由北京化工研究院承擔的“全生物降解共聚酯的小試及結(jié)構(gòu)研究”項目通過中國石化科技開發(fā)部主持的驗收。有關(guān)專家指出,這個項目不僅開辟了國內(nèi)可降解塑料研制新領(lǐng)域,而且也會對中國石化綠色環(huán)保材料領(lǐng)域的開發(fā)起到積極推動作用。
2005年,北京化工研究院承擔了“全生物降解共聚酯的小試及結(jié)構(gòu)研究”項目。該項目是中國石油化工股份有限公司的基礎(chǔ)前瞻性項目之一,也是北京化工研究院“十一五”規(guī)劃要求有所突破的亮點項目之一。
在不到兩年的時間里,北京化工研究院領(lǐng)導親自主持,項目組團結(jié)協(xié)作,從催化劑的篩選、聚酯合成、聚酯產(chǎn)品性能評價到產(chǎn)品加工應(yīng)用進行了大量的探索工作,于2006年底提前半年完成了合同規(guī)定的各項任務(wù),研制開發(fā)出全生物降解脂肪—芳香族共聚酯,申請4項中外專利,并與上海石化合作,進行了80升釜批量試制,開發(fā)出部分吹膜、注塑實用產(chǎn)品,為該項目的進一步放大奠定了堅實的基礎(chǔ)。
專家認為,北京化工研究院研制的全生物降解脂肪—芳香族共聚酯,采用金屬化合物作為復合催化劑,提高了催化劑性能,加快了反應(yīng)速度,提高了聚合物的分子量。該聚酯不僅具有脂肪族聚酯良好的生物降解性,而且具備芳香族聚酯良好的力學性能及熱穩(wěn)定性,產(chǎn)品達到合同各項指標要求,具有很好的應(yīng)用價值。所研制的全生物降解共聚酯不僅自身性能優(yōu)異,可作為低密度聚乙烯的互補產(chǎn)品大范圍推廣使用,而且可作為其他可降解材料,如淀粉、聚乳酸的增韌改性劑。同時,該共聚酯與低密度聚乙烯的物理和加工性能相近,可在傳統(tǒng)的聚乙烯加工設(shè)備上進行加工,聚酯合成可在現(xiàn)有的PET或PBT合成裝置上改造即可實現(xiàn),這也為聚酯行業(yè)的非纖化探索了一條可行之路,其原料成本具有很大的下降空間。
據(jù)預測,在2010年前,世界生物降解塑料的市場需求每年增加30%,將達到130萬噸左右。2005年,我國難以回收利用的塑料廢棄物達到400萬噸,若其中有一半采用可降解塑料替代,則每年的需求量將達到200萬噸。隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展和人們生活水平的提高,對于可降解塑料的需求量還將會逐年持續(xù)增長。因此,全生物降解脂肪—芳香族共聚酯具有極為廣闊的應(yīng)用前景。
下一步,北京化工研究院將采用生物法原料為反應(yīng)單體,既可以大大降低聚酯制備成本,又符合生物基材料補充石油基材料的發(fā)展趨勢。同時,為推進終端產(chǎn)品的開發(fā),北京化工研究院還將與上海石化進一步合作,建立中試裝置,加速全生物降解聚酯的實用化進程。