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安全环保新型生物基反式乌头酸酯增塑剂的催化合成与应用研究
时间:2024-05-17

增塑剂是塑料加工产业所必需的重要改性剂,全球年消费量约1000万吨,产值近千亿,我国占比约50%。目前应用最广泛的石油基邻苯类增塑剂(约占比50%),因健康毒性被逐步限制使用,而改良型石油基增塑剂受到国外技术垄断,现有生物基增塑剂难以平衡性能和成本。针对国内增塑剂市场出现无可靠替代产品的现状,开展新型环保高效的生物基增塑剂研发及产业化布局,相关成果可应用于日用化工、食品健康、卫生医疗等领域,符合我国塑料产业升级和新质生产力发展的行业需求和战略目标。

研究中心基于生物-化工-材料多学科的全链条交叉研发,利用全球首次通过微生物合成技术制造的生物基反式乌头酸(原料可及性),发展定制化合成技术,实现反式乌头酸酯的多场景应用(产品可设性),研发出新一代安全环保、高效增塑、长效稳定的生物基反式乌头酸酯增塑剂,目前已完成反式乌头酸酯的十吨级中试预研平台建设,并与市售主流增塑剂进行了全面性能对比评测,增塑效率高达1.30(图1)。


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1 生物基反式乌头酸酯增塑剂催化合成与应用研究的技术路线


该科技成果荣获科技部首届全国颠覆性技术创新大赛最高奖-总决赛优胜奖(36/2724),其中“反式乌头酸微生物绿色制造技术”通过成果鉴定获评“国际领先”;获得国家重点研发计划-颠覆性技术创新专项的支持;同时,已许可山东鲁抗医药股份有限公司和时森海(杭州)新材料有限公司,共同完成产业化落地(图2)。

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2 生物基反式乌头酸酯增塑剂催化合成与应用研究的相关成果


围绕国家“双碳”和“健康中国”战略目标,发展生物基反式乌头酸酯增塑剂即便仅实现10%邻苯类增塑剂的替代,便可释放30万吨产能,有效实现碳减排,服务国民健康,解决PVC产业面临的“卡脖子”困境,创造一个近百亿产值的新产品,促进我国占据增塑剂创新技术与产业发展的制高点。

 


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