《二氧化碳聚合物中国发展现状.docVIP

中国发展现状作为节能环保型塑料原料，二氧化碳基聚合物具有良好的发展前景，而目前我国在二氧化碳基聚合物研发领域的绝对优势，也为其产业化发展提供了良机。 2.1发展进展 自上世纪90年代起，中科院广州化学所、浙江大学、兰州大学、中科院长春应化所等相继开展了二氧化碳固定为可降解塑料的研究，并取得可喜进展。中科院广州化学公司完成二氧化碳的共聚及其利用———二氧化碳高效合成可降解塑料的研究，该项目的中试成果已转让给广州广重企业集团公司，共同进行二氧化碳可降解塑料5 000 t/a工业化试验。该项目在催化剂方面，创新性地制备了具有自主知识产权的多种担载羧酸锌类催化剂。该催化体系成本低、使用安全、制备简单，适合工业化规模生产应用。 从水泥窑尾气中提取二氧化碳，通过一系列工艺将其制备成食品级纯净度，再作为原料用于全降解塑料生产，这项具有独立知识产权，国内首创的全生物降解二氧化碳共聚物技术，已由内蒙古蒙西高新技术集团开发成功并投入实际应用。用此技术建立的年产3 000 t全生物降解二氧化碳共聚物示范生产线，截至2008年已实现运行4年多，共生产产品约12000 t，各项技术指标均达到世界领先水平。这标志着该公司二氧化碳基生物降解塑料技术已跻身世界前列。该生产技术为蒙西集团与中科院长春应用化学研究所合作开发，已通过中科院高技术研究与发展局组织的专家验收和科技部“863”项目验收。目前，此项目共投入资金2 900多万元，建成的全生物降解二氧化碳共聚物示范生产线是全球投入运行的规模最大的同类生产线。该生产线生产的二氧化碳基全生物降解塑料，二氧化碳共聚物的数均相对分子质量达到10万左右，是此技术问世前世界最高水平的两倍多，可以替代传统塑料材料，从而在性能上确保二氧化碳共聚物真正作为塑料的可规模化使用。在专利技术方面，该项目还成功开发出稀土三元催化剂，使聚合反应时间从20 h缩短到8 h以内，8 h内催化剂活性达到50 g聚合物/g催化剂，是此前世界最高水平的4倍。同时，在二氧化碳共聚合催化体系、聚合方法等方面，蒙西集团已获授权美国专利2项、中国专利3项，建立了比较完备的自主知识产权体系。该生产线每生产1 t降解塑料，可利用二氧化碳0.45~0.5 t，不仅使二氧化碳变废为宝，得到综合利用，而且生产出的全生物降解塑料又可大大减少白色污染，形成科学合理的循环经济产业链。目前，该项目已批量生产的二氧化碳基塑料母粒主要有二氧化碳/环氧丙烷共聚物、二氧化碳/环氧丙烷/环氧乙烷三元共聚物、二氧化碳/环氧丙烷/环氧环己烷三元共聚物等3个品种，外观均为淡黄色粒子或无色透明粒子，二氧化碳单元含量为31%~50%。在强制性堆肥条件下，这些全生物降解塑料可在5~60 d内完全分解。依托年产3000 t全生物降解二氧化碳共聚物示范生产线自有技术和成功运行经验，蒙西集团正在扩大规模，3万t/a的同类生产线于2007年年底投产，一年可消耗12600 t二氧化碳。中科院长春应化所2009年2月11日宣布，该所承担的二氧化碳共聚物及其产品产业化项目通过鉴定。经过4年的开拓，该项目取得了3项世界第一：在国际上首次解决了二氧化碳共聚物的冷流难题；率先开发出具有生物可降解性能的高阻隔薄膜材料；获得全球首个二氧化碳共聚物医用可降解材料生产许可证。二氧化碳共聚物自问世以来，因其能高效利用化工市场(◆钱伯章◆二氧化碳合成可降解塑料的国内外进展（下）Vol.36 No.11Nov.2011上海化工·34·Shanghai Chemical Industry)二氧化碳并解决塑料的“白色污染”问题而备受关注。但其合成过程中始终存在的催化剂效率低、聚合物加工性差、成本高等难题成为二氧化碳共聚物及其产业化的瓶颈，也是各国竞争的焦点。 长春应化所于2004年年初就已成功开发出可工业化应用的稀土三元催化剂，并在蒙西建成世界首条千吨级二氧化碳共聚物生产线，确立了我国在该领域的国际领导地位。为加速推进二氧化碳共聚物产业化，开发出具有实用价值的二氧化碳共聚物产品，2004年10月，长春应化所承担并实施了吉林省科技发展计划重大项目———二氧化碳共聚物及其产品产业化推进项目。该项目历时4年，取得了一系列在国际上居于领先水平的创新性成果。项目组开发的多元共聚新型稀土催化剂和强化交联的新技术，解决了二氧化碳共聚物在30℃以上便存在严重冷流现象这一国际上一直未解决的难题，有效提升了二氧化碳共聚物的催化剂效率。长春应化所科研人员引入外部结晶控制聚合物聚集态的方法，突破了二氧化碳共聚物连续吹制成膜的技术难题，在国际上率先开发出具有生物可降解性能的高阻隔薄膜材料。他们还与吉林金源北方科技发展有限公司联手，开发出二氧化碳共聚物医用敷料，并获得了世界上第一个二氧化碳共聚物医用一次性可降解材料生产许可证。目前，该公司已投入3000万元建