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科技助力工業(yè)發(fā)展 新技術直面橡膠資源短缺難題

2023-12-27 14:53:03來源:化工儀器網(wǎng)關鍵詞:橡膠閱讀量:1336
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  橡膠在全球范圍內(nèi)都是重要的資源型產(chǎn)業(yè)。縱觀歷史,橡膠工業(yè)的發(fā)展幾乎是和化工交通、醫(yī)療、食品、服裝、安防等產(chǎn)業(yè)共同推進的,并且隨著橡膠產(chǎn)品的多樣化發(fā)展,橡膠幾乎影響到了其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,甚至到了幾天,橡膠已經(jīng)完全滲透到了我們的生活中。
 
  而這一點在在橡膠的用量上也能體現(xiàn)出來。據(jù)統(tǒng)計,2022年,全球橡膠的消費量達到3088萬噸,其中天然橡膠消費量達到1480萬噸,并且整體用量呈現(xiàn)的是逐年上漲的趨勢。我國作為橡膠消費大國,這方面自然也不遑多讓。據(jù)有關媒體不完全統(tǒng)計,我國2022年天然橡膠的需求量就達到了343.03萬噸,合成橡膠行業(yè)表觀消費量更是達到了1223.58萬噸。
 
  但與此同時,我國卻同樣是天然橡膠生產(chǎn)弱國。由于橡膠生產(chǎn)主要原料三葉橡膠是熱帶植物,受限于地理限制,我國只有西雙版納、海南等少數(shù)區(qū)域能夠種植,而反應到年產(chǎn)量上大概在80萬噸出頭(2022年產(chǎn)量為81.84萬噸),僅僅只能滿足國內(nèi)1/4的橡膠需求。也正因如此,我國橡膠不得不依賴進口,并且已經(jīng)超過10年進口依存度超過75%了。
 
  這種來自于天然資源的劣勢一定程度上也影響了我國的工業(yè)發(fā)展,而就在最近西北農(nóng)林科技大學研究團隊似乎在杜仲膠上尋得了了突破口。
 
  杜仲膠同樣是天然橡膠,是一種具有橡塑二重性的高分子材料,這種橡膠本身耐酸堿腐蝕,且不易變形,防水、防扎、防輻射的同時,壽命也非??捎^。更重要的一點是,杜仲是我國的特有植物,95%以上的杜仲資源都集中在我們國家。但是,這種橡膠有個致命的缺點——提取難度。
 
  如果依據(jù)傳統(tǒng)化學提取的模式,生產(chǎn)杜仲膠就存在產(chǎn)量低、純度低、成本高的問題,并且提取過程還會造成環(huán)境污染,這也是為什么明明我們擁有豐富的杜仲資源,卻沒有完善的杜仲膠產(chǎn)業(yè)規(guī)模的原因。而西北農(nóng)林科技大學團隊則發(fā)現(xiàn)了一種清潔提取杜仲膠的新途徑——乳酸—氯化鋅溶劑體系。這種提取法屬于綠色低共熔溶劑耦合生物法,與傳統(tǒng)手法相比,純度和產(chǎn)量都能獲得明顯提升(高達91%的產(chǎn)率以及99%的純度)。具體的工藝手法也已經(jīng)在《工業(yè)作物和產(chǎn)品》和《國際生物大分子》上發(fā)表。
 
  并且更重要的一點是,此前政府公布的相關發(fā)展規(guī)劃中,已經(jīng)明確落實了杜仲種植面積將在2030年擴大至300萬公頃,結(jié)合新技術,有望在未來實現(xiàn)杜仲膠產(chǎn)業(yè)化,為我國天然橡膠的自我供應鏈提供有利支持,屆時我國的天然橡膠應該可以滿足近6成的需求量,大大降低進口依賴。為此,研究團隊目前還在進一步的研究如何降低杜仲膠的提取分離成本,優(yōu)化生產(chǎn)工藝。未來值得我們期待。
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