مهم پلی لاکتیک اسید در آینده بازار پلیمرها امری غیر قابل انکارست.

استفاده گسترده از این محصول در صنایع مختلف از جمله بسته بندی ، کشاورزی، حمل و نقل، الکترونیک و منسوجات در اقتصادهای نوظهور مانند چین، هند و اندونزی از عوامل اصلی رشد صنعت است. هر چند در حال حاضر آمریکا بزرگترین و مهمترین بازار PLA به شمار می رود:

با توجه به خواص مختلف پلی لاکتیک اسید، از جمله آثار روشن کننده، تسریع در لایه برداری، کاربردهایی نظیر استفاده در کرم ها، شامپوها و محصولات مراقبت از بدن پیش بینی می شود که این ماده در حال حاضر گران، بازاری رو به رشد داشته باشد و طی سنوات آتی گسترش بیشتری یابد.

PLA از نظر برهمکنش با طبیعت، از مواد تجزیه پذیرست و از منایع تجدیدپذیر هم ساخته می شود. این ماده دارای خواص قابل مقایسه یا حتا بهتر از پلاستیک های مبنتی بر نفت است. با توجه به روند جهانی استفاده از بیوپلاستیک ها و پلاستیک های تجزیه پذیر، به نظر می رسد که این هم یکی دیگر از عوامل تاثیرگذار در توسعه بازار پلی لاکتیک اسیدها باشد. تقاضای ایجاد شده برای برخی ویژگی های ذاتی این ماده نظیر عطر، طعم و بو هم از دیگر ادله ای است که پیش بینی می شود در توسعه بازار این کالا اثر مثبت داشته باشد.

پلی لاکتیک اسید از نظر ماهیت چنانچه گفته شد، تجزیه پذیرست و دارای خصوصیاتی شبیه به چند پلیمر ترموپلاستیک از جمله پلی اتیلن، پلی استایرن و پلی پروپیلن می باشد. پیش بینی می شود که مصرف پلی لاکتیک اسید، به دلیل استفاده از آن در ساخت بطری ها و فیلم پلاستیکی گسرش بیشتری یابد. ممکنست بسیاری از بطری ها و فیلم های امروزی در آینده با کاهش قیمت پلی لاکتیک اسید یا سخت تر شدن قوانین حاکم بر مصنوعات پلاستیکی، با این ماده جایگزین شوند و بازارهای بزرگی رو پیش روی PLA  قرار دهند.

همچنین  از این ماده در ساخت ایمپلنت ها پزشکی و اجزای آن مانند، پین، میله، پیچ، پِلیت (صفحه) استفاده می شود، که طی سنوات اخیر هم این روند  رشد قابل توجهی داشته است. ایملنت های پزشکی تولید شده توسط PLA طی مدت شش ماه تا دو سال در بدن بیمار تجزیه می شوند، و در نتیجه نیاز به عمل جراحی اضافه برای برداشتن ایمپلنت را نیز از بین می برد که برای بیمار و سیستم بهداشتی مقرون به صرفه هم هست.

فرآیند آسان و خواص مکانیکی برتر پلی لاکتیک اسید، از عواملی است که سبب می شود کارشناسان تخمین بزنند، طی سالهای آتی PLA بخش قابل توجهی از محصولات پلیمری را به خود اختصاص خواهد داد.

یش بینی می شود رشد مصرف مواد غذایی بسته بندی و فرآوری شده مانند وعده های غذایی یخ زده و آماده، غذاهای میان وعده، و …. باعث افزایش تقاضا برای راه حل های بسته بندی انعطاف پذیر شود و  صنعت بسته بندی طی سال های آینده از این طریق به پیش رانده شود. در این بین، پلی لاکتیک اسید برای بسته بندی های مذکور می تواند ماده بسیار مناسبی باشد. هر چند افزون بر این، پیش بینی می شود، افزایش تقاضا برای بسته بندی های منعطف در کشورهای مختلف از جمله هند، برزیل، عربستان سعودی، چین، ژاپن و آلمان موجب گسترش بازار سوخت گردد، که همین موضوع سبب می گردد، تا استفاده از پلی لاکتیک اسید به عنوان یک ماده زیست سازگار به شدت پیشنهاد شود تا نیاز به بسته بندی های منعطف، ضرر بیشتری را متوجه محیط زیست نکند.

