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《生物基生態》專訪楊義滸| 光華偉業:橫向拓展縱向深入,打造聚乳酸綠閉環產業鏈
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《生物基生態》專訪楊義滸| 光華偉業:橫向拓展縱向深入,打造聚乳酸綠閉環產業鏈

2024年1月23日

來源| 《生物基生態》1月

生物基賽道邁入資本追逐時代

對話 | 楊義滸

文| 張蔭楠

設計| 劉玉瑤

排版| 張蔭楠

 

2006年,隨著技術開源,3D列印(積層製造)技術開始在歐美風起雲湧。而彼時,3D列印在我國還只是一個非常小眾的研究領域,剛開始在飛機製造等工業領域應用。

就是在那一年,成立於2002年,早期專門從事乳酸酯、聚乳酸(PLA)和聚己內酯(PCL)等產品研究開發的光華偉業在經過5年的沉澱後,決心拓展下游應用市場。

經過充分的市場調查,光華偉業決定將3D列印材料作為主要發展方向之一,於2007年在全球率先推出了商業化的聚乳酸3D列印耗材,並順勢建立了「eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网」品牌。

十五年間,eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网已成長為3D列印耗材全球領導品牌,產品遠銷100多個國家。同時,光華偉業也積極拓展其他應用領域,生物降解材料板塊快速成長,協助公司形成「3D列印+環境友善生物降解材料」雙輪驅動發展格局。

一方面橫向拓展產品應用領域,另一方面,光華偉業也不斷縱向深入,致力於打造聚乳酸綠閉環式產業鏈。

2006年,光華偉業便開始了聚乳酸回收及高附加價值再利用的研究。 2013年,公司在湖北孝感建成具有自主智慧財產權的“年產5000噸化學回收制丙交酯生產線”,初步形成了從材料合成改性到應用、副產物消化與聚合物化學回收再利用的綠色閉路循環技術體系。

2023年12月,光華偉業完成對恆天長江生物材料有限公司(以下簡稱「恆天長江」)51.265%的股權收購,標誌著光華偉業在橫向應用場景開發和縱向產業鏈延伸方面的另一個重要里程碑。

現在,主要從事聚乳酸纖維及製品研發與生產的恆天長江已正式更名為新葡萄AMG(奔驰)品牌官网新材料(蘇州)有限公司(以下簡稱「新葡萄AMG(奔驰)品牌官网新材料」),光華偉業也藉由此次收購,完成了生物醫用、3D列印、生態纖維和生物降解製品四大應用佈局,並進一步打通了聚乳酸化學回收丙烯回收丙酯、再熔體生產的應用結構結構。

「在產業鏈的前端,我們在湖北孝感建設了5000噸/年的丙交酯合成生產設施,除了以乳酸為原料,我們也可以用回收的聚乳酸為原料來生產丙交酯。而在產業鏈的後端,新葡萄AMG(奔驰)品牌官网新材料的技術則以丙交酯為原料生產聚乳酸纖維。這樣,我們就在產業鏈上形成了一個主要產業鏈的產業。楊義滸在談到這次對外投資時告訴《生物基生態》。

楊總演講

楊義滸簡介:

深圳光華偉業股份有限公司董事長,中國塑膠工業協會降解材料專委會副會長,低碳生物塑膠產業技術聯盟理事長,全國生物基材料及降解製品標準化技術委員會委員,全國品質監管重點產品檢驗方法標準化技術委員會委員。 2013年福布斯中國科技先鋒,2014年湖北省科技創業領軍人才,2015年中國3D列印產業10大最具影響力人物之一,2016年入選科技部創新人才推進計劃,2017年入選國家第三批「萬人計畫」創業領軍人才,2018年新材料產業商業領袖TOP10新材料產業商業領袖。主導起草3D列印國際標準ISO 5425:2023 《Specifications for use of poly(lactic acid) based filament in additive manufacturing applications》(《增材製造用聚乳酸線材性能指標》),參與起草《聚己內酯》、《聚乳酸》和《PLA 3D列印耗材》等國家標準,主持承擔了國家發展委員會、科技部及廣東省、深圳市等多項科技與發展項目。申請100多項國際、國內發明專利,已授權60多項。

1 深耕3D列印領域,打造全球知名品牌

過去10年,是全球3D列印市場爆發式成長的10年。根據Wohlers Report 2023的數據,2022年全球3D列印市場規模達180億美元,年均複合成長率達18.3%,相較於2012年的22.88億美元,成長近8倍。

