【深度解析塑料行业趋势】让“层出不穷”的新技术及新产品继续唱响未来国际市场

国际知名专家：顾超英

目前，是新技术时代，是新产品横霸天下的时代，是我们每个人用智慧的头脑挖掘更多让世界更加美好的新智能化服务的时代，所以我们必须抓住机遇，勤劳努力把自身事业做的更加接地气，与世界接轨，与人类思想和灵魂共鸣才是。下面列举一些未来发展前景看好的项目与产品，仅供参考。

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研发更加绿色环保塑胶地板满足人类需求

中国塑胶地板行业还是很有发展前景的，例如老人与儿童确实是社会的弱势特殊群体，而在地板销售市场上很少有专门为老人或者儿童涉及的地板售卖，过去在地板的市场上属于老人和儿童的地板是空白的，现在有一种新型材质的塑胶地板，这种塑胶地板是完全能够用于老人和儿童的空间的。塑胶地板是当今世界上非常流行的一种新型轻体地面装饰材料，“塑胶地板”就是指采用聚氯乙烯材料生产的地板。

具体就是以聚氯乙烯及其共聚树脂为主要原料，加入填料、增塑剂、稳定剂、着色剂等辅料，在片状连续基材上，经涂敷工艺或经压延、挤出或挤压工艺生产而成，通过IS09000国际质量体系认证以及ISO14001国际绿色环保认证。现在在市场上是一种非常流行的地面装饰材料。

因为塑胶地板有很好的舒适性、结构致密的表层和高弹发泡垫层经无缝处理后，承托力强，缓冲重玻璃器皿掉到地上不易碎裂，保证脚感舒适，接近于地毯，非常适合有老年人的地方使用。而在硬质地材上行走，脚感较差，长时间行走会酸痛和损伤脚骨。可以让老人和儿童在地面上行走的时候很好的保护脚骨不受伤害。

随着未来全国人口老龄化速度加快，物质生活快速的发展，不少儿女为了让家里老人能安享幸福生活，都会在家装上了塑胶地板，塑胶地板是一种具有环保、安全、方便优越性的好材料，前景很广阔。

2

研发高玻璃纤维增强的聚酰胺（尼龙）满足汽车应用领域

根据调查获悉， 朗盛公司合成了一系列用高玻璃纤维增强的聚酰胺（尼龙），以此来取代汽车空气过滤器载体中的金属。

该材料预计将于2017年初应用在奔驰的Actros重卡汽车配件上。这些结构部件由Durethan AKV 50 H2.0（含50wt%玻璃纤维的尼龙66）制成。目前，该材料作为承重结构组件的塑料载体，被首次应用于奔驰汽车的空气过滤系统中。

“与以前的钢结构部件相比，该结构材料在满足高动态强度的前提下大大降低了成本。 此外，这一结构部件的重量更轻，总体而言减少了2.9公斤，约占总重量的50%以上。”

3

研发导热性比铜高数倍的复合材料

丰田中央研究所开发了一种不损害树脂原有绝缘性而导热性可大幅度提高的碳纳米管（CNT）增强树脂。其导热性约为铜的10倍，若与以往所用的氮化硼或氧化铝填料相比，其用量可减少，因此可降低成本。

实际上，该材料采用3种树脂基材，其中聚苯硫醚（PPS）作为树脂母体时，将多层CNT分散于与之亲和性较好的PE中，再将它包覆甲基丙烯酸亚乙基缩水甘油酯（EGMA），然后再与PPS混合制得复合材料，其导热性可比PPS单一树脂提高1.8倍。另外，CNT的添加量和填料量可适当降低，同时可通过结构控制而使其导热性提高 4倍以上。为了使其导电率提高，选用结晶性优的多层CNT是关键，今后将普及应用于环保型汽车部件上。

4

家电智能化技术将横扫全球各个家庭

未来，智能化世界全面开启，未来一切与人们息息相关的各种家电以及出行的各种交通工具，甚至是连我们的饮食和穿着都会“智能化”。随着电器电子产品向轻量化和环保化的趋势发展，塑料在电器电子产品中应用范围和数量在逐步扩大，占电器电子产品总重量的70%以上。

