Традиционное производство BA выбрасывает 12–15 метрических тонн эквивалента CO₂ на тонну продукции , в основном из-за энергоемких нефтехимических процессов и выбросов ЛОС (Ponemon 2023). Этапы, зависящие от ископаемого топлива, составляют 74% от общего объема выбросов, при этом синтез акриловой кислоты вносит 40% в выбросы парниковых газов, связанные с процессом.
A недавнее исследование оценки жизненного цикла (LCA) показывает, что 68% углеродного следа BA возникает на этапе добычи и переработки сырья. Транспортировка к производителям эмульсии добавляет 12% выбросов, а полимеризация составляет 20%. Эти детализированные данные позволяют производителям сосредоточить усилия по декарбонизации на наиболее значимых этапах цепочки поставок.
Новые методы производства снижают выбросы на 38% за счет интеграции возобновляемых источников энергии в процесс парового крекинга, каталитической дистилляции, которая понижает температуру реакции, а также установки улавливания углерода, модернизированные для производства акриловой кислоты. Низкоуглеродные сорта BA, проверенные независимыми сторонами, теперь соответствуют стандарту ISO 14067 по выбросам от производства до отгрузки, предлагая производителям составов надежный путь снижения экологического воздействия.
Хотя 62% поставщиков утверждают, что их продукция «устойчивый BA», только 34% предоставляют подтверждение в виде аудита выбросов на уровне завода, прослеживаемости возобновляемого сырья и раскрытия информации по третьей категории выбросов (Scope 3). Проект по раскрытию информации об углероде (CDP) предупреждает, что недоказанные утверждения о углеродной нейтральности могут вводить в заблуждение производителей эмульсий, заботящихся об экологии, подчеркивая важность прозрачного и проверенного отчета об устойчивом развитии.
Бутилакрилат, или БА в сокращении, играет ключевую роль в воднодисперсных системах, которые снижают выбросы летучих органических соединений (ЛОС) на 30–50 % по сравнению с традиционными растворителями. Недавние улучшения в производстве этих эмульсий используют гибкую молекулярную структуру БА для получения прочных связующих агентов, применяемых, например, в пропитках для дерева и наружных покрытиях, при этом уровень ЛОС остается крайне низким, обычно ниже 50 грамм на литр. Испытания в отрасли, проведенные в прошлом году, показали, что покрытия, изготовленные с использованием модифицированных акрилатов БА, устойчивы к щелочной среде примерно в 98 случаях из 100 и лучше прилипают к поверхностям примерно на 40 %, что означает, что эти защитные покрытия служат намного дольше до замены, снижая расход материалов со временем.
Компании, работающие с БА-материалами, в последнее время модифицируют эти эфирные функциональные группы, чтобы добиться лучшей биодеградируемости, сохраняя при этом свойства полимера. Смешивая эти БА-соединения с некоторыми биологическими сомономерами, они разлагаются микроорганизмами на свалках примерно на 28 процентов быстрее, согласно недавним испытаниям, опубликованным в журнале Nature в прошлом году. Довольно впечатляющий результат. Европейское химическое агентство требует, чтобы пластмассы разлагались не менее чем на 60% в течение всего двух лет, поэтому такого рода разработки помогают производителям соответствовать этим требованиям. Хотя пока еще не достигнута полная эффективность, БА выглядит хорошим промежуточным этапом на пути к полностью растительным акриловым решениям для промышленности.
Сфера применения БА претерпевает значительные изменения благодаря трем основным достижениям. Во-первых, это разработка систем с низкой температурой отверждения, которые могут снизить потребление энергии примерно на 35%. Во-вторых, появление гибридных материалов, в составе которых содержится около 15–20% переработанных акриловых компонентов. И третье достижение — это появление самоотверждающихся эмульсий, которые полностью устраняют выбросы формальдегида в процессе производства. Все эти улучшения помогают производителям соблюдать нормы Агентства по охране окружающей среды (EPA), а также соответствовать сложным требованиям инвестиционных стандартов ESG. Согласно недавним рыночным исследованиям за 2024 год, примерно семь из десяти компаний, занимающихся производством покрытий, активно ищут поставщиков, специализирующихся на решениях БА с низким уровнем выбросов углерода. Эта тенденция демонстрирует, насколько важной стала устойчивость для всей индустрии.
Химические компании отказываются от традиционных ископаемых видов топлива и начинают использовать такие материалы, как кукуруза, тростник и маниок, при производстве акрилата бутила. Согласно исследованию, опубликованному в 2023 году компанией Myriant Corporation совместно с OPX Biotechnologies, переход на растительное сырье снижает выбросы при производстве примерно на сорок процентов по сравнению с нефтяными процессами. Рынок таких биологических полимеров, похоже, будет расти быстрыми темпами. По прогнозам, рост будет составлять около двенадцати процентов в год до 2032 года. Эта тенденция имеет смысл, учитывая сегодняшние строгие экологические нормы и корпоративные обязательства в области охраны окружающей среды. Кроме того, это вписывается в концепцию циклической экономики, поскольку отходы сельскохозяйственного производства превращаются в полезные акрилатные соединения, вместо того, чтобы оставаться невостребованными.
Био-БА теперь соответствует традиционным версиям по техническим характеристикам и даже внедряется в полноформатные производственные мощности. В 2024 году цены на био-БА составили около 2300 долларов США за тонну, что примерно на 15–20 процентов выше, чем на нефтяной аналог, хотя этот разрыв сокращается по мере увеличения объемов производства. Крупные игроки в отрасли направляют примерно треть до почти половины своих исследовательских бюджетов на совершенствование методов ферментации и каталитических реакций, обеспечивающих более эффективное производство. На перспективу большинство аналитиков ожидают, что мировой спрос на биоакрилаты утроится к 2027 году. Автомобильная и строительная отрасли возглавляют этот процесс, поскольку им требуются материалы с меньшим углеродным следом, но без потери качества.
