郭春花
隨著當前環(huán)境污染問題的愈發(fā)嚴重,如何解決這些污染并開發(fā)出可自然降解的新型纖維材料已經(jīng)成為世界各國的重要研究目標。近日,一項國家重點研發(fā)計劃項目——《高品質(zhì)聚乳酸纖維及其紡織品規(guī)?;苽渑c應用》啟動暨實施方案論證會的召開,預示著我國將打造出萬噸級高端聚乳酸產(chǎn)業(yè)鏈,多種領域的使用材料將實現(xiàn)自然降解,告別污染不再是夢。
紀錄片《藍色星球II》近期受到廣泛關注,該紀錄片中有一段催人淚下的片段——剛出生的小鯨魚因海洋污染而死亡,母親帶著它的尸體,一連幾天都不肯放開。專家分析說:“這頭剛出生的小鯨魚,很可能是被母親的奶水毒死的。如今,在大西洋海域,海洋生物被迫與塑料共存,而攝入塑料會使鯨魚體內(nèi)的污染物逐漸累積。”
這一場景讓觀眾們?yōu)橹畡尤?,也激起了人們的環(huán)保意識,許多人倡議應該控制塑料以拯救地球和生物。而現(xiàn)在使用便捷的塑料包裝已成為人們的習慣,這個矛盾能不能解?最近,一項由恒天纖維集團牽頭舉辦的國家重點研發(fā)計劃“高品質(zhì)聚乳酸纖維及其紡織品規(guī)?;苽渑c應用”項目啟動暨實施方案論證會的召開預示著,破解“白色污染”指日可待。
央企積極推進環(huán)保發(fā)展
隨著地球上能源存儲量日趨減少、環(huán)境污染問題愈發(fā)嚴重,各國都在考慮可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護問題。如何解決這些污染問題并開發(fā)出可自然降解的新型纖維材料已經(jīng)成為近年來世界各國的重要研究目標。
正是在這樣一個大背景下,2006年中國恒天集團旗下恒天長江生物材料公司正式開始聚乳酸的研發(fā),憑借著十年機械制造經(jīng)驗,以及十年紡絲、做纖維的經(jīng)驗,恒天長江又用十年走出了一條綠色革新之路。
中國恒天集團副總裁,恒天纖維集團董事長、總經(jīng)理、黨委書記王東興介紹,恒天集團作為央企、纖維行業(yè)的領軍企業(yè),以聚乳酸作為重點發(fā)展的新材料之一,已在聚乳酸全產(chǎn)業(yè)鏈布局。目前,恒天長江已成功開發(fā)具有獨立知識產(chǎn)權熔體直紡核心技術,對工藝的成熟性、裝備配套、原材料適應性已有很好的基礎,成功建成并運營2000噸聚乳酸纖維生產(chǎn)線和第一條聚乳酸熱粘合無紡布生產(chǎn)線,近期將建成投產(chǎn)萬噸級聚乳酸纖維生產(chǎn)線。聚乳酸產(chǎn)品已在衛(wèi)生制品、包裝材料、沙障防護、紡織材料等方面得到廣泛的應用。
萬噸級高端聚乳酸產(chǎn)業(yè)鏈將全面實現(xiàn)
為攻克聚乳酸纖維大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化科學基礎和關鍵技術問題,建立國際領先的聚乳酸纖維低成本、大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的技術體系,實現(xiàn)聚乳酸纖維在服裝、家用、汽車等領域的規(guī)?;瘧?,今年8月31日,由恒天纖維集團公司牽頭,組織華東理工大學、清華大學、東華大學等16家單位共同申報的2017年國家重點研發(fā)計劃所屬重點基礎材料技術提升與產(chǎn)業(yè)化專項——《高品質(zhì)聚乳酸纖維及其紡織品規(guī)?;苽渑c應用》正式啟動。
該項目研究以非糧為原料,培養(yǎng)新型菌種,建立乳酸綠色低成本先進制造體系;研究高純聚合級丙交酯-連續(xù)聚合熔體直紡聚乳酸纖維低成本、產(chǎn)業(yè)化先進技術;研究聚乳酸纖維應用技術體系,包括織造、非織造布、先進復合材料等應用技術。項目的啟動對我國聚乳酸制造體系和應用技術體系的建立啟動起到了巨大的推動作用。
