爱游戏体育真人:大湾区打造绿色循环新经济生物降解材料解锁3D打印新机遇

发布时间:2022-10-06 10:03:34 来源:爱游戏体育在线 作者:爱游戏体育在线登录

  培育新动能,壮大新实业。在粤港澳大湾区的建设背景下,湾区产业发展正加速蝶变之路。去年12月,南都湾财社以“新实业”率先破题,启动了湾区新实业深调研,聚焦新技术、新制造、新产业,推出了系列新经济报道,助力大湾区产业高质量发展之路。

  8月24日,南都湾区新实业调研团走进深圳光华伟业股份有限公司(简称“光华伟业”),调研粤港澳大湾区生物材料和3D打印的新探索、新发展。光华伟业成立于2002年,主要从事环境友好型生物材料及其应用产品的研发、生产与销售,为国内最早从事生物材料企业之一。

  在2022年,光华伟业全资子公司入选工信部专精特新重点“小巨人”企业,同时还是国家战略性新兴产业新材料项目承担单位和中国生物降解材料十强企业。20年来深耕在生物材料领域,光华伟业凭借自主创新的聚乳酸技术,积极探索在3D打印材料领域的新应用。

  光华伟业董事会秘书罗伟在调研座谈中介绍,生物降解材料其制品可满足传统塑料的性能要求和使用要求,使用后在一定条件下能降解成对环境无害的物质,是高分子材料的一场革命。聚乳酸(PLA)和聚己内酯(PCL)为主要的两类生物降解材料,将有望在医用材料、工业塑料、3D打印、生态纤维等众多领域深度应用,为国家战略发展方向之一。

  2022年3月,175个国家代表在联合国环境大会达成协议 ,签订在2024年底前结束塑料污染,该协议具有国际法律约束力。中国和欧盟已将“限塑令”升级为“禁塑令”。而我国更早在2020年1月,国家发展改革委、生态环境部便公布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》。

  在全球“立法禁塑”的大背景下,生物降解材料市场爆发在即。根据申万宏源研究显示:到2025年我国可降解塑料需求量约411万吨,其中聚乳酸市场需求达208万吨,CAGR(22E-25E)有望达72.8%。

  然而,国内聚乳酸生产核心中间体“高光学纯度丙交酯”被海外企业垄断,形成国内企业聚乳酸产能扩张的技术壁垒,国内丙交酯产能缺口较大。根据Wind数据显示,从2007年1145.82吨增加到2020年的25740.63吨,复合增长率达27.05%。

  当前,疫情冲击全球供应链安全,逆全球化思潮开始涌现,贸易保护主义不断抬头,更加考验一个国家的自主创新能力,国产替代也迎来了新机遇。近年来,我国大力发展专精特新“小巨人”企业、战略性新兴产业和未来产业,正是不断强化我国制造业产业链供应链的安全稳定的重要举措。

  作为国家级专精特新“小巨人”企业,光华伟业正是在生物降解材料领域实现了自主创新的技术突破。罗伟介绍,丙交酯纯化为国内聚乳酸产业“卡脖子”环节,具有较高技术壁垒,公司掌握了国产化工艺和装备技术。同时,光华伟业掌握的聚乳酸(PLA)化学回收技术,解决了生物基降解材料回收和再利用的世界难题,形成了“绿色循环”经济。

  据介绍,光华伟业申请及授权专利79项,其中发明专利53项,已获授权发明专利21项;是聚乳酸3D打印耗材、聚己内酯两个国家标准牵头起草单位及聚乳酸、生物降解邮政快递包装等十多项国家、行业标准参与起草单位,目前正牵头起草聚乳酸3D打印耗材国际标准。

  罗伟表示,公司在成长为专精特新“小巨人”企业的进程中,一是坚持在生物降解材料行业从事近20年,不受外部环境的干扰,坚持是最关键的;二是差异化定位,持续不断的加大研发,研发投入占自主产品的营收超过10%,同时和相关的科研院所一起进行开放式创新探索。三是从一开始就打造eSUN自主品牌,目前自主品牌的营收超过总体营收的50%。

  在调研的过程中,罗伟回忆公司在发展的前期,也曾找不到下游的应用场景。后来在生物降解材料的基础上,向下发展3D打印。“3D打印是支撑,能够让公司活下来,是很好的应用方向。”

  3D打印,也称增材制造,是基于三维模型,采用与传统减材制造技术完全相反的逐层叠加材料的方式,直接制造与相应数字模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法。

  3D打印在制造业正快速兴起。根据.统计数据显示,全球增材制造专用原材料销售金额从2012年的4.17亿美元增长至2021年的25.98亿美元,年复合增长率22.54%。根据前瞻产业研究院预测,到2025年,我国3D打印市场规模将超过630亿元,2021-2025年复合年均增速20%以上。

  国家政策也在大力支持3D打印,鼓励符合条件的增材制造企业通过境内外上市等方式进行直接融资。在《“十四五”智能制造发展规划》 中,便明确开发增材制造等先进工艺技术,关键核心技术中也包括增材制造。

  而增材制造专用材料的品类和品质决定增材制造产品及服务的质量。罗伟表示,光华伟业立足生物降解材料的合成、改性,拓展低成本及高附加值应用,而3D打印材料正是公司拓展的重点方向,以及生物医药、生态纤维和一次性降解制品。

  在业界看来,尽管目前3D打印只有几百亿的市场规模,但是未来“3D打印+千行百业”有望成为万亿级市场。

  罗伟认为,深圳以及大湾区在电子产业链上非常完善,3D打印材料离不开设备,3D打印设备在粤港澳大湾区有着天然的土壤。“我们会根据不同的应用行业,去协同3D打印的设备厂家,一同去开发不同行业的解决方案。如果把3D打印和各行各业的一些应用能够结合起来的话,也能够解决传统制造方式的一些痛点。”

  此次,南都湾区新实业调研团走进光华伟业,由南都商业科技新闻部主任李颖带队,深圳市智能制造产业促进会副会长兼秘书长喻波、工商银行深圳星河支行行长助理陆亮、中国(深圳)综合开发研究院创新与产业发展研究中心经济学博士后张国平、深创投创新投资研究院博士后研究员陈汝颂等来自产学研资的各界专家代表共同参与,为企业发展、行业进步建言献策。

  罗伟在调研座谈中指出,当前3D打印行业已经完成导入期,公司目前有3000多家客户,这些年迈入成长期。他表示,在牙科、珠宝、设计等行业,3D打印的应用已经非常普及。但是3D打印还面临成本较高的问题,在消费民用领域还存在专业门槛,需要智能化、傻瓜式的3D打印机去加速普及。

  深创投创新投资研究院博士后研究员陈汝颂同样认为,当前3D打印技术还面临成本高、打印成品性能差、生产效率低等问题需要在未来进一步解决。

  不过,陈汝颂分析,在强调定制化与个性化的制造领域,如消费端个人手工制品行业,高端装备行业,先进机器人行业,航空航天等领域,传统的模具成型技术无法靠大规模摊平开模费用,成本高,加工难度大,3D打印技术在这些领域表现出较大的优势。“同时在当前变幻莫测的外部环境下,区域化和分布式的制造模式在未来可能会一定程度上改变当前全球分工的制造格局,这也给3D打印在制造业领域带来了新的机会。”

  在调研的最后,罗伟表示,当前深圳也面临产业转移、产业空间不足的问题,而材料研发尤其需要专业化的园区,统一处理实验排放,希望深圳加强对材料类上下游产业链的重视。



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