近年來，生物基合成纖維材料因其環(huán)保性和可持續(xù)發(fā)展的潛力，逐漸成為紡織和材料領(lǐng)域的重要組成部分。生物基合成纖維由可再生生物質(zhì)資源（如玉米、甘蔗等）通過生物和化學(xué)工藝制成，主要包括聚乳酸纖維（PLA）、生物基聚酰胺纖維（Bio-PA）、生物基聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維（Bio-PET）和生物基彈性纖維。聚乳酸纖維是最具代表性的生物基合成纖維，以其優(yōu)異的生物降解性廣泛應(yīng)用于紡織、包裝和醫(yī)用紡織品領(lǐng)域；生物基聚酰胺纖維因其與傳統(tǒng)尼龍相似的耐磨性和強(qiáng)度，常用于服裝和工業(yè)用紡織品；生物基PET纖維主要通過植物基乙二醇替代傳統(tǒng)的石化基乙二醇，廣泛應(yīng)用于紡織品和包裝材料領(lǐng)域。

根據(jù)經(jīng)合組織的預(yù)測，未來10年內(nèi)全球?qū)⒂兄辽?0%的石化產(chǎn)品（約8000億美元）能夠被生物基產(chǎn)品所替代，而目前的替代率僅為不足5%，這意味著存在近6000億美元的市場缺口。隨著環(huán)保意識的提升和技術(shù)的進(jìn)步，生物基聚合物的市場需求不斷增長。根據(jù)European Plastics的統(tǒng)計，2021年全球生物基聚合物產(chǎn)能達(dá)到了241.7萬t，其中可生物降解和不可生物降解聚合物分別占據(jù)155.3萬t和86.4萬t。聚乳酸纖維的產(chǎn)量增長尤為顯著，2023年已達(dá)到28萬t，成為市場的主導(dǎo)力量，廣泛應(yīng)用于紡織品、包裝及一次性塑料替代品。與此同時，生物基聚酰胺和生物基PET纖維的產(chǎn)量也顯著增加，分別在2023年達(dá)到8萬t和17萬t，尤其在高性能紡織品和汽車內(nèi)飾市場中需求強(qiáng)勁。盡管2020年因全球疫情導(dǎo)致產(chǎn)量下降，但從2021年起市場恢復(fù)增長，并在2023年達(dá)到歷史新高。 

2020 — 2026年全球生物基聚合物產(chǎn)能

預(yù)測顯示，未來5年生物基聚合物產(chǎn)能將顯著增長，并且呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢。從應(yīng)用領(lǐng)域來看，包裝仍然是生物基聚合物最大的應(yīng)用領(lǐng)域，占據(jù)總產(chǎn)能的47.9%，其次是日用品和紡織領(lǐng)域。隨著功能性聚合物產(chǎn)能的增加，其在汽車和交通運(yùn)輸、建筑、電氣與電子等細(xì)分市場的應(yīng)用也將不斷增長。

2021年全球生物基聚合物產(chǎn)能分布（按應(yīng)用領(lǐng)域）

生物基合成纖維的生產(chǎn)主要集中在美國、中國和歐洲國家。美國作為全球生物基合成纖維技術(shù)的先驅(qū)，生產(chǎn)了大量PLA纖維，尤其是NatureWorks公司在該領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位顯著。2019至2023年間，美國的生物基合成纖維產(chǎn)量從10萬t增長至16萬t，國內(nèi)市場對可降解包裝和可持續(xù)紡織品的需求推動了消費(fèi)量的增長。中國則在生物基聚酰胺和聚乳酸纖維領(lǐng)域顯示出強(qiáng)勁的生產(chǎn)能力，產(chǎn)量從2019年的15萬t增長至2023年的23萬t，主要用于國內(nèi)紡織和包裝市場。歐洲國家，特別是德國和法國，在生物基PET和聚酰胺纖維的生產(chǎn)方面具備較強(qiáng)的競爭力，2019至2023年間的產(chǎn)量從8萬t增加到11萬t，消費(fèi)量主要集中在高端服裝和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域。

生物基合成纖維的主要應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋紡織、包裝、工業(yè)和醫(yī)療等多個方面。在紡織品與服裝領(lǐng)域，生物基合成纖維憑借其環(huán)保、舒適和功能性特征，廣泛應(yīng)用于運(yùn)動服、內(nèi)衣及環(huán)保時裝。而在包裝領(lǐng)域，聚乳酸纖維被廣泛用于可降解包裝材料和一次性餐具。工業(yè)領(lǐng)域中，生物基聚酰胺和生物基PET纖維則用于汽車內(nèi)飾、座椅套及工業(yè)過濾材料，滿足了輕量化和環(huán)保的需求。此外，生物基合成纖維在醫(yī)療領(lǐng)域也展現(xiàn)出巨大的潛力，尤其是聚乳酸纖維被用于制造醫(yī)用敷料、縫合線等醫(yī)用紡織品。盡管一些生物基聚合物已經(jīng)實現(xiàn)了大規(guī)模生產(chǎn)或商業(yè)化應(yīng)用，但仍有大量新興材料處于研發(fā)或試生產(chǎn)階段。從下圖可以看出，不同類型的生物基聚合物在實際替代量上的預(yù)期范圍為20%至100%，但實現(xiàn)這一目標(biāo)面臨著成本、產(chǎn)能利用率和技術(shù)成熟度等多方面的挑戰(zhàn)。

當(dāng)前各類新興生物基聚合物品類的開發(fā)現(xiàn)狀

來源：《2025世界紡織行業(yè)趨勢展望》