而工程塑料在家用电器上，前途特别广阔，工程塑料可以用于电冰箱、洗衣机、空调器、收音机、组合音响设备、电视机、电饭煲、电风扇、吸尘器、电熨斗、微波炉、照明器具上等等。

该类塑料具有质轻、比强度高、不锈蚀、绝缘性好、加工性好、加工成本低、适宜大批量生产等优点，故在家电中的应用十分广泛。

未来更是如此，未来工程塑料产品将倾向于更加高性能化、更加结实耐用化。目前，中国废弃电器电子产品的回收利用已初具规模，年处理量近300万吨，如何更好、更科学、更环保、更有价值的回收电器电子产品中的塑料成为产业界亟待解决的问题，也是任重道远的永恒大事。

5

废塑料聚乙烯降解技术

值得开心的是，中美科学家宣布在降解聚乙烯废塑料方面取得突破，不仅为解决被称为“白色污染”的废塑料污染提供了一种可能的新途径，而且降解产物还可用于生产清洁柴油，促进碳资源循环利用。

废塑料造成的“白色污染”是目前世界各国面临的最棘手环保问题之一。年产量上亿吨的聚乙烯是产量最大的塑料产品，同时也是最具惰性、最稳定的高分子材料之一，难以降解。

目前绝大部分废塑料主要通过填埋和焚烧处理，但前者占用土地资源且易污染地下水，而后者增加了碳排放还会造成大气污染。而此项新技术的突破可以降解所有类型的聚乙烯，包括高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、以及线性低密度聚乙烯等，并且催化剂可兼容商业级别聚乙烯中的各种添加剂。在实际生活中，这一技术可用于降解各种聚乙烯废塑料，包括废塑料瓶、废塑料膜、以及废塑料袋等。

6

英国Grimsby研发的凉感纤维“KoolSAF”

英国Grimsby的超吸附纤维（SAF）制造厂家TechnicalAbsorbents有限公司展出了一种在各种极热环境下，均可使厚重外套的穿着者保持凉感的纤维，其商品名称为“KoolSAF”，它主要瞄准致冷服装市场，其主要优点是降低穿着者的热应力和疲劳，并赋予更好的舒适性和性能接受力，可多次洗涤。

目前，该纤维已被制成各种服装，可贴身穿着，使穿着者在接触热应力时温度下降6 ℃左右，现已用于英国Lincolnshire消防部门作为消防服的内衬。

7

日本东丽公司研发的固沙与绿化用纤维

日本东丽公司与中国治沙固沙学会签订了采用聚乳酸（PLA）纤维“ェコヂィア”进行固沙和绿化的协议，将以北京近郊总面积100亩的沙地为应用对象，设置该公司的PLA防沙移动材料，该公司早已选定植物和参与该试验的专家，于2015年3月取得成果。PLA纤维是一种可节约石油资源的生物质纤维，在从原材料制造到废弃的整个生命周期内，可削减CO2的排放量，并具有生物降解特性。

8

中国石化仪化公司研发的“力纶”纤维

2016年3月16日，由国家工信部消费品工业司、中国化纤工业协会、东华大学、国家纺织化纤产品开发中心等联合主办的“中国纤维流行趋势2016/2017”发布活动，在中国国际纺织纱线展上举行，仪征化纤“力纶”品牌产品入选“中国纤维流行趋势2016/2017”。

仪征化纤是中国石化超高分子量聚乙烯纤维及芳纶纤维的研发和生产基地，是国内唯一一家采用干法生产工艺路线生产高性能纤维的企业，拥有自主知识产权。仪征化纤超高分子量聚乙烯纤维，商品名为“力纶”，产品广泛应用于国防及公安装备、舰艇船舶、海洋石油、远洋渔业、劳动保护等领域。

