你見過一張紙的“七十二變”嗎?
在杭州青山湖科技城,就有這么一種“點‘紙’成‘金’”新材料,這就是由浙江杭化新材料科技有限公司(以下簡稱“杭化新材料”)研發(fā)的納米纖維素,取材于木材、毛竹、秸稈等植物,重量僅為鋼材的1/5,強度卻是鋼材的5倍,獲評2025年度省級首批次新材料。
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它是如何“點石成金”的?
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納米纖維素+普通紙張=高強度、高性能紙張,每年可為1000萬噸級的造紙企業(yè)節(jié)省開支上億元;
納米纖維素+包裝紙=“無氟防油劑” 包裝紙,可廣泛使用于生活中漢堡、炸串等食品的包裹,綠色、健康、防止油脂滲透,已備量產(chǎn);
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納米纖維素+塑料紙=綠色環(huán)保的高強度塑料袋,在提升食品保鮮度和可持續(xù)性的基礎上,又增加了袋子的韌性、承載量;
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不止于一張紙的“七十二變”,納米纖維素+聚乳酸=高強度、高耐熱的3D打印餐具、燈具、家具,已開始量產(chǎn);納米纖維素+橡膠,納米纖維素+化妝品……也均已進入中試階段。
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更讓人嘖嘖稱奇的是,杭化新材料研發(fā)的這種納米纖維素大小僅為頭發(fā)絲的幾萬分之一,已經(jīng)能國內(nèi)造紙業(yè)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應用,能耗僅為加拿大、美國等同類產(chǎn)品成本的1/20,成本也只有后者100萬元/噸的1/10,對企業(yè)來說,降本增效顯著。
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△杭化院實驗室的中試設備
“‘從0到1’是第一個研發(fā)階段,目前我們已經(jīng)進入到第二個階段:‘從1到10’的‘中試’到‘量產(chǎn)’,特別是在牽手杭實集團后,從‘研’到‘產(chǎn)’變得愈加順暢。”杭化新材料院長姚獻平說,目前位于錦南新城的杭實集團所屬的杭實科技公司已經(jīng)投產(chǎn),去年產(chǎn)值3000余萬元。
但“從1到10”也是一個需要反復驗證、調(diào)研的過程。
杭化新材料同時也是國家造紙化學品工程技術(shù)研究中心的實際運行單位,承擔著各類紙張的試驗職能。
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走進實驗室,研究人員正在用加入了納米纖維素的紙張進行各種實驗:監(jiān)測紙張韌性、拉力、撕裂度、耐破度、透氣度、施膠度……記錄各項參數(shù),可謂“百煉成紙”。
“目前的造紙技術(shù)已經(jīng)可以達到以120碼的時速生產(chǎn)紙張,工廠里一條生產(chǎn)線就能長達一公里,一旦實現(xiàn)從‘1到10’的量產(chǎn),效益是非常可觀的。” 姚獻平說。
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在他看來,生物基制作成的材料輕盈而強度高,使用范圍非常廣泛,加之原材料十分豐富,未來可期。
“‘從1到10’,我們需要進行技術(shù)和經(jīng)濟兩重分析,如果技術(shù)無法實現(xiàn),那么經(jīng)濟也無法實現(xiàn)。但一項項實驗數(shù)據(jù)表明,納米纖維素在未來市場空間廣闊,包括生物醫(yī)藥、化妝品和涂料、隔熱材料等,我們今后的目標是在國內(nèi)實現(xiàn)‘從10到100’‘從100到1000’……的轉(zhuǎn)化,然后進入世界第一方陣。” 姚獻平希望未來是超越七十二變的千變?nèi)f化。
記者 王斐帆 通訊員 帥正義
部分圖片來源臨安發(fā)布
我們大杭州新媒體編輯
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