4月26日，由中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所和濰坊恒聯(lián)玻璃紙有限公司合作開(kāi)發(fā)的“綠色纖維素膜清潔生產(chǎn)新工藝”項(xiàng)目成果鑒定會(huì)在北京召開(kāi)。

本次鑒定會(huì)由濰坊市科技局主持，來(lái)自北京大學(xué)、清華大學(xué)、北京理工大學(xué)、合肥工業(yè)大學(xué)、天津城建大學(xué)、北京理化中心以及中科院過(guò)程工程研究所等單位長(zhǎng)期從事纖維素科學(xué)、綠色化學(xué)化工和清潔生產(chǎn)研究的國(guó)內(nèi)知名專家學(xué)者組成了鑒定會(huì)專家委員會(huì)。與會(huì)專家認(rèn)真聽(tīng)取了恒聯(lián)玻璃紙有限公司總經(jīng)理邱金江作的項(xiàng)目工作報(bào)告和中科院化學(xué)所研究員張軍作的項(xiàng)目技術(shù)報(bào)告，觀看了新工藝的中試生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)視頻，審閱了相關(guān)技術(shù)資料以及查新、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)檢測(cè)報(bào)告和環(huán)保證明等材料。經(jīng)過(guò)詳細(xì)質(zhì)詢與熱烈討論，專家委員會(huì)一致認(rèn)為，綠色纖維素膜清潔生產(chǎn)新工藝符合綠色化學(xué)化工和清潔生產(chǎn)的發(fā)展要求，具有顯著的節(jié)能和環(huán)保特點(diǎn)，以離子液體直接溶劑法生產(chǎn)纖維素膜的工藝為國(guó)際首創(chuàng)，其綜合技術(shù)水平國(guó)際領(lǐng)先。專家們還就新工藝的知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)以及在進(jìn)一步完善優(yōu)化的基礎(chǔ)上加快工業(yè)化推進(jìn)等方面提出了建設(shè)性意見(jiàn)。

纖維素是自然界儲(chǔ)量最豐富的天然高分子，每年自然界產(chǎn)生的纖維素量超過(guò)千億噸。作為一類天然、非食用生物質(zhì)資源，纖維素被認(rèn)為是人類未來(lái)化學(xué)、化工的主要原料。纖維素具有優(yōu)異的成纖性、成膜性和出色的力學(xué)性能。由其制備的薄膜以其獨(dú)特的無(wú)毒、無(wú)味、可全生物降解、抗靜電、易染色、延伸性好、耐高溫等優(yōu)異性能，廣泛應(yīng)用于生活用品、印刷復(fù)合、醫(yī)藥及食品包裝及膠帶、電纜、絕緣基材等領(lǐng)域。但纖維素不熔化、難溶解，因此工業(yè)上加工纖維素采用的是多步驟、復(fù)雜的粘膠工藝。該工藝復(fù)雜冗長(zhǎng)，條件難以控制，能耗大，所用化學(xué)品種類多、毒性和腐蝕性強(qiáng)、消耗量大。生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量有毒廢氣和酸度大、難治理廢水。因此開(kāi)發(fā)纖維素薄膜的高效綠色制備新技術(shù)具有重要的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)意義。

在國(guó)家自然基金委、科技部和中科院的支持下，化學(xué)所工程塑料院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室在纖維素材料綠色加工與功能化的新方法與新技術(shù)方面進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究并取得重要進(jìn)展：發(fā)明了可高效溶解纖維素的離子液體新溶劑體系，發(fā)展了利用離子液體制備纖維素材料和功能化材料的新方法。相關(guān)基礎(chǔ)研究獲得了2013年度北京市自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。研究成果還具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。2011年化學(xué)所和國(guó)內(nèi)最大的纖維素薄膜生產(chǎn)企業(yè)——濰坊恒聯(lián)玻璃紙有限公司簽署合作協(xié)議，共同開(kāi)發(fā)基于離子液體的纖維素膜清潔生產(chǎn)新工藝的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)。經(jīng)過(guò)三年多的刻苦攻關(guān)，由化學(xué)所和濰坊恒聯(lián)玻璃紙有限公司聯(lián)合組建的項(xiàng)目研發(fā)團(tuán)隊(duì)在離子液體低成本合成、纖維素溶液的批量制備與輸送、制膜以及溶劑回收等一系列關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備研制方面取得重要突破，并在千噸級(jí)的工業(yè)生產(chǎn)線上開(kāi)車(chē)成功。

傳統(tǒng)的粘膠法制備纖維素膜工藝中使用了燒堿、二硫化碳、硫酸和液氯等有毒或強(qiáng)腐蝕性的化學(xué)品，新工藝僅使用離子液體和水。通過(guò)系列化工分離過(guò)程，工藝過(guò)程中產(chǎn)生的離子液體和水均能有效回收和再利用，無(wú)廢水和廢氣排放。另外，新工藝和粘膠工藝相比生產(chǎn)周期縮短95%，節(jié)能和減排的效果明顯。