近年来，仪征化纤加大产品结构调整，拓展民用产品领域，已先后开发、生产了50多个高强、有色等系列产品，成为国内产销量最大的超高分子量聚乙烯纤维生产企业。在展会上，仪征化纤用防弹衣、击剑服、防砍服、劳保服、冰凉被等系列服装、面料、纱线产品倒推纤维，并作产品应用专题报告，受到国内外客户的广泛关注。

9

日本TAYCA公司家用导电纤维

日本TAYCA公司利用其吸收电磁波的导电纤维，开发了在家电（触摸屏、显示器、防护板等）清洁布、手套、大衣和裙子等民生领域的应用。这种家电专用的导电纤维，可以自由控制其导电性范围，可提供从1×10～1×108Ω的产品。由于其在纤维表面包覆了极薄的导电聚合物膜，因此既可保持纤维原有的柔软性和风格，还兼有优良的耐磨性、耐热性和耐湿性等，而且还可根据需要进行着色。

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德国Dresden（德累斯顿）技术大学研发出壳聚糖生物质纤维

德国Dresden（德累斯顿）技术大学纺织机械和高性能材料工艺研究所的研究人员，将水生甲壳类生物的甲壳素通过湿法纺丝制得了超纯的100%壳聚糖生物质纤维，并加工成片状纺织品，具有极佳的强度与质量。尽管在中国和其他亚洲国家，这种壳聚糖纤维已被用于手术缝合线等领域，但据称都未能达到该产品的水平，因此其可被用于再生医疗领域。

利用一种心肌大小的载体间质就可随人体自身母体细胞而发育成长，经过一定周期后织物骨架就会自行溶解，这意味着人类器官可有组织地成长，目前这一设想正接近现实。

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帝人技术公司研发出间位芳酰胺纳米纤维非织造布

帝人技术公司开发了可以批量生产的间位芳酰胺纳米纤维非织造布，纤维直径100nm，制品的耐热性和尺寸稳定性优良，即使在300℃下仍可保持其原形，耐氧化性亦佳，目前正开展以锂离子二次电池隔膜为核心的市场开拓。采用这种隔膜可望提高电动汽车及静态储能用的锂离子电池（LIB）的功率安全性、容量及能量密度。

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日本三菱丽阳公司开发特种芯鞘型纤维材料制品

日本三菱丽阳公司开发和销售了作为新一代DNA薄片的新产品——“ジェノパ一ル”的“皮肤薄片”和“美白薄片”，其中皮肤薄片可测定与皮肤的形成和新陈代谢相关的遗传因子，而美白薄片可测定与产生黑色素相关的遗传因子，再通过它们的DNA薄片就可评价在化妆品领域需求较高的保湿和美白产品。DNA薄片是通过在玻璃等基板上高密度固定被称作“俘获探测器”的合成DNA，由待调查的细胞和组织所抽出样品的DNA进行反应，一次就可大量测定目的物的“遗传因子”。

“ジェノパ一ル”是融合了三菱丽阳公司的纤维技术、高分子技术和生物技术的一种薄片，将中空纤维内溶有亲水性聚合物的俘获探测器固定在三维空间内，再将原先已置入遗传因子的中空纤维排成束状，用树脂固定后切成薄片。

过去的DNA薄片将数万个遗传因子收罗在一起进行解析，而ジェノパ一ル则将所搭载的遗传因子缩至数百个。简而言之，皮肤薄片的目的是评价化妆品素材及皮肤所吸收药剂的保湿效果和安全性，搭载了与肌肤形成和新陈代谢相关的遗传因子及与炎症、毒性相关的遗传因子；美白薄片的目的是解析美白物质的过筛和产生黑斑的机理，搭载了与黑斑产生相关的遗传因子和与炎症相关的遗传因子。

