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人类福音 撩开聚乳酸材料的神奇面纱

点击: 次  来源:丰原集团 时间:2019-01-18

乳酸是一种新材料,不是业内人士,谈到聚乳酸难免一头雾水。

说到乳酸,大家或许耳闻能详了,丰原已经有20多年的生产历史,乳酸作为酸奶的主要添加剂,颇受消费者青睐的优乐多、伊利畅意等就是用乳酸制作的家用饮品。

聚乳酸与乳酸虽一字之差,意义迥异。

乳酸是利用玉米中的淀粉进行糖化再经过微生物的代谢制成乳酸,如果乳酸的纯度达到一定的程度,就有可能由小分子(乳酸的分子量为90)制取高分子聚合物(根据最终产品的需要,将分子量从1万调整到到100万)。换言之,玉米制取乳酸,乳酸进一步制取聚乳酸,聚乳酸再向下游加工,那么聚乳酸的神奇魅力在哪里呢?
   只要到医院接触过外科手术,就会感悟到手术缝合线已经不需要拆线了,这种不需要拆线的手术缝合线就是聚乳酸材料。

2017年1月1日,世界最大的玩具商丹麦乐高公司向全世界宣布,即日起所推出的全部玩具完全使用聚乳酸材料,该材料称之为可以食用的材料,也就是说,玩具上的聚乳酸塑料和毛绒,即使被儿童食用也不会产生任何危害。稍加留意就可以发现,一些规模较小的公司或不法商贩所兜售的玩具难免仍然采用来自于石油的原料,玩具上如PE、PBS、PVC等等字样。为了孩子的健康,不要因为无知再继续消费劣的玩具了!

当下购买车辆或住宅的人越来越多,打开车门或装修后的住宅,刺鼻的异味久久不能逸散,道理何在?因为汽车内饰件中的车顶篷、仪表盘、隔音材料等所使用的是价格低廉的来自于石油下游产品,混杂着甲醛和有毒增塑剂(通常为致癌物质)而导致人体功能紊乱,用聚乳酸材料代替这些有害材料已经成为现实。

国内一流品牌的卫生巾、尿不湿已经用聚乳酸无纺布替代传统的棉或涤纶材质的无纺布。

聚乳酸材料有随处可见的卓越性能,只是非专业人士尚未关注聚乳酸的魅力,那么国内外除在医药领域成功开发应用外,为什么没有在纺织服装领域、家用塑料及工程塑料领域大范围开发使用呢?主要原因再从以下说起。

10多年年前中国政府纵观国际新材料发展格局,已经就聚乳酸生物材料的推广应用纳入国家政策层面,鼓励企业自主构建聚乳酸全产业链。

2006年3月国家颁发的《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》中就发展新材料产业予以指出:“围绕信息、生物、航空航天、重大装备、新能源等产业发展的需求,重点发展特种功能材料、高性能结构材料、纳米材料、复合材料、环保节能材料等产业群,建立和完善新材料创新体系。”

2010年10月国务院颁发了《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中再次明确“节能环保产业、新一代信息技术产业、生物产业、高端装备制造业、新能源产业、新材料产业、新能源汽车产业”为七个重点发展领域和方向。

 2012年7月,国务院印发了《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》中又一次指出“以培育生物基材料、发展生物化工产业和做强现代发酵产业为重点,大力推进酶工程、发酵工程技术和装备创新。突破非粮原料与纤维素转化关键技术,培育发展生物醇、酸、酯等生物基有机化工原材料,推进生物塑料、生物纤维等生物材料产业化”。

2016年12月国家工信部等四部委联合发布《新材料产业发展指南》,该指南非常明确地将聚乳酸新材料纳入高端医用材料和卫生材料范畴。

国家多年来一直高度重视聚乳酸新材料的发展,但国内的聚乳酸材料一直未能走近千家万户,原因何在?

20年来,乳酸成为人们的优质饮品已经走入世界的角角落落,丰原成为乳酸生产商中的佼佼者。利用我们自己生产的乳酸制取聚乳酸是丰原集团最高管理层之梦,国内行业也翘首企盼,国内不少研发机构甚或部分企业共同迈向了聚乳酸研发之路。时至今日,只有丰原可以大声地向世界宣布,丰原完成了由乳酸制取聚乳酸的历史使命,可谓二十年磨一剑。丰原集团利用自主掌握的专有技术生产出的聚乳酸远远低于进口价格的一半,丰原将在千亿级企业之路上铺平了道路。