همچنین پیش بینی افزایش مصرف  PLA در کیسه های خرید و کارد و چنگال یکبار مصرف برای تحریک رشد بازار پیش بینی شده است. پلی لاکتیک اسید  برای تولید پلاستیک های مهندسی و ظروف قابل استفاده در مایکروویو از جمله ظروف غذا، کارد و چنگال یکبار مصرف استفاده می شود. چندین خاصیت مفید، مانند جذابیت بهتر زیبایی شناسی، مقاومت خوب در برابر روغن و گریس و قابلیت چاپ بهتر، باعث شده است از PLA برای تولید محصولات بسته بندی مواد غذایی استفاده قابل توجهی شود.

همانطور که گفته شد بسته بندی، کشاورزی، حمل و نقل، الکترونیک و منسوجات برخی از کاربردهای مهم برای اسید پلی لاکتیک هستند.  پیش بینی می شود بسته بندی بزرگترین بخش در مصرف PLA باشد و در سال ۲۰۱۸ سهم صنعت بسته بندی {از نظر حجم مصرف پلی لاکتیک اسید} در میان همه صنایع ۳۶.۶ درصد بوده است.  PLA برای ساخت بطری،فیلم،  ظروف، برچسب و بسته بندی مواد غذایی تازه بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. بطری های پلاستیکی PLA با دوام، یکبار مصرف و دارای خواصی مانند شفافیت و براقیت هستند. این ماده را می توان به راحتی در مقایسه با محصولات مبتنی بر نفت کمپوست کرد و همچنین سوزاندن آن گازهای سمی  منتشر نمی کند. بنابراین، تقاضای آن در این کااربرد  احتمالا تا چند سال آینده همچنان پایدار خواهد بود.

علاوه بر این، انتظار می رود افزایش آگاهی و نگرانی ها جهت بازیافت پذیری و یا تخریب پذیری مواد پلیمری طی سال های آینده به طور قابل توجهی در گسترش بازار اسید پلی لاکتیک نقش داشته باشد زیرا این گزینه به عنوان یک راه حل بسته بندی سازگار با محیط زیست در نظر گرفته می شود.  PLA همچنین با پلاستیک های موجود برای بسته بندی به خوبی قابل مقایسه است، مقاومت در برابر روغن، گریس و رطوبت، خاصیت حفظ عطر و طعم و بوی غذا و همچنین براق بودن و شفافیتی که این ماده دارد، آن را به عنوان یک بدیل جدی برای پلیمرهای مشتق نفتی که در بسته بندی به کار می روند، مطرح کرده است.

نفوذ اسید پلی لاکتیک در بخش الکترونیک نسبتا کم است، که می تواند در درجه اول به عملکرد پردازش و مسائل مربوط به ثبات در این صنعت نسبت داده شود. این کاربردها عمدتا به توسعه CD-ROM ها و همچنین کارتهای SD تخریب پذیر محدود است. در عوض صنعت نساجی یکی از کاربردهای مهم با پتانسیل رشد  و نفوذ بالا برای PLA می باشد. علاوه بر تأمین پارچه های صاف، PLA مقاومت بسیار خوبی در برابر اشعه ماوراء بنفش و رطوبت، تشکیل دود کم و کاهش اشتعال، ویژگی هایی هستند که باعث تقاضای PLA در بخش نساجی طی چند سال آینده خواهد شد.