13

天大化工学院研发可以“吃掉”塑料的混菌系统

喝完丢弃的矿泉水瓶、海洋里的塑料垃圾等等，这些随处可见的废弃塑料是大自然中难以被降解的顽固垃圾，威胁着地球的环境。

传统塑料垃圾的处理方法需要高温集中处理，能耗高、效率低，还会造成二次污染。有没有更好方法?有，可以让细菌把它们都“吃掉”。这就是天津大学化工学院本科生团队的研发成果——基于混菌体系的高效塑料生物降解系统。日前，该研究成果获得由美国麻省理工学院主办的2016国际遗传工程机器设计竞赛(iGEM)金奖及最佳环境项目单项奖提名。

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开发系列高强度耐用高科技新材料产品，未来前景无限好

不但要让更多产品高强度，耐用，但是必须延长所有产品使用周期，只有不断开发出更多使用寿命更长的产品，才会对地球产生的垃圾数量减少。另外，各个领域在研发产品的时候，在有超前意识形态中，一定要融入更多艺术细胞，不但具有观赏性，具有耐用性，还更有让消费者“爱不释手”的感受持久性等理念，才能够真正让消费者不会轻易将自身体验到的“万物”轻易抛弃掉。

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利用稻草开发生产PET基础材料乙二醇

生物基材料由于其绿色、环境友好、资源节约等特点，正逐步成为引领当代世界科技创新和经济发展的又一个新的主导产业。以法国为首的欧洲国家和以美国为首的北美地区制定出“禁塑”的法规，国内诸多省份也纷纷意识到“禁塑”的重要性，解决塑料污染的问题，很大程度上需要发展环保型塑料，更多的是生物基材料，尤其是生物基塑料。

回顾2014年前夕，意大利聚酯PET树脂巨头M&G Chemicals计划在中国投资建立一家生物炼厂，利用稻草生产PET基础材料乙二醇。

M&G位于加拿大托尔托纳，是Mossi Ghisolfi集团的子公司。该公司于2013年11月21日称将与国祯公司合作在安徽阜阳建立一家生物炼厂，工厂将通过Beta Renewables提供的应用酶技术生产乙二醇。该生物炼厂的建设将花费5亿美元，于2015年中旬投产。

这是M&G Chemicals首次在聚酯产业链采取绿色革命行动，保护环境的可持续性发展。M&G Chemicals首席执行官Marco Ghisolfi在新闻发布会上说道，可口可乐公司计划至2020年完全采用含植物原料的PET包装瓶，这意味着市场对可持续性材料的需求将会不断增长。这家位于中国的生物炼厂每年将加工22亿磅稻草，除了乙二醇，还将生产乙醇。稻草的副产品木质素将为电热厂提供燃料。至2013年年底，M&G计划实施在香港交易所发起近5亿美元的首次公开募股。在巴西、墨西哥和美国，其祯PET总产能达35亿磅/年。  

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利用秸秆、竹粉、植物淀粉等开发环保型塑料

前几个月，武汉华丽生物公司张董事长邮寄一箱子巴西奥运会指定产品给我，也就是说，2016年7月10日，武汉华丽生物公司获得最新消息，该公司生产的200余万套生物塑料餐具已发往巴西，成为2016年巴西奥运会指定用品。在塑料污染肆掠全球的当下，生物塑料被各行业看好，尤其是快递行业，电商巨头已经身体力行，加入了环保这一行列。

按2015年我国快递业务量206亿件核算，消耗塑料袋80多亿个，无法降解的塑料快递袋造成大量浪费和污染。

6月13日，马云和阿里旗下的菜鸟网络携 32家全球物流合作伙伴启动“绿动计划”，承诺到2020年替换50%的包装材料，填充物为100%可降解绿色包材。来自武汉的华丽生物受邀成为意向合作企业之一。

目前，当当、亚马逊、京东等电商的外包装也由武汉这家企业提供。这些外包装最初的原料，是由秸秆、竹粉、植物淀粉等可再生的生物质资源，经过化学反应，改性制成遇水不溶、耐高温、可降解的生物塑料，可替代普通石化塑料。快递包装袋及缓冲包装、垃圾袋、农业地膜、一次性餐具及食品包装、医药包装瓶、防雨衣……。华丽生物公司200余种产品，瞄准无法持续循环使用的塑料制品，企业已成首批获得该项全球认证的三家企业之一，产品销往欧洲、美国、澳大利亚等30多个国家和地区。

