生物基材料由廣而深

策劃/王菲 執行/ 王菲 吳存蘭 寧翠娟

生物基材料由廣而深

策劃/王菲 執行/ 王菲 吳存蘭 寧翠娟

生物基纖維因具有綠色、環境友好、原料可再生以及生物降解等優良特性，成為“十三五”重點發展的戰略性新興纖維材料。

經過“十二五”期間的快速發展，生物基化學纖維關鍵技術取得重大突破、初步形成了產業規模、標準體系初步建立、應用領域進一步拓寬。生物基纖維從廣度走向深度發展。

身處以信息技術、生物技術、新材料技術和新能源技術為核心的新一輪技術革命時代，綠色發展作為我國“十三五”重要發展理念之一，是新常態下產業轉型升級的重大舉措與重要抓手。

8月29日，中國紡織科學研究院自主研發18載、擁有完全自主知識產權的創新成果——1.5萬噸Lyocell纖維產業化成套技術的研究開發項目通過鑒定，標志著我國在Lyocell纖維領域實現了重大突破。Lyocell纖維作為生物基纖維的重要品種，是化纖強國的主要標志之一。

生物基纖維因具有綠色、環境友好、原料可再生以及生物降解等優良特性，成為“十三五”重點發展的戰略性新興纖維材料。經過“十二五”期間的快速發展，生物基化學纖維關鍵技術取得重大突破、初步形成了產業規模、標準體系初步建立、應用領域進一步拓寬。生物基纖維從廣度走向深度發展。

如萊賽爾（Lyocell）、竹漿、麻漿、聚對苯二甲酸混二醇酯（PDT）、聚對苯二甲酸丙二醇酯（PTT）、聚乳酸（PLA）、殼聚糖、蛋白復合等生物基纖維實現了產業化，海藻纖維等主要品種已突破了產業化關鍵技術，并已廣泛應用于貼身內衣、襯衫、襪子、休閑運動等服裝領域，床品、窗簾等家紡領域，以及面膜、嬰兒尿不濕等產業用紡織品領域。

《生物基化學纖維及原料“十三五”發展規劃研究》中指出，到2020年約實現生物基再生纖維產能50萬噸/年，生物基合成纖維產能40萬噸/年、海洋生物基纖維產能3.5萬噸/年，化學纖維原料替代率2.1%，比“十二五”提高1.4個百分點。

具有生物安全性、相容性、可降解性等特性，原料來源可再生，生產環保、產品親膚、廢棄物可生物降解，產品具有優良的人體親和性，這些優點是生物基化學纖維快速撬動市場的關鍵因素。

契合資源可循環趨勢

生物基纖維體現了資源綜合利用與現代纖維加工技術的完美融合。根據原料來源與纖維加工工藝不同，生物基化學纖維可分為生物基新型纖維素纖維、生物基合成纖維、海洋生物基纖維和生物蛋白纖維四大類。

《化纖工業“十三五”發展指導意見》中指出，要突破替代石油資源的生物基原料和生物基化學纖維綠色加工工藝、裝備集成化技術，實現產業化、規模化、低成本化生產；擴大生物基化學纖維的應用領域。

此外，資源的可循環使用及可持續發展已成為世界各國關注的重點，資源與環境壓力成為制約我國發展的重大瓶頸，生物基化學纖維的發展也契合了人們對于低碳消費的關注。

實現“三個替代”重要任務

雖然生物基纖維和高性能纖維的發展在近些年取得了很大的突破，但是受制于生產技術、產品價格、產品性能等因素的影響，未來化纖的增量主要還是要依靠滌綸、錦綸等常規纖維。想要進一步發展為“常規纖維”，生物基纖維還有很長一段路要走。

《生物基化學纖維及原料“十三五”發展規劃研究》中指出，“十三五”的主要任務就是以實現生物基化學纖維及其原料國產化為產業突破口，把“三個替代”（原料替代、過程替代、產品替代）、“三個結合”（與生物化工產業相結合，與節能環保、廢舊利用相結合，與功能改進和推廣應用相結合）和“三個重點”（重點攻克Lyocell纖維國產化關鍵技術與裝備、重點攻克聚乳酸纖維原料制備及纖維應用技術、重點攻克海洋生物基纖維原料多元化及規模化生產技術）作為當前發展生物基化學纖維的重要任務。

開發竹漿、麻漿等新型纖維素纖維原料，推進綠色制漿與纖維生產一體化技術，擴大生產規模，緩解纖維素纖維國產原料的嚴重不足，攻克國產蝦、蟹殼，海藻等海洋生物基化學纖維原料，實現原料多元化，實現原料替代。

重點攻克新溶劑法纖維素纖維的制備技術。通過引進消化吸收、自主創新，突破纖維素溶解、溶劑回收等核心關鍵技術，實現低成本化生產，如萊賽爾纖維、低溫堿/尿素溶液纖維素纖維，CC法纖維素纖維、纖維素衍生物熔融紡絲等。用綠色環保的紡絲技術替代傳統的“三高”工藝路線，實現過程替代。

提高生物基合成纖維的可紡性與綜合性能，開發功能性生物基合成纖維。實現低成本化生產，推進生物基合成纖維在紡織服裝、家紡、產業用等領域的應用示范，實現產品替代。

此外，還將重點推動海洋生物基纖維規模化生產、建設技術創新公共研發平臺。