我國塑料加工業實現跨越將遇諸多挑戰

　　“十一五”期間，中國塑料加工業實現了歷史性跨越，躋身世界塑料工業大國行列。

　　然而，“十一五”塑料加工業也存在技術創新能力薄弱，產品標準制定、修訂和檢測手段跟不上，塑料制品安全生產工程建設亟待加強、原材料、助劑及加工設備技術水平制約塑料加工發展等種種問題，為“十二五”行業發展帶來新的挑戰。

　　首先，受國際金融危機影響，世界經濟低速增長態勢仍將持續，總體需求仍然疲軟，加之國外貿易保護主義抬頭，對外需占相當比例而擴大內需困難的中國塑料加工業沖擊很大。

　　第二，國內廉價勞動力時代結束，使塑料加工企業面臨人工成本升高、人力短缺、傳統優勢弱化問題。

　　第三，“多數塑料加工企業規模小、產品以中低檔為主，處于產業鏈的低端，受原料、用戶對價格的雙重擠壓，加之企業自身組織結構不合理，管理能力落后，難以適應行業及外部形勢的發展變化。”廣東仕誠塑技術工程師楊浩說。

　　伴隨著低碳經濟時代到來，飛機、汽車和軌道交通等輕量化越來越成為人們關注的熱點，傳統材料及工藝已不能滿足要求，新的環境友好、輕質高強材料加工技術成為實現輕量化和節能減排的有效途徑。

　　一汽大眾汽車有限公司張岳舉例說，塑料在汽車上的應用從“GOLF”系列的發展上一窺便知。使用于GOLFⅠ的非金屬材料僅占12%，而到2009年，GOLFⅥ的非金屬使用量已超過17%.而且從使用的部件來看，汽車塑化更趨向于功能性部件和輕量化材料。

　　此外，通過物理、化學發泡方法，特別是超臨界CO2發泡技術為代表的微發泡技術，可用擠出、注塑、吹塑及旋轉模塑等多種方式生產以PVC/PS/PC等材料為基材的各種板材、片材及異型材制品，不僅顯著減輕制品重量，而且改善和提高其性能，給塑料制品的加工和應用帶來革命性的變化。

　　未來，低碳發展，清潔生產將是塑料加工的發展方向，要求企業遵循“減量化、再利用、資源化”的原則，推行節能減排等綠色技術應用。

　　四川中專科技有限公司王多勇介紹其獨特的一步法節能型長玻纖增強材料的成套工藝。長纖維增強熱塑性材料（LFT）具有密度小、強度高、設計自由性大、熱性能好等優勢。目前，中專科技使用LFT-D一步法工藝的輕質高強的LFT材料已從小批量，少數汽車零部件生產擴展到大批量、較廣泛的汽車零部件生產，逐步將發展成為制作汽車零部件的主流材料，尤其是在那些機械強度要求高的領域，如前端框架，吸能防撞保險杠、座椅骨架，車身底護板等。

　　社會對食品接觸塑料制品的安全性要求越來越高，一方面，人們對其所用的材料、主機、加工方法要求越來越嚴格，相關的法律法規逐漸完善，相關的措施也愈發嚴厲。另一方面，人們也積極使用綠色的塑料制品以達到安全、衛生，甚至保護環境的效果。

　　廣東仕誠塑料機械有限公司介紹了其機械在最新的沙漠農用高阻隔薄膜的應用。根據全國沙漠、戈壁和沙化土地普查及荒漠化調研結果，中國荒漠化土地面積為264萬平方公里，占國土面積27.5%，近4億人口受到荒漠化的影響。

　　仕誠公司技術工程師楊浩介紹，仕誠九層共擠高阻隔流延薄膜生產線能夠生產具有高阻隔特性的九層結構高阻隔薄膜，這種薄膜具備沙漠農用高阻隔地膜的使用要求。它是透明膜（白膜）和黑色膜通過錯層共擠的一種結合體，黑白相間的搭配使得白色帶下的農作物可充分吸收太陽光，促進生長；而壟間黑色帶下的雜草因光線不足，生長緩慢，從而有效抑制雜草，克服了普通膜不能除草，黑色膜光線不足的缺陷。同時，該膜的高阻隔性能可以把選擇性阻隔陽光、保水、保持地溫等性能有效地結合起來，使農作物獲得穩定的生長環境，達到增產增收的目的。

