Рынок полимолочной кислоты — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, по сырью (кукуруза, маниока, сахарный тростник/сахарная свекла), по применению (жесткие термоформы, пленки и листы, бутылки), по отраслям конечного использования (упаковка, потребительские товары, сельское хозяйство, текстиль, биомедицина, другие (автомобилестроение и транспорт, электроника)), по регион

Обзор рынка

Глобальный рынок полимолочной кислоты оценивался в 1228,03 млн долларов США в 2023 году и, как ожидается, будет прогнозировать устойчивый рост в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 39,73% до 2029 года. Полимер полимолочной кислоты (PLA) отличается от обычно встречающихся термопластичных полимеров. Он в основном состоит из возобновляемых ресурсов, таких как сахарный тростник. PLA является популярным материалом, поскольку он относительно недорог и обладает различными полезными механическими свойствами по сравнению с другими биоразлагаемыми полимерами. PLA в основном получают из растительных источников, включая сахарный тростник, маниоку, кукурузу и картофель. Также были изучены альтернативные виды сырья, такие как сельскохозяйственные побочные продукты, целлюлозные материалы и парниковые газы. Однако этот процесс все еще находится в стадии разработки, и ожидается, что сельскохозяйственная продукция останется основным источником крахмальных смесей и PLA в обозримом будущем. Рост рынка PLA в первую очередь обусловлен растущим спросом в секторах конечного использования, таких как текстиль, упаковка и сельское хозяйство. Кроме того, более низкие выбросы углерода, связанные с полимолочной кислотой, по сравнению с традиционными полимерами, способствуют глобальному спросу. Более того, растущий спрос на гибкую упаковочную продукцию еще больше подпитывает рост рынка. Упаковочная промышленность переживает всплеск из-за растущего спроса на упакованные продукты, закуски, готовые к употреблению блюда (RTE) и другие потребительские товары. Следовательно, ожидается, что спрос на PLA в прогнозируемый период возрастет из-за быстрого расширения упаковочной промышленности.

Ключевые драйверы рынка

Растущий спрос на полимолочную кислоту в автомобильной промышленности

Полимолочная кислота (PLA), биоразлагаемый и биооснованный полимер, полученный из возобновляемых ресурсов, таких как кукурузный крахмал или сахарный тростник, представляет собой весьма привлекательную альтернативу традиционным пластикам на основе нефти в автомобильной промышленности. Присущие PLA преимущества, включая его относительно низкую плотность, делают его особенно подходящим для использования в облегчении транспортных средств. Поскольку автопроизводители все больше внимания уделяют повышению топливной эффективности и сокращению выбросов углерода, включение PLA в различные компоненты транспортных средств играет важную роль в достижении этих целей.

Легкость PLA в значительной степени способствует общему снижению веса транспортного средства, что является критическим фактором в повышении топливной эффективности. Заменяя обычные материалы на PLA в таких компонентах, как внутренние панели и неструктурные детали, автопроизводители могут повысить производительность автомобиля, а также достичь своих целей в области устойчивого развития. Этот сдвиг не только помогает снизить общий углеродный след автомобиля, но и соответствует растущему спросу потребителей и регулирующих органов на экологически чистые автомобильные решения. Пластичность PLA и его совместимость с различными тонирующими агентами позволяют производителям создавать универсальные и визуально привлекательные компоненты. Это особенно ценно для элементов дизайна интерьера и неструктурных деталей, где эстетическая привлекательность и индивидуализация имеют первостепенное значение. Гибкость PLA позволяет производить детали сложной конструкции, которые отвечают как функциональным, так и дизайнерским требованиям, улучшая общее впечатление от вождения.

С практической точки зрения PLA все чаще используется для производства ряда внутренних компонентов, включая дверные панели, отделку приборной панели и детали центральной консоли. Эти компоненты выигрывают от легких свойств PLA, которые способствуют эффективности автомобиля, а также от его способности подстраиваться под различные спецификации дизайна. Устойчивая привлекательность PLA еще больше повышает его привлекательность, предлагая убедительное решение для производителей, стремящихся сбалансировать производительность, дизайн и экологические соображения. Внедрение PLA в автомобильном секторе не только поддерживает стремление отрасли к более устойчивым практикам, но и предоставляет средства для инноваций в дизайне и функциональности транспортных средств, эффективно отвечая как эксплуатационным, так и экологическим целям.