自2007年開始從事3D列印材料的研製,可以說,光華偉業見證了3D列印市場規模從「億」到「百億」美元的變化,也抓住了發展風口,使eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网成長為全球3D列印耗材領域知名品牌。

發展3D列印材料之初就選擇建立自主品牌eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网,是光華偉業走出的關鍵一步。

「我們在2007年介入的時候3D列印還非常小眾,當時我們有兩個選擇,一個是給3D打印機廠家做貼牌,另一個是宣傳自主品牌。我們選擇了兩條腿走路,一方面給3D打印機廠家做貼牌,另一方面我們也建立並開始宣傳eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网品牌。」楊義滸介紹說。

在他看來,eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网品牌的成功離不開兩方面的努力:首先是持續創新,在提升品質的同時不斷向市場提供符合需求的新產品,被消費者記住,這是建立品牌的基礎。其次,光華偉業也非常注重透過市場推廣來展示eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网品牌形象,透過廣泛參與全球專業領域知名會展和市場推廣活動來提升eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网品牌的知名度。

目前,eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网已經在全球授權了50多個代理商,行銷網路覆蓋全球100多個國家。 2019年,eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网開始建置自營跨境電商平台,電商直營店現已覆蓋北美、歐洲及亞洲超過15個國家。線上跨境電商平台的異軍突起,正為eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网進一步拓寬品牌影響力貢獻力量。

「實際上,隨著我國3D列印耗材市場的發展,很多想快速進入業界的同業是不注重品牌建設的,大家都是'Made in China'一個'品牌',這意味著至少從表面來看你的產品是同質化的。

這良性循環為eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网注入了不斷自我成長的動力來源。現在,eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网旗下的產品已涵蓋FDM 3D列印機使用的線材,SLA/DLP/LCD光固化3D列印機使用的光敏樹脂兩大類別,細分產品超過90種。此外,該公司也正積極研發用於粉末3D列印機的聚乳酸、聚己內酯等聚合物粉末材料。

談到3D列印的未來,楊義滸充滿信心。他認為在經過多年的發展後,3D列印已步入快速增長通道,正逐步實現從原型製造到終端零件製造,從消費級應用向工業級應用拓展,從小批量生產向批量化製造發展,從單一材料向集成方案發展的重心轉移,新的商業模式正應時而生。當下,無論是透過傳統產業+3D列印去取代過去低效率的生產方式,或是透過3D列印+來發展新的業態,都有著廣闊的前景。

展望2024,基於3D列印產業發展趨向和態勢,eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网將持續秉承「差異化定位,開放式創新」的經​​營理念,圍繞新材料、新技術、新應用等,開發多樣化的新產品,實現品牌高品質發展。

具體而言,eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网將全面優化材料高速列印性能,由通用性材料朝向工程性、功能性材料發展,為產業用戶提供品質優、性價比高且碳足跡小的產品。同時,深入探索新技術工藝,結合公司在聚乳酸材料研發與應用上的優勢,開發SLS粉末列印材料,實現PLA粉末列印的產業化,為業界提供更綠色環保的替代產品。此外,eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网將積極佈局多領域應用,如智慧製造、齒科、電子汽車、戶外景觀、醫用植入、復健醫療大健康等,以材料創新引領和推動3D列印產業更有效率和永續的發展。

指控

eSUN新葡萄AMG(奔驰)品牌官网3D列印耗材

2 拓展下游應用,尋找生物材料新增量

根據European Plastics統計,2021年,全球生物可降解材料總產能為155.3萬噸,同期,全球塑膠製品產量為3.9億噸。

巨大的差距意味著廣闊的市場前景。

在全球限塑禁塑時程穩步推進的背景下,作為最具有發展前景的生物可降解材料,近年來聚乳酸正處於全球產能擴張週期。 2020年後,國外TotalEnergies Corbion(道達爾科碧恩)、Natureworks,國內豐原集團、海正生材、金丹科技、金髮科技、萬華化學等紛紛佈局新產能,搶佔發展風口。

楊義滸認為,雖然原料端產能擴張如火如荼,但新增供給的應用端消化或尚未充分。

「我們的判斷是,整個聚乳酸上游原料產能上的還是比較快,但是下游應用如果沒有打開,可能下游市場很難承接這麼大量的原料增長。」楊義滸說道,「實際上,我們早在2006年就開始關注聚乳酸下游應用場景開發以及末端材料廢棄後的化學回收,期望從這兩個方面出發,與整個產業發展中的弱環形成一個互補。

