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生物塑料技术不断提升 发展前景可观

时间:2014-03-17  来源:中国注塑机网  浏览次数:435

  生物降解塑料是指在一定外部环境下、一定时间内能被细菌、霉菌、藻类等微生物降解的一类高分子材料。随着近年来生物塑料技术的升级换代,所研发的产品也在不断更新,发展前景十分可观。

  工程聚合物巨头杜邦公司已改进了其生物基和传统级尼龙6/10树脂的性能。开发经理Richard Bell表示,杜邦在去年投资新技术改良了其Zytel品牌树脂的柔韧性和耐应力开裂性。

  他补充说,随着更多的企业开始关注可持续发展,对杜邦可再生来源级别的6/10和10/10树脂的需求日益增长。这两种产品都以蓖麻子作为原料,可被加工成癸二酸。RS尼龙6/10的生物材料含量*高可达70%,而RS尼龙10/10的生物含量*高为100%.

  Bell补充说,杜邦正在开发新一代技术,使材料可以耐更高的温度。同时,通过与Genomatica公司签订合作协议,帝斯曼也将其Arnitel Eco生物基高性能聚酰胺(PA410)的生物含量提高至73%.

  该公司目前在对用Genomatica的生物基BDO制成的材料进行测试。帝斯曼的可持续发展、沟通和品牌塑造总监Frederic Petit说,其生物来源是菜籽油,但Genomatica公司可灵活使用各种不同的原材料。他说,Arnitel Eco在不断演化,现已包含73%的生物含量,视材料的硬度而定。Petit介绍说,帝斯曼的Eco Pax生物基410材料以印度出产的蓖麻油作为原料,现被用于大众集团开发的*新一代的柴油发动机中,以及用于梅赛德斯A级汽车的引擎罩中,因为该材料具有更好的耐温性,而且美观大方。

  高性能聚酰胺生产商EMS-Grivory公司已推出生物级别聚酰胺用于生产气动管。EMS-Grivory公司表示,随着其新型高粘度生物基挤出级Grilamid1SXE4281和Grilamid2SXE4282的推出,克服了PA1010和PA610材料的刚性和脆性,可用于柔性、透明的高抗冲气动管。

  随着生产技术的进步和规模化效应,生物降解塑料的生产成本在未来几年内也可能会适度下降,***格可能会降到与传统塑料价格基本持平,从而促进生物可降解材料在国内的应用程度。

  据英国媒体报道,约克大学研究人员正着手于一项由政府全额拨款的重大科研项目。该项目旨在通过前沿科技将废弃生物质及二氧化碳转换成塑料原料。

  为提高国内科研机构对新材料的研发热情,英国工程和物理科学研究委员会(EPSRC)已向约克大学绿色化学研究中心拨款300万欧元,作为研究经费。EPSRC项目的主要任务是以橘皮、松针、木屑等废弃生物质为原料,研发出石油基聚合物替代物。

  据约克大学研究组负责人透露,为确保产品的成功问世,他们还将携手帝国理工学院及纽卡斯尔大学的特殊领域专家共同完成这个名为EPSRC的5年计划项目。此外,乐天化学、英国Plaxica以及化工巨头拜耳将成为该项目的三大重要战略伙伴。

  该负责人还表示,塑料及聚合物是阻碍当今经济和环境可持续发展的一个重要因素,传统的塑料均由不可再生资源生产而成,无法实现二次利用。EPSRC项目研制新型生物基材料一旦取得成功,将为塑料行业的可持续发展注入新鲜血液,同时还会推动整个英国制造业的繁荣发展。

  由欧盟5个成员国以及拉美4个国家科研人员组成的欧洲PHBOTTLE研发团队,日前利用果汁饮料加工业排放的大量废水生产出廉价、符合欧盟绿色标准的可降解生物塑料PHB.这种新型可降解塑料可广泛应用于果汁饮料产品的包装。

  欧盟饮料与食品包装材料行业是能源与资源浪费行业之一,绝大部分包装材料对生态环境构成严重威胁。而现代果汁饮料加工业排放的废水中,富含高比例的可发酵糖类,如葡萄糖、果糖和麦芽糖。可发酵糖类占到废水有机物质浓度的70%以上,是理想廉价的可降解原材料资源。PHBOTTLE研发团队成功开发的生物聚合物饮料包装瓶或食品包装材料,其优越的特性如机械强度、易规模化加工、耐水性等,已经过反复的检验验证,此外还检验了饮料与食品储存期间新材料包装的食品稳定性、安全性及品质。研究人员表示,这种可降解生物聚合物是目前世界上***的饮料与食品包装材料之一。

  据悉,目前研发团队正在研究这一可降解新材料在化妆品和汽车零部件的开发应用。

  据美国塑料新闻消息,市场咨询机构弗里多尼亚公司发布的《世界生物塑料》研究报告称,全球对生物塑料和生物可再生塑料的需求将每年增长19%,到2017年将达96万吨。

  弗里多尼亚分析师Kent Furst表示:“基本上所有的地区市场都将出现需求的稳步增长。”*有可能的推动因素包括消费者对可持续材料的日益青睐,塑料加工商和复合生产商更多地使用生物塑料,而且新产品开发为生物塑料带来了更多新用途。

  但尽管需求将现增长,弗里多尼亚认为到2022年,生物塑料仍将只占总体塑料市场的不到1%。Furst预测说:“生物塑料行业的成功*终将取决于价格和性能因素,而且只有当生物塑料在价格上与传统塑料树脂接近时,大批量的生物塑料生产才可能发生。”

  据预计,日常使用的塑料制品监管规定的日益严格将会推动市场对淀粉基生物塑料需求的增加。而刚刚投入商业化的生物版本的常见塑料,如聚乙烯和聚丙烯,有望在需求量上出现*快的增长。

  

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