【生物基能源与材料】获悉，2月14日，LG化学与CJ第一制糖公司签署协议建立合资工厂来生产生物基尼龙，原料由CJ第一制糖用玉米和甘蔗等物质发酵生成，依托微生物精密发酵技术和双方共研技术生产生物基尼龙原料，并利用LG化学的技术将其聚合，进而生产出生物基尼龙成品。
图源：LG化学
LG化学与CJ第一制糖作为不同领域的代表性权威企业，此次围绕零碳这一共同目标携手合作，使得这次协议意义重大。
LG化学是LG集团子公司，事业涵盖石油化学、尖端材料和生命科学三大领域，一直以来，LG 化学始终坚持以“为环境和社会提供创新的、可持续的解决方案”为目标，以创新材料和解决方案携手客户共同成长，并首次实现了全球生物基3-羟基丙酸与生物丙烯商业化。
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这两家巨头公司为何看好生物基尼龙？利弊何在？
首先，尼龙化工行业是现代化学工业的重要组成部分，在塑料、涂料、橡胶、玻璃纤维等领域有着广泛的应用。2022年全球尼龙市场规模达到2455.06亿元，预计到2028年全球尼龙市场规模将达到3274.61亿元，在预测期间尼龙市场年复合增长率预估为4.91%。近年来随着生物基材料快速发展，在性能相似的前提下，以生物基尼龙材料为代表的低碳产业的表现尤为突出。
从生产工艺上看，生物基尼龙以玉米和甘蔗等生物质可再生资源为原料，通过生物、化学及物理等手段制造用于合成聚酰胺的单体，包括生物基内酰胺、生物基二元酸、生物基二元胺等，再通过聚合反应合成的高分子材料，主要合成工艺有油路线和糖路线，减碳效果十分显著。
油路线常采用蓖麻油、油酸、亚油酸等可再生的天然油脂，经过酯交换、高温裂解等一系列的化学反应，制备出PA单体。通过油脂制备的PA单体主要有ω－十一氨基酸、癸二酸、壬二酸等。
糖路线主要是通过微生物技术或化学方法将葡萄糖、纤维素、淀粉等可再生的糖类物质转化为PA单体的路线。其中最为成熟的是葡萄糖路线，其基本原理是采用微生物技术，对糖类物质进行发酵合成PA单体。目前多糖路线还处于研发中。
数据来源：率捷咨询、材赋研究院、DT新材料、生物基能源与材料整理
从产业布局来看，生物基尼龙在“双碳”背景下正得到越来越多企业的关注。全球市场对生物基尼龙的需求预计将从2023年的40万吨增至2028年的140万吨，年均增长率将高达29%。目前生物基尼龙分为完全生物基尼龙和部分生物基尼龙。一些生物基尼龙产品已实现商业化，如完全生物基PA11、PA1010，以及部分生物基PA610、PA410、PA10T、PA56等。全球最主要生产企业主要有阿科玛、赢创、杜邦等。
在全球生物基尼龙发展多年之后，中国得以借助国内统一大市场的规模化优势、现有较为成熟的技术以及“双碳”的大背景实现降低成本制备，快速实现规模量产的目标。国内金发科技、凯赛生物、伊品生物、华阳新材料等企业开始加大在生物基尼龙领域的研究和投入。
数据来源：率捷咨询、材赋研究院、DT新材料、生物基能源与材料整理
从价格方面看，生物基尼龙价格还是普遍高于传统尼龙的，导致生物基尼龙在替代原有尼龙6、66体系的过程中存在相当的阻力，再加上纤维增强尼龙等特种尼龙的应用，生物基尼龙在替代过程中阻力加大。进入2022年，全球石油价格持续高位运行，并且石油基尼龙生产过程中会排放出二氧化碳对生态环境造成危害，生物基尼龙符合碳减排、能源结构调整、可持续发展战略要求，因此受到关注。
从生产与消费角度来看，很多传统尼龙厂商更加倾向于不断巩固现有的生产工艺技术，对未来生物基尼龙的发展持一定保留态度。从消费者角度来说，作为终端实际消费需求端，消费者的认知层次、对生物基产品的接受程度和意向偏好则显得尤为重要。
总的来说，生物基尼龙目前还处于行业发展上升期，是尼龙行业新的低碳解决方案，但是也存在价格偏、性能、副产物综合利用、以及行业认知等各个方面的瓶颈问题，布局企业需要根据自身优势进行合理规划与生产，不断优化尼龙生产工艺，同时做好下游市场的推广，正确认识和面对行业内存在的种种挑战和机遇。
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