「最近幾年,隨著全球禁塑限塑,以及生物材料尤其是聚乳酸材料技術的日益成熟,環境友好型生物降解材料的市場容量逐步擴大,我們也在這一領域的應用拓展方面投入了更多精力。現在,我們的一次性降解製品和生態纖維產品已成為僅次於3D列印耗材的第二大成長動力,透過化學回收生產的乳酸酯產品也實現了較快成長。

根據光華偉業2023年上半年度報告,報告期內公司環境友善生物降解材料板塊(包括生物醫用、生態纖維和生物降解製品)營業收入實現強勢增長,年增161.53%。

「我們獨創的X構型聯合生產創新技術模型可以幫助我們實現原料來源和最終產品的多樣性,從而豐富產線功能,有效提高生產系統的效率,降低能耗及成本。我們可以以乳酸或回收的聚乳酸兩種原料生產丙交酯,再進一步聚合生產各種生物材料。楊義滸補充道。

聚乳酸短纖維、長絲、不織布

聚乳酸短纖維、長絲、不織布

3 收購恆天長江,再添生態纖維新動能

聚乳酸纖維在紡織領域的應用由來已久。早在1989年,日本鐘紡就與島津合作開發出純紡聚乳酸纖維LactronTM及其與天然纖維的混紡品種Corn FiberTM(「玉米纖維」由此得名),並在1998年長野冬運會上展出。

此後,「玉米纖維」似乎掀起了一波流行風潮,但是早期開發的聚乳酸纖維由於親水性差、脆性高、手感粗硬等缺點,導致其始終未能擴大應用規模,而是作為一個小眾纖維品種在紡織領域應用。

近年來,在全球禁塑限塑的大背景下,「綠色化」的東風也吹到了紡織領域,各大企業、品牌開始爭相發力原材料端,搶灘登陸環保市場,聚乳酸纖維重新受到紡織界的關注。

楊義滸回憶,光華偉業從2006年開始探索聚乳酸纖維及其應用,由於整個產業鏈太長,單從原料端發力很難打通產業鏈,因此一直未能形成規模化產能。自2020年以來,光華偉業觀察到政策推動下的聚乳酸纖維應用市場越來越活躍,於是重新開始在該方向發力。

「2021年,我們就與恆天長江簽署了戰略合作協議,從原料改性、纖維加工、應用拓展、纖維回收等方面加強合作。經過三年的合作,我們與恆天長江奠定了很好的合作基礎,也取得了良好的合作成果—— 2023年,我們的生態纖維市場銷售成長較快,透過雙方的合作,恆天長江也實現扭虧為盈。

據介紹,新葡萄AMG(奔驰)品牌官网新材料在2018年上半年率先建成國際上第一條年產萬噸以丙交酯為原料合成聚乳酸並熔體直紡聚乳酸纖維的生產線,其採用的自有專利“聚乳酸熔體直紡”技術,不經切片,能耗成本降低30%,整體可節省成本2100元/噸。

「在產業鏈的前端,我們在湖北孝感建設了5000噸/年的丙交酯合成生產設施,除了以乳酸為原料,我們也可以用回收的聚乳酸為原料來生產丙交酯。而在產業鏈的後端,新葡萄AMG(奔驰)品牌官网新材料的技術則以丙交酯為原料生產聚乳酸纖維。這樣,我們就在產業鏈上形成了一個主要產業鏈的產業。

「透過此次收購,我們填補了在聚乳酸纖維領域的產能空白,完成了生物醫用、3D列印、生態纖維和生物降解製品四大應用佈局,並打通聚乳酸化學回收丙交酯、再熔體直紡生產聚乳酸纖維的綠色閉環產業鏈。」在談到收購時,楊義滸說道。

 

PLA纖維循環圖

PLA纖維循環示意圖

4 佈局化學回收,打通綠色閉環產業鏈

2006年,當市場關注點聚焦在聚乳酸的可降解性能,鼓吹其在一次性製品領域的應用優勢時,光華偉業卻一頭扎進了聚乳酸材料的化學回收研究中。

作為一種可降解材料,聚乳酸的化學回收有意義嗎?