Растущий спрос на полимолочную кислоту в упаковочной промышленности

Поскольку потребительский спрос на более экологичные и ответственные упаковочные решения усиливается, отрасль все больше вынуждена принимать материалы, которые соответствуют целям устойчивого развития. Полимолочная кислота (PLA), биополимер, полученный из возобновляемых ресурсов, таких как кукурузный крахмал или сахарный тростник, стала весьма привлекательным вариантом в ответ на этот растущий спрос на экологичную упаковку. Биоразлагаемость и компостируемость PLA позиционируют его как жизнеспособную альтернативу обычным нефтяным пластикам, удовлетворяя растущее предпочтение потребителей экологически ответственной продукции.

Изменение потребительского поведения в сторону покупки товаров в устойчивой упаковке отражает возросшую осведомленность об экологических проблемах. Потребители теперь более склонны поддерживать бренды, которые демонстрируют приверженность снижению своего воздействия на окружающую среду. Следовательно, бренды, которые включают PLA в свои упаковочные стратегии, могут получить конкурентное преимущество, привлекая этих экологически сознательных потребителей. Роль PLA в улучшении профиля устойчивости бренда может стимулировать лояльность потребителей и дифференцировать продукты на переполненном рынке. Вклад PLA в круговую экономику особенно значителен. По мере того, как инфраструктура компостирования продолжает развиваться, упаковку PLA можно эффективно собирать, перерабатывать и возвращать в землю, завершая цикл устойчивых материалов. Эта замкнутая система способствует сокращению отходов и минимизирует экологический след упаковочных материалов. По мере развития инфраструктуры компостирования и управления отходами роль PLA в достижении целей устойчивости становится все более заметной. В пищевой промышленности PLA набирает популярность для различных примененийот пищевых контейнеров до оберток и пленок. Его пригодность для прямого контакта со съедобными предметами делает его отличным выбором для упаковки, которая сохраняет свежесть скоропортящихся продуктов, обеспечивая при этом более устойчивую альтернативу традиционным пластикам. Способность PLA предлагать как функциональность, так и экологические преимущества позиционирует его как ценный материал для решений по упаковке пищевых продуктов.

Косметическая промышленность переходит на упаковку PLA для таких продуктов, как кремы, лосьоны и шампуни. Эстетическая привлекательность PLA, наряду с его настраиваемой природой, хорошо согласуется с визуальными и брендинговыми требованиями косметических продуктов. Принимая PLA, косметические бренды не только улучшают визуальную привлекательность своей упаковки, но и усиливают свою приверженность устойчивому развитию, находя отклик у потребителей, которые отдают приоритет экологически чистым продуктам. Принятие PLA в упаковке свидетельствует о более широкой тенденции к устойчивому развитию в различных отраслях. Поскольку предпочтения потребителей смещаются в сторону экологически ответственных решений, PLA предлагает убедительный вариант, который поддерживает как функциональные, так и экологические цели. Бренды, которые используют упаковку PLA, могут выиграть от улучшения позиционирования на рынке, улучшения восприятия потребителями и более тесного соответствия глобальным целям устойчивого развития.

Растущий спрос на полимолочную кислоту в электронной промышленности

Полимолочная кислота (PLA), биоразлагаемый и биооснованный полимер, стала преобразующим материалом в электронной промышленности, значительно повлияв на мировой рынок PLA. Растущее внедрение PLA в этом секторе подчеркивает его важнейшую роль в продвижении инноваций и устойчивости в производстве электроники. Наиболее заметным свойством PLA является его легкость, что делает его идеальным выбором для электронных приложений. Уменьшенный вес PLA способствует общей компактности и портативности электронных устройств, повышая удобство и комфорт пользователя. Кроме того, легкие свойства PLA помогают снизить выбросы при транспортировке, что соответствует более широким экологическим целям и поддерживает стремление электронной промышленности к более устойчивым практикам. Прочность и механические свойства PLA еще больше повышают его полезность в секторе электроники. Долговечность материала позволяет ему выдерживать суровые условия ежедневного использования, что делает его пригодным для различных электронных компонентов, требующих устойчивости и надежности. Способность PLA формоваться в различные формы дает производителям гибкость в создании деталей по индивидуальному заказу для различных электронных устройств, отвечающих конкретным требованиям к дизайну и функциональности.

