生物基合成纖維的研發對行業乃至國家的可持續發展都有非常重要的意義。隨著全球人口的增長,人類對能源的需求不斷增加,不可再生資源的減少是人類未來發展不得不面對的問題。因此,對可再生能源和原料的追求,是全球發展的趨勢,生物制造產業將是影響未來的戰略性領域。
《“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃》將生物產業列為七大戰略性新興產業之一;《生物產業發展“十二五”規劃》提出生物基材料將替代10%至20%的化學材料;《化纖工業“十二五”發展規劃》提出了大力推進生物基化學纖維及其原料的開發。
生物質纖維品類很多,現階段我們的研究有一定進展也遇到一些瓶頸。比如,對PLA的纖維加工及產品應用比較成熟,規模已經達到3000噸/年,已在服裝、無紡布、環保材料等領域進行應用,但L-乳酸提純、丙交酯合成、纖維的手感和染色是制約其發展的一定因素。
再比如,PHBV與PLA共混纖維,在PHBV樹脂合成及反應性母料制備方面取得關鍵技術和產業化突破,產能達到500噸/年,主要應用在高檔服裝、家用紡織品上,目前需要解決共混技術和紡絲技術產業化的問題。
生物基合成纖維的總體技術設計思路為跨學科、跨專業、跨領域;連續化、工程化、規模化。未來發展的兩大方向:完善的生物基原料應用與評價體系——支撐可持續發展;完整的纖維制備體系——技術升級與產品快速反應體系。