楊義滸說:“降解從一定程度上來說也意味著一種浪費。”

2012年,經過6年的技術攻關,光華偉業正式提交了「一種回收聚乳酸製備精製級丙交酯的方法」的專利申請,並於2014年成功獲得授權。這項全球首創技術可以透過回收聚乳酸得到高光純度丙交酯,副產物還可以用於生產多種乳酸酯,解決了生物基降解材料回收和再利用的世界難題,打通產業鏈閉環形成了「綠色循環」經濟。

同時,近來年可降解塑膠末端處置未完善的問題越來越被業界所認知。根據清華大學和中國石化聯合發布的《可降解塑膠的環境影響評估與政策支撐研究報告》,我國的生物降解塑膠有96.77%流向焚燒和填埋,有3.1%洩漏進入環境,僅0.007%進入後端的生物處置設施、完全被降解。

歐盟委員會在2021年推出的SUP指南提出,禁止包括氧化降解塑膠、可生物降解塑膠和可堆肥塑膠在一次性塑膠產品中的使用;2022年發表的PPW指令要求到2030年,所有包裝必須可回收或可重複使用;2023年發布的報廢車輛(ELV)提案中提出,增加塑膠車中至少所使用的塑膠車。

這些政策意味著歐盟正在提倡減塑、循環、回收再利用的概念,但這一系列政策的實施也將限制生物降解塑膠企業在擴大產能方面的佈局,這不禁讓人疑問:未來生物降解塑膠還有前景嗎?

楊義滸認為,在碳中和大背景下,聚乳酸的生物基來源是有意義、有價值的。因此,當下應該多利用聚乳酸生物基固碳和環保的優點,一方面,開發和推廣聚乳酸耐久製品,比如可以耐久使用的聚乳酸文具,再如高光澤的聚乳酸高仿陶瓷杯等等;另一方面,應該強調使用之後的回收再利用。

「從技術層面來講,聚乳酸的化學回收相對於PET、TPU等其他塑料是有優勢的。因為聚乳酸只有丙交酯一個單體,回收後再重新用丙交酯的純化過程就可以得到高純度的丙交酯。從經濟層面,回收聚乳酸可以替代一部分澱粉、糖原料,從一定程度上緩解未來乳酸聚糧與人爭糧問題。」

「從回收的層面,我們可以根據廢料的品質從三個方向進行:工業廢料等品質比較好廢料可以重新造粒做物理回收,比如瓶片料,重新造粒後甚至可以用作纖維原料,或者是經助劑改性後作降級使用。對於一些在使用和廢棄過程中已經有一定程度降解,分子量下降比較多的廢料,可以通過化學回收將廢料分解成成家單體,然後再重新聚合生產聚乳酸,或者是跟乙醇反應做成乳酸酯。

如今,光華偉業年產5,000噸化學回收製丙交酯生產線已獲得產業化驗證。楊義滸透露,未來,公司還有計畫在海外佈局擴大聚乳酸化學回收產能。

 

循環圖

生物降解材料循環示意圖

在企業的發展過程中,創新是個繞不開的議題。當發展到某個階段後,是拓寬現有業務的廣度,不斷在新賽道上做加法,還是在產業鏈上做深入,不斷向下游延伸尋找新機會?不同的企業會有不同的選擇。光華偉業則選擇了兩條主線同時發力,橫向拓展和縱向深入雙向結合,跑贏市場,佔領先機。

所謂「根深才能葉茂」。目前,光華偉業已經透過橫向拓展和縱向延伸,在聚乳酸綠色閉環產業鏈上完成自有技術、生產設施和行銷網路佈局。技術佈局方面,光華偉業在整個產業鏈條上已經申請專利100多項,其中60多項獲得授權(以發明專利為主)。在生產和行銷層面,圍繞著建構國內國際雙循環的發展策略,光華偉業在國際上利用東南亞人口紅利打造越南生產製造基地,佈局歐美「前店後庫」;在國內抓工程師紅利,加大研發投入與科技創新,形成了華中以武漢為研發和行銷中心、以湖北孝感為工程中心和3D列印與生物材料生產中心,華南以深圳為醫用材料研發中心和電商營運中心,華東以常熟為聚乳酸纖維生產中心的生產、行銷網絡。讓我們期待光華偉業在這條聚乳酸綠色閉環產業鏈上創造更多輝煌成就!

註:本文轉載自生物基生態公眾號。