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生物基合成纖維前景明朗

2014-4-8  閱讀(2112)

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生物基合成纖維的研發(fā)對行業(yè)乃至國家的可持續(xù)發(fā)展都有非常重要的意義。隨著人口的增長,人類對能源的需求不斷增加,資源的減少是人類未來發(fā)展不得不面對的問題。因此,對可再生能源和原料的追求,是發(fā)展的趨勢,生物制造產(chǎn)業(yè)將是影響未來的戰(zhàn)略性領(lǐng)域。
 生物質(zhì)纖維品類很多,現(xiàn)階段我們的研究有一定進(jìn)展也遇到一些瓶頸。比如,對PLA的纖維加工及產(chǎn)品應(yīng)用比較成熟,規(guī)模已經(jīng)達(dá)到3000噸/年,已在服裝、無紡布、環(huán)保材料等領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用,但L-乳酸提純、丙交酯合成、纖維的手感和染色是制約其發(fā)展的一定因素。
再比如,PHBV與PLA共混纖維,在PHBV樹脂合成及反應(yīng)性母料制備方面取得關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化突破,產(chǎn)能達(dá)到500噸/年,主要應(yīng)用在服裝、家用紡織品上,目前需要解決共混技術(shù)和紡絲技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的問題。
生物基合成纖維的總體技術(shù)設(shè)計(jì)思路為跨學(xué)科、跨專業(yè)、跨領(lǐng)域;連續(xù)化、工程化、規(guī)?;?。未來發(fā)展的兩大方向:完善的生物基原料應(yīng)用與評價(jià)體系——支撐可持續(xù)發(fā)展;完整的纖維制備體系——技術(shù)升的與產(chǎn)品快速反應(yīng)體系。
聚乳酸材料(PLA)屬于合成類生物質(zhì)高分子材料,是一種典型的可降解的生物質(zhì)塑料。從乳酸的市場看:2009年乳酸市場(不含聚乳酸部分)約26萬噸,年成長率約10%。
聚乳酸的優(yōu)勢表現(xiàn)為,可減少化石燃料使用、使用天然可再生的綠色植物為原料、采用綠色制造工藝、與現(xiàn)有固廢管理系統(tǒng)相適應(yīng)。
聚乳酸具有以下的優(yōu)點(diǎn):⑴原材料易得且可再生,適合大規(guī)模集約化生產(chǎn);⑵阻隔性能、透氣性能、透明度光澤和硬度、拉伸和彎曲模量均高于傳統(tǒng)的塑料樹脂;⑶更好的生物相容性。其單體原料L-乳酸是人體內(nèi)源性活性物質(zhì),聚乳酸制品對人體無毒,不排斥并可被人體吸收,能制成醫(yī)用組織骨架材料和醫(yī)藥載體而安全地用于人體內(nèi),獲得美國FDA認(rèn)證;⑷*可降解性,埋入土壤中6~12個(gè)月即可降解成二氧化碳和水。
未來幾年,纖維領(lǐng)域?qū)⑹蔷廴樗釕?yīng)用增長zui快的市場。聚乳酸樹脂經(jīng)常規(guī)紡絲工藝制得的生物合成纖維,其物理性能和生物相容性,透氣性和手感都好于滌綸,不易起靜電,可制成復(fù)絲、單絲、短纖維、針織物、非織造布等。
PTT有待研發(fā)的方向和不足:缺乏纖維標(biāo)準(zhǔn)或彈性標(biāo)識;纖維品種多元化問題,如缺乏細(xì)旦絲、色絲。在針織領(lǐng)域應(yīng)用時(shí),缺少與棉型紗交織的內(nèi)衣、休閑服,與長絲交織面料存在條影性不勻,泳裝塑身服領(lǐng)域難以實(shí)現(xiàn)等問題;機(jī)織制品缺乏新品,只有素色為彈性面料,彈性色織面料、縐類織物的研發(fā)有瓶頸;研發(fā)投入要持久聚焦
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