С точки зрения терморегулирования тепловые свойства PLA делают его жизнеспособным вариантом для приложений, где компоненты генерируют тепло, таких как печатные платы (PCB). Его способность выдерживать повышенные температуры позиционирует PLA как совместимый материал с новыми технологиями, включая сети 5G и Интернет вещей (IoT). По мере того, как эти технологии развиваются и требуют более прочных и термостойких материалов, эксплуатационные характеристики PLA в высокотемпературных средах становятся все более ценными. Сочетание легкости, прочности и термостойкости свойств PLA делает его привлекательным материалом для электронной промышленности. Его универсальность не только поддерживает разработку более эффективных и устойчивых электронных устройств, но и соответствует меняющимся потребностям отрасли и технологическим достижениям. Поскольку PLA продолжает набирать обороты в этом секторе, он стимулирует инновации и вносит вклад в глобальный сдвиг в сторону более устойчивых и экологически чистых производственных методов.

Рост технологических достижений

Технологические достижения значительно улучшили разработку полимолочной кислоты (PLA) и ее различных смесей, что позволяет настраивать ее свойства в соответствии с конкретными приложениями. Включая различные полимеры или добавки, такие как волокна, наночастицы или антипирены, производители могут проектировать материалы PLA с широким спектром свойств. Эти инновации расширили применимость PLA в различных секторах, включая электронику, автомобилестроение и медицинские приборы, подчеркивая его универсальность и адаптивность для удовлетворения специфических отраслевых требований. Одним из заметных достижений является интеграция PLA в 3D-печать, также известную как аддитивное производство. Присущая PLA биоразлагаемость и простота обработки делают его особенно подходящим для приложений 3D-печати. Эта технология позволяет создавать сложные и индивидуальные конструкции, облегчая быстрое прототипирование и персонализацию продукции. Использование PLA в 3D-печати не только ускоряет цикл разработки, но и помогает сократить отходы материалов, способствуя более устойчивым методам производства.

Кроме того, традиционные предприятия по переработке пластика часто плохо оснащены для работы с PLA, а неправильная утилизация может затруднить процесс его биоразложения. Для решения этих проблем технологические инновации сосредоточены на разработке специализированных предприятий по переработке и компостированию, разработанных специально для PLA. Эти достижения направлены на повышение эффективности переработки PLA и обеспечение его эффективной интеграции в круговую экономику. Создавая специальные системы для управления отходами PLA, отрасль может лучше поддерживать экологические преимущества материала и повышать его устойчивость. Постоянный технологический прогресс в смесях PLA и 3D-печати в сочетании с разработками в области инфраструктуры переработки и компостирования стимулирует эволюцию и применение материала в различных отраслях промышленности. Эти достижения не только расширяют полезность PLA, но и поддерживают его роль в продвижении устойчивых и инновационных производственных решений.

Основные проблемы рынка

Отсутствие инфраструктуры компостирования

Продукты PLA, выбрасываемые в обычные отходы, часто оказываются на свалках или в мусоросжигательных печах, где они разлагаются гораздо медленнее, чем на промышленных предприятиях по компостированию. Это сводит на нет цель использования биоразлагаемого материала, поскольку предполагаемые экологические преимущества не реализуются. Когда продукты PLA попадают в потоки переработки, они могут загрязнять обычные процессы переработки пластика, что приводит к проблемам с переработкой и усугубляет проблему загрязнения пластиком. Сортировка PLA от традиционных пластиков является сложной задачей, а неосведомленность потребителей о правильной утилизации усугубляет проблему. Более того, отсутствие легкодоступных объектов компостирования отпугивает потребителей от выбора продуктов PLA, поскольку они не уверены в том, как утилизировать их ответственно. Это ограничивает потенциал роста рынка и препятствует положительному воздействию PLA на окружающую среду.

