二氧化碳基塑料產(chǎn)業(yè)化再邁大步3萬t·a－1工藝包設(shè)計完成

中科院長春應(yīng)用化學(xué)研究所承擔(dān)的中科院知識創(chuàng)新工程重要方向性項目——二氧化碳基塑料的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)，已完成3萬t·a－1生產(chǎn)線工藝包設(shè)計。這標(biāo)志著我國二氧化碳基塑料研發(fā)取得了重要進(jìn)展。

二氧化碳基塑料是以二氧化碳和環(huán)氧化合物為主要原料，經(jīng)化學(xué)方法制得的綠色高分子材料，既可高效利用二氧化碳，變廢為寶，又具有良好的阻氣性、透明性，并可完全生物降解，有望廣泛用于一次性醫(yī)療和食品包裝領(lǐng)域。為加速推進(jìn)二氧化碳基塑料的產(chǎn)業(yè)化，面向國家二氧化碳綜合利用和發(fā)展低碳產(chǎn)業(yè)的重大需求，長春應(yīng)化所于2008年承擔(dān)了二氧化碳基塑料的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)項目的研究，并于2011年12月與浙江臺州邦豐塑料有限公司合作建成了萬噸級二氧化碳基塑料生產(chǎn)線，2012年5月15日完成運轉(zhuǎn)試驗。

該項目組針對可生物降解二氧化碳基塑料工程化的瓶頸問題，開發(fā)出高效、穩(wěn)定、低成本的稀土三元催化劑負(fù)載化技術(shù)和組合催化劑技術(shù)，聚合反應(yīng)8h催化活性高于120g·g－1催化劑，聚合產(chǎn)物相對分子質(zhì)量達(dá)到15萬以上，并可在8萬～15萬之間調(diào)控。同時，項目組完成了大體積（15m3）高壓聚合反應(yīng)釜的設(shè)計與制造，突破了聚合后產(chǎn)物沉淀、洗滌、干燥和單體的回收純化等后處理技術(shù)和聚合物在線改性技術(shù)，聚合物中重金屬含量達(dá)到了美國生物降解塑料協(xié)會的要求，同時使改性后的二氧化碳基塑料薄膜得到了增韌和增強，達(dá)到高密度聚乙烯薄膜的水平，并通過了美國BPI認(rèn)證。該項目已于2012年5月25日通過了中科院高技術(shù)研究與發(fā)展局組織的專家驗收。

相比已建成的萬噸級生產(chǎn)線，該工藝包使用了第二代催化劑，且自動化程度大幅度提高。項目完成的3萬t ·a－1生產(chǎn)線工藝包設(shè)計，為我國建立具有世界競爭力的生物降解二氧化碳基塑料產(chǎn)業(yè)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

（摘編）