全球对可生物降解塑料材料的需求每年都在持续增长。业内人士表示，预计生物降解塑料的需求量将从2020年的97万吨左右增长到2026年的200万吨左右，年均增长14%。

 

 

乐天化学（LOTTE CHEMICAL）是一家具有全球竞争力、在亚洲石油化学行业处于领先地位的企业。韩国五大集团之一乐天集团旗下公司。自1976年成立以来，乐天化学不断扩建工厂和扩大业务，构建了从原料到产品的一条龙生产体系，并通过不断开发先进技术，实现高端石化技术的本土化。其代表性产品有乙烯，HDPE，LDPE，LLDPE，功能树脂，EG，SM，PIA，PET等，产品远销到全世界152个国家。

 

乐天化学根据乐天集团化学集团去年2月公布的ESG 经营战略“Green Promise 2030”，推进环保、可回收材料和碳中和业务。2021年1月，乐天化学与KAIST（韩国科学技术高等研究院）合作成立了“碳中和研究中心”，开发清洁氢和环保石脑油生产等技术。

 

 

石化路径合成PHA

 

石化路径合成PHA并不是一个新概念，美国Novomer公司已经完成8吨/年产量的中试工艺包设计，正在推广以一氧化碳和环氧烷烃共聚合生产环内酯单体/聚羟基脂肪酸酯的产业化技术。

 

 

目前，以环氧烷烃和一氧化碳为原料生产聚羟基脂肪酸酯的方法，根据聚合反应机理可分为两类。

• 一类为环氧烷烃和一氧化碳的直接交替共聚来制备聚羟基脂肪酸酯，但现存的催化体系，面临着聚合物选择性低的问题。

• 另一类为串联聚合法，即首先实现环氧烷烃与一氧化碳偶联制备β-内酯，再加入其他催化剂实现β-内酯开环聚合制备聚羟基脂肪酸酯。

 

浙江大学伍广朋团队首次发现了第三种共聚合反应机制：殊途同归制备聚羟基脂肪酸酯，即在同一种催化剂作用下同时存在三种催化循环（包括环氧烷烃的扩环反应制备β-内酯、环氧化合物和一氧化碳的交替插入制备聚酯，以及原位生成的β-内酯的开环均聚）实现聚羟基脂肪酸酯的高效合成。

 

 

此类催化剂及其独特的催化历程丰富了目前以一氧化碳与环氧烷烃为原料制备聚羟基脂肪酸酯的体系和方法。他们设计的有机硼钴催化剂具有制备简单、产率高、金属含量低（仅一个金属中心）的优点，所得产物中聚酯选择性>95%，可适用多种不同的环氧单体。