Сложный процесс производства

Сырье для PLA, в первую очередь кукуруза и сахарный тростник, конкурирует с другими важными отраслями, такими как пищевая и энергетическая. По мере роста населения мира увеличивается спрос на продовольственные культуры и биотопливо, что потенциально приводит к конкуренции за ресурсы. Балансирование потребности в биоматериалах, таких как PLA, с продовольственной безопасностью и производством энергии является серьезной проблемой, которая требует тщательного управления ресурсами и устойчивых методов ведения сельского хозяйства. Производство PLA требует значительных объемов ресурсов, включая воду, энергию и землю. Процесс преобразования сырья в молочную кислоту и в конечном итоге в PLA включает в себя различные энергоемкие этапы, такие как ферментация, дистилляция и полимеризация. Производство PLA включает в себя сложные химические реакции, точный контроль условий реакции и использование специализированного оборудования. Разработка и поддержание этих технологий требуют значительных инвестиций в исследования и разработки.

Основные тенденции рынка

Растущая эволюция биопластиков

PLA производится из растительного сырья и привлек значительное внимание благодаря своей биоразлагаемости и уменьшенному углеродному следу по сравнению с пластиками на основе нефти. Концепция круговой экономики, в которой материалы используются, повторно используются и перерабатываются в замкнутом цикле, идеально сочетается с биоразлагаемостью PLA. Способность PLA компостироваться в контролируемых условиях поддерживает концепцию возврата материалов в окружающую среду таким образом, чтобы обогащать, а не загрязнять ее. По мере того, как инициативы по экономике замкнутого цикла набирают обороты, PLA готов сыграть ключевую роль в создании устойчивой экосистемы материалов.

Использование PLA в 3D-печати

Популярность PLA в 3D-печати растет благодаря его экологичности. Он идеально подходит для таких применений, обладая исключительными характеристиками пригодности для печати, такими как минимальная усадка и деформация, а также обеспечивая превосходные отпечатки с гладкой поверхностью. Совместимость с широким спектром 3D-принтеров, охватывающих как типы FDM, так и SLA, еще больше повышает его привлекательность в сообществе 3D-печати. Производители разрабатывают инновационные усиленные составы PLA для улучшения его механических характеристик, таких как прочность, упругость и термостойкость. Эти улучшенные нити PLA расширяют горизонты применения PLA в 3D-печати, облегчая создание более прочных и функциональных компонентов в различных секторах. В апреле 2024 года Filamentive, британский производитель нитей для 3D-печати, запустил новую услугу по переработке отходов 3D-печати PLA, которая предоставляется бесплатно. В декабре 2023 года исследователи из Массачусетского технологического института использовали 3D-печать для разработки самонагревающихся микрофлюидных устройств. Используя многокомпонентный 3D-принтер, команда создала нагревательный резистор с использованием PLA с медным наполнителем, а затем приступила к печати микрофлюидного устройства с микроскопическими каналами для потока жидкости непосредственно сверху за одну операцию печати.

Технологическое усовершенствование

Технологическое усовершенствование улучшает свойства PLA за счет интеграции биодобавок, таких как зародышеобразователи и пластификаторы, что позволяет настраивать его для конкретных применений. Функциональные добавки, такие как противомикробные агенты и УФ-стабилизаторы, расширяют использование PLA в различных отраслях промышленности. Достижения в области переработки и компостирования повышают устойчивость PLA. Эти инновации стимулируют рост и инновации в отрасли PLA.

