二氧化碳基塑料的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)獲新進(jìn)展

中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所發(fā)揮在二氧化碳基塑料研發(fā)上的技術(shù)和人才優(yōu)勢(shì)，在已取得階段性成果的基礎(chǔ)上又獲新進(jìn)展， 5月25日，承擔(dān)的中科院知識(shí)創(chuàng)新工程重要方向項(xiàng)目“二氧化碳基塑料的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)”，通過中科院高技術(shù)研究與發(fā)展局組織的專家驗(yàn)收，同時(shí)已建成萬(wàn)噸級(jí)二氧化碳基塑料生產(chǎn)線，并完成3萬(wàn)噸/年生產(chǎn)線工藝包的設(shè)計(jì)。

二氧化碳基塑料是以二氧化碳和環(huán)氧化物為主要原料，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，有望廣泛應(yīng)用在一次性醫(yī)療和食品包裝領(lǐng)域。

中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所面向國(guó)家二氧化碳綜合利用和發(fā)展低碳產(chǎn)業(yè)的重大需求，于2001年在國(guó)內(nèi)較早地開展了該領(lǐng)域的研發(fā)，并在2004年與蒙西集團(tuán)合作建成了世界上第一條具有完全自主產(chǎn)權(quán)的年產(chǎn)千噸級(jí)二氧化碳共聚物生產(chǎn)線。為加速推進(jìn)二氧化碳基塑料的產(chǎn)業(yè)化，長(zhǎng)春應(yīng)化所于2008年承擔(dān)了中科院知識(shí)創(chuàng)新工程重要方向項(xiàng)目“二氧化碳基塑料的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)”的研究。

科研人員突破了制約二氧化碳基塑料連續(xù)生產(chǎn)的稀土催化劑活性保持、連續(xù)共聚合、聚合物改性等關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)出高效、穩(wěn)定、低成本的稀土組合和載體化催化劑；開發(fā)了萬(wàn)噸級(jí)二氧化碳基塑料的生產(chǎn)技術(shù)、低鋅含量的聚合物后處理技術(shù)，聚合物中重金屬含量達(dá)到了美國(guó)生物降解塑料協(xié)會(huì)的要求；基于氫鍵相互作用原理實(shí)現(xiàn)了二氧化碳基塑料的增韌和增強(qiáng)，改性后的二氧化碳基塑料薄膜達(dá)到高密度聚乙烯薄膜的水平，并通過了美國(guó)BPI認(rèn)證；為二氧化碳基塑料的產(chǎn)業(yè)化提供了切實(shí)可行的系統(tǒng)技術(shù)。

2009年與中海油合作建成年產(chǎn)3000噸二氧化碳共聚物現(xiàn)代化生產(chǎn)線，2011年12月與浙江臺(tái)州邦豐塑料有限公司合作建成了萬(wàn)噸級(jí)二氧化碳基塑料生產(chǎn)線，于今年5月15日完成運(yùn)轉(zhuǎn)試驗(yàn)，并完成了3萬(wàn)噸/年生產(chǎn)線工藝包的設(shè)計(jì)，為我國(guó)建立具有世界競(jìng)爭(zhēng)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)。

該項(xiàng)目研究期間在二氧化碳基塑料的三元催化劑設(shè)計(jì)和制備、多元聚合技術(shù)、聚合后處理技術(shù)、改性技術(shù)等方面申報(bào)國(guó)際專利3項(xiàng)，中國(guó)發(fā)明專利17項(xiàng)，授權(quán)國(guó)內(nèi)發(fā)明專利2項(xiàng)。