THE NEW VALUE FRONTIER 京瓷 创造新价值

利用生物残渣合成生物基高性能PA610聚酰胺

发布时间:2023-11-21 14:14:48 点击数:0
     利用生物残渣合成生物基高性能PA610聚酰胺:
     聚酰胺是一种重要的塑料材料,可用于滑雪带、汽车和衣物等。
     然而,到目前为止,商用聚酰胺主要由原油制成,且仅有少量的“绿色”替代品,如基于蓖麻油的聚酰胺。
     生产生物基配混料,其成本通常很高,因此,以前只有拥有特殊性能的生物基配混料才能打入市场。
     由慕尼黑工业大学生物原材料化学教授Volker Sieber领导的一个团队,现已开发出了一种全新的聚酰胺系列产品,它们由生产纤维素的副产品生产出来。
     新的聚酰胺系列
     生物起始物质(+)-3-carene由两个互相熔合的环组成。
     慕尼黑工业大学和弗劳恩霍夫界面工程与生物技术研究所(简称IGB)的化学家们现已改变了其中的一个环,使其能够打开,产生长链分子,即一种聚合物。
     第二个环保持完好,这样,取代传统聚酰胺中的线性聚合物链,一条带有许多小环和其他边组的链出现了,从而赋予聚合物全新的功能。
     特殊的性能
     这种新型聚酰胺因其特殊的性能而令人印象深刻,这使其在许多应用中具有吸引力,比如,它们的熔化温度要比竞争的原油衍生产品更高。
     此外,这种新型配混物能够以透明的和部分结晶的方式生产,这增加了其今后采用同样起始物质的应用可能性。
     Sieber解释说:“在合成过程中,通过反应条件和催化剂,我们可以很容易地控制是否最终能获得透明或部分结晶的聚酰胺。然而,其基础首先要由生物基起始物质的特定结构来提供,而从化学原料中获得的成本会很高。”
     增强可持续性
     从工业的角度来看,重要的是合成基本上是在一个反应容器中完成的。
     这种 “one-pot”工艺不仅可以大幅降低成本,还意味着可持续性的显著提高。
     生物起始物质(+)-3-carene实际上可以从松节油(在松节油纤维素工业中作为二次产品被生产出来)中以相对较低的成本高纯度地蒸馏出来。
     到目前为止,这种松节油只在纤维素工厂加热。
     不与食品生产竞争
     Sieber指出,使用的松节油是林业的副产品,这与使用蓖麻油相反,不会与食品生产去竞争。
     研究人员们对这项工艺的总产出并不十分满意,现在只有总量的25%。
     现在,弗劳恩霍夫IGB的化学家们正致力于将 (+)-3-carene基的聚酰胺作为原油基高性能聚酰胺的替代品而投放市场。

相关产品