Биоосновная масляная кислота все еще далека от масштабирования производства. Дело в том, что производство этого вещества обходится примерно на 80% дороже традиционных методов с использованием нефти, в основном из-за разнообразия доступных сырьевых материалов и сложности процесса очистки. У нас просто недостаточно систем на фермах для сбора всего необходимого сырья, что серьезно замедляет процессы в цепочке поставок. Кроме того, правила сильно различаются от региона к региону, поэтому компании не решаются вкладывать серьезные средства. Вместе с тем, на светлой стороне, начинают появляться интересные партнерства между химическими производителями и аграрными предприятиями. Первые испытания на небольших перерабатывающих заводах также показывают хорошие результаты, снижая затраты примерно на 22%, когда объединяются различные этапы обработки. Неплохо, но потенциал для улучшения все еще велик.
В наши дни глобальные стандарты выбросов требуют сокращения содержания ЛОС в архитектурных покрытиях более чем на 60 %, что сделало акрилат бутила основным ингредиентом примерно в 8 из 10 формул, соответствующих этим требованиям. Согласно данным, опубликованным Агентством по охране окружающей среды США в 2024 году, отмечается высокая эффективность БА даже при содержании ЛОС ниже 100 грамм на литр. Производители красок также обратили на это внимание, и спрос на продукты с низким запахом увеличился почти в три раза с начала 2020 года. Вся эта регуляторная давление стимулирует рост рынка акриловых материалов с низким содержанием ЛОС. Аналитики отрасли ожидают, что к 2032 году объем этого сегмента может достичь почти 20 миллиардов долларов по всему миру, хотя точные цифры будут зависеть от скорости адаптации производственных методов компаниями.
Современные технологии этерификации позволяют создавать формулы BA с содержанием биоосновных компонентов 30–40%, сокращая выбросы от производства до выхода на рынок на 58% без ущерба для прочности клеевого соединения или устойчивости к атмосферным воздействиям. Независимые испытания подтверждают, что эти гибридные системы соответствуют критериям LEED v5 и обеспечивают содержание ЛОС менее 1% в высококачественных лакокрасочных материалах для дерева — важные преимущества для производителей, ориентированных на получение сертификатов экологичного строительства.
Акрилат бутила составляет 68% водных акриловых связующих по всему миру, что обусловлено его совместимостью с поверхностно-активными веществами и гидрофобностью. Современные эмульсии с добавлением BA обеспечивают устойчивость к атмосферным воздействиям более 10 000 часов в полностью водных системах, превосходя аналоги на основе растворителей по устойчивости к УФ-излучению на 27%. Лидером в освоении являются страны Азиатско-Тихоокеанского региона, где акрилат бутила используется в 91% проектов строительства, соответствующих экологическим стандартам, с 2023 года.
Сильный акцент на практики ESG в химической промышленности меняет подходы к производству адипиновой кислоты (АК). Согласно недавним данным Химической инициативы устойчивого развития (2023), около двух третей производителей сократили выбросы в рамках Scope 3, перейдя на возобновляемое сырьё. В это же время системы замкнутого цикла позволяют сократить потребление энергии на 18–22 % по сравнению с традиционными периодическими методами, при этом сохраняя необходимую чистоту полимерной продукции. Соответствуя целям устойчивого развития ООН №12, касающейся ответственного потребления, и цели №13, направленной на действия в области климата, АК продолжает играть важную роль в формировании циклической экономики в производстве клеев и покрытий в различных отраслях промышленности.
Строгие правила в отношении ЛОС, принятые, например, в рамках главы 6 Закона США о контроле за токсичными веществами (TSCA), в последние годы серьезно стимулировали рост низкоэмиссионных формул на основе акрилата бутила (BA), обеспечивая среднегодовой темп роста около 34% с 2020 года. В настоящее время водные акриловые покрытия с содержанием BA составляют около 62% от общего объема продаж промышленных покрытий, превосходя традиционные растворительные аналоги по показателям долговечности и скорости отверждения. Также наблюдается интересная тенденция в отношении новых смесей биоакрилатов, содержащих менее половины процента нефтепродуктов. Некоторые аналитики оценивают объем этого сегмента в почти три миллиарда долларов в сфере экологически чистых полимерных технологий к 2027 году, хотя никто не может с уверенностью сказать, как именно будут развиваться события.
Традиционное производство адипиновой кислоты (BA) сопровождается значительным выбросом эквивалентов CO₂ на тонну продукции, в первую очередь из-за энергоемких нефтехимических процессов и выбросов летучих органических соединений (VOC).
Оценка жизненного цикла показывает, что основную долю углеродного следа BA составляют добыча и переработка сырья, далее следуют транспортировка и процессы полимеризации.
Использование возобновляемого сырья, такого как кукуруза и сахарный тростник, снижает выбросы в процессе производства и соответствует принципам экономики замкнутого цикла, способствуя более устойчивому производству BA.
Да, производство биоосновного BA сталкивается с проблемами стоимости и различиями в регулировании в разных регионах, однако текущее сотрудничество между химическими производителями и аграрными предприятиями дает обнадеживающие результаты.
Принципы ESG стимулируют изменения в производстве BA, при этом наблюдается значительное движение в сторону сокращения выбросов и внедрения устойчивых практик в соответствии с глобальными экологическими целями.
Горячие новости2025-07-25
2025-06-16
2025-04-07
2025-04-07
2025-04-07
2025-09-02
EN