基于聚乳酸材料的优异特性,决定了聚乳酸全产业链几乎没有顶棚,产业链和产能几乎可以很大程度地延伸。

仅仅以下两大应用领域的持续推广应用,将见证着丰原发展的宏伟成果,丰原的嬗变绝非一日之功,丰原在以下两大应用领域殚精竭虑。

一是,聚乳酸颗粒向下游开发,制取聚乳酸纤维(一种类似棉花的物质)是一大发展方向。

该种纤维用于纺织织布、制衣、床上用品、窗帘或者用于制取卫生巾、尿不湿等大类纺织产品。该领域产品具有以下优势:

■ 具有特殊的生物相容性(免拆手术缝合线及人体器官用材料可以佐证,人类穿上用免拆手术缝合线制作的服装或使用卫生巾等卫生材料,深远意义不言而喻)

■ 亲肤性(稚嫩的婴幼儿皮肤与聚乳酸接触不会导致过敏或红斑,涤纶纤维或棉花制作无纺布则会产生这种不良效果)

■ 人体汗液透过聚乳酸布料的排湿、导湿性能优异

■ 抗螨虫(打开使用过的棉被或枕头,螨虫随处可见,远离螨虫避免疾病是人类生存的最基本需求)

■ 抑菌(因为皮肤排泄的汗液中含有臭味相的葡萄球菌

■ 布料不易变形和起球,面料美观舒适,具有保暖性

■ 天然的阻火难燃性无黑烟且遇火自动熄灭时间短(如涤纶的自熄时间为6.2分钟、棉花为4.5分钟,而聚乳酸只有2.28分钟;而且发烟量是最低的,如每公斤的涤纶燃烧后发烟量为379立方米、棉花为62、聚乳酸只有53)。

■ 逐步替代当下占据市场的石油化纤——涤纶纤维和天然纤维——棉花

石油化纤的主要产品为涤纶纤维,2016年中国消费量为3856吨,占全部化纤总量的85%;棉花年度消费量超过1000万吨。用聚乳酸材料替代石油化纤或棉花,替代量为1000万吨将是近5年的基本预测目标。

■ 易于加工下游制品(控制适宜的聚乳酸分子量,可以纺丝、注塑、吹膜、挤出、发泡成型,与其他生物制聚合物相比,具有良好的力学性能、光泽度和透明性

■ 强大的隔离异味功能(在厨房中着装,服装不吸收油烟等异味)

■ 具有可持续竞争力(与石油基聚合物相比,节约能源约为35 %-60 %;对棉花而言,每吨聚乳酸原料所使用的耕地为3.38亩,而每吨棉花消耗耕地平均为7.09亩,同比节约可耕地3.7亩

二是,聚乳酸材料可以用于生物降解塑料,实现人类完美的健康终极目标。

用于聚乳酸塑料制品与纺织制品所不同的是,通过新技术手段使得聚乳酸聚合后的分子量不同,通常用于纺织的聚乳酸分子量要超过10万,而用于聚乳酸塑料制品的分子量接近20万,丰原实现了这一技术飞跃。

聚乳酸塑料制品领域的现在与未来蓝图是什么?小到日常家居使用的生活用品(如杯、碗、碟),中到日常所见的空调、冰箱、计算机等塑料外壳,大到替代工程领域的管道、阀门、机壳、飞机或汽车内饰件。

代替石油材料是一种必然趋势,目前广泛使用的来自于石油、煤炭下游产业制取的塑料件,大多添加有致癌倾向的增塑剂(几乎到了屡禁不止),国外发达国家和中国部分省市已经发布禁塑令,所禁用的塑料制品就是这类材料和源源不断的二次回收料,导致环境严重污染和危害生态环境(如造成人类莫名其妙的疾病、海洋中鱼类的中毒、动物的濒临灭绝),聚乳酸材料具备天然可降解得特殊功能,在一定的温度及湿度下就可以转化成二氧化碳和水。

无论是聚乳酸纺织领域、聚乳酸塑料领域,人类迫切呼唤新材料的到来,宏观战略上政府高度重视,微观上消费者千呼万唤,因为中国在过往发展中没有聚乳酸,没有聚乳酸就没有替代的可能,丰原完成了这一伟大征程。

丰原新材料正在纺织多品种的开发之路阔步前行,丰原聚乳酸塑料制品已经浓缩了研发技术也正整装待发。

正如大家所看到的,丰原聚乳酸T恤衫、丰原聚乳酸袜子、丰原聚乳酸厂商用品、丰原聚乳酸卫生巾等用品已经陆续走近每位丰原员工。

丰原集团为此投入巨资建造了丰原聚乳酸纤维线、丰原聚乳酸纱线、丰原聚乳酸塑料制品试验线,丰原的聚乳酸全产业链之路已经引起国家政府、同行业、千家万户的高度关注。

 

使用聚乳酸无疑会提升生活品质,拒绝使用来自于石油、煤炭等纺织与塑料制品已经成为人类共同目标,率先行动当从“近水楼台”的丰原人做起。

   

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