11月17日,項目啟動暨實施方案論證會在寧波舉行。16家項目參與單位共同亮相,就項目整體實施方案及四個課題的具體實施方案向科技部咨詢專家組進行了匯報。專家組在認真聽取了匯報并與項目組成員充分討論后,認為項目根據(jù)任務書要求,針對聚乳酸產(chǎn)業(yè)鏈面臨的問題,為實現(xiàn)大規(guī)模聚乳酸的國產(chǎn)化及規(guī)?;苽洌攸c研究了非糧生物質(zhì)材料高效低成本制備乳酸、聚乳酸產(chǎn)業(yè)鏈中涉及的基礎科學問題、以應用為目的的應用科學問題,并對高端聚乳酸產(chǎn)品制備技術,形成具備自主知識產(chǎn)權的市場應用進行了深入探討。項目提出的“產(chǎn)學研用”一體化項目實施方案,總體目標明確、研究內(nèi)容合理、研究思路和技術方案基本可行。此外,專家組圍繞“目標清、可考核、用得上、有影響”總體要求,形成代表性成果等提出了意見和建議。
中國工程院院士蔣士成、張全興提出,在項目的推進過程中,應加強基礎研究與后期產(chǎn)業(yè)鏈的銜接,重點解決成本和產(chǎn)品質(zhì)量問題;近幾年我國聚乳酸技術快速發(fā)展,已具備一定的國際競爭實力,但應看到我國在基礎研究、清潔生產(chǎn)、高端應用等方面還存在差距,希望項目組能夠加快技術攻關,打造聚乳酸產(chǎn)業(yè)鏈的標準體系,與國際接軌,提高市場競爭力,開拓生物基材料新市場。
聚乳酸發(fā)展空間廣闊
聚乳酸也稱PLA,來自可循環(huán)的天然植物而非石油,如玉米、木薯等,從中提取淀粉轉(zhuǎn)換為糖,經(jīng)過發(fā)酵形成乳酸,再通過進一步聚合形成聚乳酸。由于其來源于植物,聚乳酸制品被廢棄后,可在土壤中分解為二氧化碳和水,真正做到來源于自然,回歸于自然。
目前歐美等發(fā)達國家對于可持續(xù)、可循環(huán)材料的支持度比較高,比如美國加州,強制性要求使用可降解的一次性餐具;德國對傳統(tǒng)塑料袋征收綠點稅,對完全生物降解的塑料袋免稅。在我國,已有部分省份堅決抵制使用不可降解塑料袋、餐具。
從目前全球市場來看,聚乳酸產(chǎn)能還不足30萬噸,整個行業(yè)還處于初始階段。在中國,聚乳酸產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史僅有十余年左右,還存在規(guī)模小、產(chǎn)品成本高、耐久性能不足等問題,但這也為聚乳酸行業(yè)的發(fā)展預留了廣闊空間。
為加大對聚乳酸的研究,恒天纖維集團與華東理工大學合作成立了華理-恒天生物基材料研究院,專門進行從乳酸到聚乳酸制品的全產(chǎn)業(yè)鏈前期技術研究;在寧波杭州灣新區(qū)建立了生物基材料工程中心,主要研究聚乳酸產(chǎn)業(yè)鏈中試技術開發(fā)及應用開發(fā);與東華大學、江南大學、天津工業(yè)大學等科研院所開展功能化差別化新產(chǎn)品等多領域合作,并取得多項研究成果;杭州灣新區(qū)也專門規(guī)劃新材料產(chǎn)業(yè)園用于恒天纖維集團聚乳酸產(chǎn)業(yè)的長期發(fā)展。
王東興表示,恒天纖維集團將以此次承擔國家重點研發(fā)計劃為契機,積極履行牽頭單位法人責任,協(xié)調(diào)各參與單位積極、高效、創(chuàng)新工作,按項目任務書要求按時完成相關工作,打造萬噸級高端聚乳酸產(chǎn)業(yè)鏈,引領國內(nèi)新材料發(fā)展新潮流。endprint