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研发“差别化”与“功能性”化纤依然是利润新增长点

世界各地无论是民用还是产业用纺织品或服装领域都是如此，未来防静电、阻燃、抗菌、可降解等各种纤维依然是利润新的增长点。特别是在传统产品不断产能过剩、竞争过于激烈的前提下，功能性差别化纤维以及面料发展空间更加广阔。

例如：市场上对阻燃面料的需求逐渐升温，功能性防静电面料市场需求巨大，由于火药、化工、医药和石油等工作场所发生的火灾事故，多数是由于人体活动产生的静电引发的。这样也让防静电工作服在石油、化工、煤炭、军工、医药及高粉尘等有关行业的应用迅猛铺开，市场前景良好。

而阻燃面料制作具有优良的耐洗涤性能，无毒、无味、无刺激性，对人体安全可靠，透气透湿，手感柔软，穿着舒适。这其中，阻燃涤纶面料由于具有永久阻燃性，应用前景相当广阔，阻燃涤纶在产业用纺织品、建筑内饰、交通工具内饰等领域都发挥着不可替代的作用。还有抗菌性面料、生态化纤维等等，特别是目前占中国纺织纤维加工总量约80%的化纤产品中，常规产品产能过大，行业中急需的各种差别化纤维研发应用仍然低于预期，发展潜力很大。因此，要大力推进化纤行业的转型升级，加快新型纤维研发并将其落到实处，加强产业链的协作创新，强化下游应用与上游化纤原料企业在创新体系的积极作用，开发出品质优、真正符合市场需求的纤维产品。

从2015-2016年中国面料企业研发现状分析，混纺确实可以让纺织品成为多功能材料，因为任何一种纤维都有其优点和缺点，应根据需要实现功能取长补短，利用各种纤维的优点进行混纺。例如当今流行的功能较强的导电面料——“涤棉导电面料”就引起了众多客商的关注，成为面料市场上一个引人注目的闪光点，销售前景乐观。

据悉，该面料经纬纱采用涤纶DTY300D*32/2涤棉纱，成分及含量89%P10%C1%导电纤维，并在纬向等距离加入导电纤维，采用平纹组织在喷气织机上交织而成，先后经过预缩、染色、定型等精良工艺加工而成。以其色光好、手感好、不易皱、垂感强、易洗涤、防静电性能特强等独有长处博得劳保服饰企业的厚爱。导电面料主要是用于制作石油化工、液化气站、加油站、油库油轮、科研、军事和航空航天等领域的工装面料。而北方纤维开发的导电纱就有由一定比例的不锈钢纤维与普通纤维混纺而成的金属导电纱，通过导电纤维的电晕放电和传导作用消除服装上的静电，使应用的机织面料、针织面料、经编面料的防静电功能达到国标GB12014、欧标EN1149、美标ANSI ESD STM2.1、日标JIST8118:2001等的要求，具有优越的防静电性能。是石化、煤矿、军工、电子、精密仪器、航空航天、民用家居等领域的理想选择。

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研发超高模量生物质纤维素纳米纤维增强聚烯烃

日本新能源与产业技术综合机构（NEDO）声称，现已成功开发了用生物质纤维素纳米纤维增强聚丙烯或聚乙烯（PE）的汽车用新材料，其强度和热尺寸稳定性有所提高，而且纳米纤维与树脂的相容性得到改善，分散均一，以PE为例，只需添加10%的此种纳米纤维，其复合材料的模量便可提高4.5倍。

该研究成果是由三菱化学、DIC、王子造纸、星光PMC、京都大学和京都市产业技术研究所共同参与研制的。据报道，该纳米纤维的密度仅为钢丝的1/5，强度却达其5倍以上，热膨胀系数是玻纤的1/50，但由于其表面具有亲水性，与树脂的相容性较差，为此开发了表面疏水化技术，使纳米纤维得以均匀分散。

部分内容来自工程塑料在线

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