Сегментарные данные

Сырьевые данные

В 2023 году на рынке полимолочной кислоты доминировал сегмент кукурузы, и, как ожидается, он продолжит расширяться в ближайшие годы. Кукуруза является одной из наиболее широко выращиваемых культур в мире, обеспечивая легкодоступный и устойчивый источник крахмала, основного сырья для PLA. Экстенсивное выращивание кукурузы, особенно в основных сельскохозяйственных регионах, таких как США, Китай и Бразилия, обеспечивает последовательную и надежную цепочку поставок для производителей PLA. Созданная сельскохозяйственная инфраструктура и эффективные процессы производства кукурузы способствуют экономической эффективности и масштабируемости производства PLA. Высокое содержание крахмала в кукурузе делает ее идеальным сырьем для производства PLA. Процесс преобразования кукурузного крахмала в молочную кислоту, а затем в PLA, хорошо оптимизирован и дает высокую эффективность. Такая высокая скорость преобразования минимизирует отходы и максимизирует выход PLA, что делает его предпочтительным выбором для производителей, стремящихся оптимизировать производственные затраты и воздействие на окружающую среду.

Экономическая целесообразность использования кукурузы в качестве сырья для PLA является существенным фактором, обусловливающим его доминирование на рынке. PLA, полученный из кукурузы, выигрывает от экономии масштаба, поскольку крупномасштабное выращивание и переработка кукурузы снижают затраты на сырье. Это ценовое преимущество имеет решающее значение для того, чтобы сделать PLA конкурентоспособным по сравнению с традиционными пластиками на основе нефти и другими биопластиками. Кроме того, использование кукурузы для производства PLA поддерживает аграрную экономику, предоставляя фермерам стабильный рынок для их урожая. Технологические достижения в области переработки кукурузы и методов биопереработки еще больше укрепили доминирование сегмента кукурузы на рынке PLA. Инновации в процессах ферментативного гидролиза и ферментации повысили эффективность и устойчивость преобразования кукурузного крахмала в молочную кислоту. Эти достижения улучшают общий экологический профиль PLA, делая его еще более привлекательным вариантом для экологически сознательных потребителей и отраслей.

Конечная отрасль

В 2023 году на рынке полимолочной кислоты доминировала упаковка, и, как ожидается, она продолжит расширяться в ближайшие годы. Растущее предпочтение потребителями экологически чистых продуктов является основным фактором доминирования PLA в секторе упаковки. По мере роста экологических проблем и осведомленности о загрязнении пластиком происходит значительный сдвиг в сторону альтернативных вариантов устойчивой упаковки. PLA, будучи биоразлагаемым и полученным из возобновляемых ресурсов, предлагает убедительное решение для снижения воздействия на окружающую среду, связанного с традиционными пластиками на основе нефти. Упаковочные компании все чаще используют PLA, чтобы соответствовать ожиданиям потребителей и нормативным требованиям для более устойчивых вариантов упаковки. Универсальность PLA в применении является решающим фактором его доминирования в подсегменте упаковки. Пленки PLA могут быть спроектированы так, чтобы обеспечивать различные барьерные свойства, такие как влагостойкость и газопроницаемость, которые необходимы для сохранения свежести и продления срока годности упакованных товаров. Эта адаптивность позволяет использовать PLA в широком спектре форматов упаковки, включая контейнеры для пищевых продуктов, бутылки для напитков и гибкую упаковку. Возможность адаптировать свойства PLA для удовлетворения конкретных потребностей в упаковке повышает его привлекательность и способствует его широкому внедрению в различные упаковочные приложения.

Технологические достижения в производстве и обработке PLA еще больше укрепили его позиции на рынке упаковки. Инновации в формуле и методах производства PLA улучшили его эксплуатационные характеристики, такие как прочность, прозрачность и термостойкость. Эти усовершенствования делают PLA пригодным для высокопроизводительных упаковочных приложений, включая те, где требуются долговечность и эстетическая привлекательность. Кроме того, повышение эффективности процессов производства PLA снизило затраты, сделав PLA более конкурентоспособным вариантом по сравнению с традиционными упаковочными материалами. Нормативная база и государственные стимулы, поддерживающие использование устойчивых материалов, также сыграли значительную роль в доминировании PLA в упаковке. Во многих странах и регионах были приняты правила, ограничивающие использование одноразового пластика и способствующие принятию биоразлагаемых альтернатив. Эти правила создают благоприятную среду для упаковочных решений PLA, поскольку компании стремятся соблюдать экологические стандарты и получать выгоду от таких стимулов, как налоговые льготы или субсидии за использование устойчивых материалов.