ایالات متحده آمریکا در سال ۲۰۱۸ بازار مسلط پلی لاکتیک اسید بوده است. با توجه به شرایط حاضر و توسعه زیر ساخت ها به نظر می رسد که در پایان دوره پیش بینی شده بازهم این کشور بزرگترین بازار محصولات تولید شده با PLA باشد. در حال حاضر افزایش مصرف پلیمرهای زیست تخریب پذیر در مقایسه با گزینه های مبتنی بر نفت، را شاهد هستیم چرا که با محیط زیست سازگارست. این موضوع راههای جدیدی را برای توسعه بازار برای تولیدکنندگان PLA در آینده ایجاد خواهد کرد. همچنین علاوه بر همه اینها، ایالات متحده در حال توسعه زیر ساخت های کمپوست برای توسعه صنایع اینچنینی است.

با وچود اینکه بزرگترین بازار ایالات متحده خواهد ماند، پیش بینی می شود که منطقه آسیا-پاسفیک یا آسیا و اقیانوس آرام به احتمال زیاد سریع ترین رشد را در بازار پلی لاکتیک اسید طی سنوات آتی به نمایش خواهد گذارد. شرکتهایی نظیر Innovia Films، Mitsubishi Chemical Holding Corporation، Dow Chemicals، Biobent Polymers و Zhejiang Hisun Biomaterials Co. Ltd.شرکتهای بزرگ فعال در زمینه تولید PLA در منطقه آسیا پاسفیک هستند.

شرکتهایی که در بازار اسیدهای پلی لاکتک فعالیت می کنند با توجه به شرایط نظارتی مطلوب تایلند، بر ایجاد تاسیسات تجاری در این کشور نیز تمرکز کرده اند. علاوه بر این، تایلند از دسترسی مناسبی به کربوهیدراتها نیزبرخوردار است و از حمایت نظارتی قابل توجهی از اتحاد ملی نوآوری (NIA) ، وزارت تجارت و صنعت و هیات سرمایه گذاری (BOI) برخوردار است. این کشور همچنین دارای یک نیروی کار ماهر و زیرساخت های صنعتی مناسب در قالب پژوهشگاه ها و صنایع پشتیبانی است.

چین به عنوان بزرگترین تولیدکننده منسوجات شناخته می شود. این کشور برنامه پنج ساله دوازدهم خود را طوری طراحی کرده است که در آن استراتژی هایی مانند ” برو بیرون” قرار دارد که شرکتهای نساجی چین را با دادن یارانه هایی به صادرات تشویق می کند. آنهم صادرات با بالاترین درجه زیست سازگاری ممکن. در این برنامه مشخصا به استفاده از پلی لاکتیک اسید به عنوان یک ماده اصلی در صنعت نساجی اشاره شده است. در نتیجه به نظر چین، به عنوان بزرگترین تولیدکننده منسوجات جهان در سالهای آتی بازار بزرگی برای پلی لاکتیک اسید خواهد بود. شاید بر همین مبنا تمرکز تولیدکنندگان پلی لاکتید اسید در ویتنام را هم بتوان بهتر درک کرد.

بازار PLA از نظر طبیعت بسیار تلفیقی است و به همین دلیل به راحتی می تواند در صنایع جدید ورود کند. و موانع برای آن جهت ورود به کاربردهای جدید کمتر وجود دارد.. علاوه بر این، شرکت ها در حال انجام ابتکارات استراتژیک مختلف از جمله افزایش سبد محصولات خود، گسترش ظرفیت تولید و سرمایه گذاری زیادی در ابتکارات تحقیق و توسعه برای دستیابی بیشتر به بازارهای جهانی و منطقه ای هستند.

برخی از شرکتهای کلیدی موجود در صنعت PLA عبارتند از:

• BASF SE
• Danimer Scientific
• Futerro
• NatureWorks LLC
• Technology BV ،
• Hitachi Ltd. ، Sulzer Ltd. ،
•  Hisun Biomaterials
• Thyssenkrupp AG.