歐盟規模化工業生產納米纖維素工藝取得突破
發布時間:2023/8/17
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納米纖維素(Nanocellulose)又稱納米原纖維素(NFC),是人類已知非人工合成最堅固的物質材料之一。同著名的凱天拉爾(Kevlar)專利人工合成纖維相類似,質地牢固重量輕,可廣泛應用于防彈衣、航空航天組件和一級方程式賽車等領域;但最大的不同之處在于,納米纖維素是來自木質纖維天然形成的高分子聚合物,可通過自然界進行完全的生物降解和循環再利用。粹取納米纖維素需要消耗大量的能源,其高昂的生產成本價格構成了進一步推廣應用的最主要障礙。
歐盟第七研發框架計劃(FP7)提供部分資助,由芬蘭VTT技術研究中心科技人員牽頭負責的,歐盟多個成員國科技人員參與的歐洲SUNPAP研發團隊,主要的研發目標是,開發出一款可有效降低生產成本、規模化工業生產納米纖維材料的先進制造系統,擴大納米纖維素材料在造紙工業和包裝行業的應用。
研發團隊在對歐盟現有納米纖維生產線所謂大、中、小三種類型進行優化設計組合的基礎上,分別采用三種附加或修正新型技術對其進行改造升級。其中,一種增加了酶化預處理,其它兩種為化學氧化預處理。截止目前,在各種類型的生產線增加酶化預處理過程,無論從較粗糙的微米纖維絲加工還是到精細的納米纖維素生產,均最佳明顯顯示出有效降低納米纖維素材料生產制造成本的經濟可行性與環境友好性。
有效降低能源消耗、溫室氣體排放和生產成本的納米纖維素材料,可作為添加劑,大大提升噴墨打印紙的生產效率及其產品質量。此外,納米纖維素材料富含無機顆粒物,具有天生的抗菌特性,可作為添加劑或涂層材料,廣泛應用于各種抗菌紙和抗菌紡織物產品的生產制造。