　　吉林石化研究院“玉米秸稈生產燃料乙醇關鍵技術開發”通過中國石油科技管理部組織的項目中評估。科技管理部對該項目在預處理技術與混合糖發酵生產乙醇工程菌株構建上開展的多項創新給予肯定，標志著我國非糧燃料乙醇技術研發工作正在提速。

　　生物質資源生產生物燃料，是替代石油資源的重要方法，非糧燃料乙醇可實現燃料乙醇生產原料的多元化，不與人畜爭糧，是燃料乙醇產業發展的基本方向。其中，纖維素原料制燃料乙醇具有巨大潛力。

　　中國石油大力發展燃料乙醇，在建和規劃項目以非糧燃料乙醇為主，“十二五”期間，將燃料乙醇列為吉林石化一個新的業務板塊。吉林石化地處我國玉米主產區吉林省，具有得天獨厚的秸稈原料資源優勢。對周邊玉米秸稈資源可利用的調研結果表明：玉米秸稈總產量大約為300萬噸/年，其中1/3可作為燃料乙醇生產原料，按照目前6噸至7噸秸稈生產1噸燃料乙醇計算，每年可生產燃料乙醇15萬噸。

　　項目負責人徐友海介紹：“木質纖維素類生物質生產燃料乙醇全過程關鍵技術，主要體現在原料的收集與儲運；低能耗、高效預處理技術；低成本、高效纖維素酶解技術；構建高效五碳與六碳混合糖發酵菌株，實現木質纖維素類生物質乙醇生產的全糖利用。這個項目主要針對上述問題的兩個關鍵技術開展研究，目的是突破玉米秸稈生產燃料乙醇工藝中的技術瓶頸，提高過程經濟性，形成具有行業競爭力、環境友好的產業化技術。”

　　目前，實驗工作進展順利，已完成實驗室規模秸稈預處理裝置設計及安裝，建立了秸稈預處理過程副產物檢測和表征方法，構建7株木糖代謝、重組釀酒酵母工程菌株等多項階段性成果，并在國內率先建立了溶劑—表面活性劑（有機酸—表面活性劑—NMMO）的組合預處理體系。該工藝可降低纖維素酶與木質纖維素的無效吸附。

　　吉林石化研究院和北京化工大學合作承擔的利用蒸汽滲透技術實現生物質燃料乙醇的原位發酵—分離過程研究項目通過了中國石油科技管理部組織的專家驗收。這標志著我國非糧燃料乙醇關鍵技術攻關又邁出了堅實的一步。

　　采用該項目成果建設的乙醇發酵—蒸汽滲透耦合中試裝置評價表明：滲透液中乙醇濃度在340～480克/升，發酵液中乙醇濃度保持在54～66克/升，較相同條件下流加發酵過程乙醇產率提高67%，分離性能穩定，效果顯著，各項指標均達到要求。

　　據該項目負責人惠繼星介紹，項目組在國內首次提出了一種利用蒸汽滲透技術原位分離乙醇的方法，可解決產物抑制問題，提高發酵強度及乙醇產率。“將生物乙醇發酵過程與蒸汽滲透技術相耦合，采用對乙醇具有高選擇性、高透過能力的分離膜，利用氣液相平衡原理，將氣相中的乙醇連續地選擇性移出，以達到降低發酵液中乙醇濃度的目的，實現發酵過程中乙醇的原位分離。這樣可以有效消除乙醇對發酵過程的反饋抑制作用，提高發酵強度和乙醇產率，不僅產率提高30%以上，還縮短了發酵周期，降低了生產成本。”

　　據了解，乙醇發酵是典型的產物抑制過程，發酵液中乙醇過度累積會抑制酵母細胞的生長，最終導致發酵終止。利用蒸汽滲透技術實現生物質燃料乙醇原位發酵一分離過程研究是非糧燃料乙醇關鍵技術攻關的一項重要課題。項目組在攻關中進行了大量試驗，開發并篩選出了適用于中試的優先透醇分離膜，經過對分離膜操作條件的優化，使分離效果穩定。在此基礎上，該院科研人員完成了乙醇發酵——蒸汽滲透耦合中試裝置評價。