Региональные данные

Азиатско-Тихоокеанский регион зарекомендовал себя как лидер на мировом рынке полимолочной кислоты. Азиатско-Тихоокеанский регион (APAC) зарекомендовал себя как доминирующая сила на мировом рынке полимолочной кислоты (PLA) благодаря нескольким ключевым факторам. Мощная промышленная и производственная инфраструктура региона, особенно в таких странах, как Китай, Индия и Япония, привела к значительным инвестициям в производственные мощности PLA. Это расширение заметно увеличило производственные мощности, что позволило Азиатско-Тихоокеанскому региону удовлетворить растущий мировой спрос на PLA и укрепить свои позиции в качестве ведущего поставщика. Кроме того, экономически эффективная доступность сырья и эффективные производственные процессы в Азиатско-Тихоокеанском регионе приводят к снижению производственных затрат, что делает PLA более доступным и способствует более высоким темпам внедрения.

Растущее внимание к экологической устойчивости в Азиатско-Тихоокеанском регионе соответствует мировым тенденциям по сокращению пластиковых отходов и внедрению экологически чистых альтернатив. Повышение осведомленности потребителей и предпочтение устойчивых продуктов стимулируют спрос на PLA, который ценится за его биоразлагаемость и экологические преимущества. Благоприятная нормативная среда в странах Азиатско-Тихоокеанского региона, которая включает более строгие правила использования пластика и стимулы для биоразлагаемых материалов, еще больше укрепляет доминирование региона на рынке PLA. Азиатско-Тихоокеанский регион находится на переднем крае инноваций в области технологий PLA, со значительными инвестициями в исследования и разработки, направленные на улучшение свойств PLA и расширение его областей применения. Разработка усовершенствованных формул и методов производства PLA, таких как высокопроизводительные смеси и улучшенные методы обработки, расширяет функциональность PLA в различных отраслях промышленности, включая упаковку, текстиль и автомобилестроение. Стратегическое сотрудничество и партнерство между игроками отрасли, исследовательскими организациями и академическими учреждениями в Азиатско-Тихоокеанском регионе способствуют обмену знаниями и ускоряют разработку новых технологий PLA, укрепляя лидерство региона на рынке.

Последние разработки

• В феврале 2024 года TotalEnergies Corbion заключила стратегическое партнерство с Bluepha для разработки устойчивых волокон путем объединения Luminy® PLA с Bluepha PHA. Это сотрудничество, официально оформленное в мае 2023 года, направлено на продвижение приложений и разработок продуктов на основе полимолочной кислоты (PLA) и полигидроксиалканоатов (PHA) на китайском рынке.
• В мае 2023 года компании Xiamen Changsu Industrial Pte Ltd (Changsu Industrial) и TotalEnergies Corbion заключили соглашение о стратегическом сотрудничестве с целью стимулирования прогресса в отрасли полимолочной кислоты (PLA). Это партнерство будет сосредоточено на совместных усилиях по продвижению на рынок, разработке продукции, исследованиях и разработках, в частности, нацеленных на продвижение новых технологий и приложений для биаксиально ориентированной полимолочной кислоты (BOPLA).
• В апреле 2023 года NatureWorks, ведущий производитель биополимеров полимолочной кислоты (PLA), объявил о новом сотрудничестве с Jabil Inc., мировым лидером в области производственных решений. Вместе они представили порошковую формулу Ingeo™ на основе PLA, разработанную для технологий сплавления в порошковом слое, включая платформы принтеров с селективным лазерным спеканием (SLS).

Ключевые игроки рынка

• NatureWorksLLC
• Futerro PLA
• TotalEnergies Corbion bv
• Zhejiang Hisun Biomaterials Co., Ltd
• Jiangxi Keyuan Bio-Material Co., Ltd
• Shanghai Tong-jie-liang BiomaterialsCo., LTD
• Jilin COFCO biomaterials Co., Ltd. и т. д.
• Mitsubishi Chemical America, Inc
• Danimer Scientific, Inc.
• BASF SE
• UNITIKA LTD
• Galactic SA