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推动新一代生物塑料实现量产与产业化应用!
日本化学工学会超临界流体分会举办了“高分子量PLA”中试装置参观活动。

随着全球对脱碳和资源循环利用的关注日益提高,聚乳酸(PLA)作为一种有望替代石油基塑料的环保材料,正受到广泛关注。

PLA可采用生物基原料,并且在特定条件下具有生物降解性,目前其应用范围正在不断扩大。不过,在部分应用领域,PLA在强度和耐热性等性能方面仍存在一定问题,因此,针对进一步拓展其用途的技术开发也在持续推进。在此背景下,高化学正致力于推动一种采用“超临界二氧化碳”塑化聚合法制备的“高分子量PLA”实现量产和产业化应用。

此次,关注高化学相关工作的公益社团法人日本化学工学会超临界流体分会,将本公司的高分子量PLA中试装置选为暑期学校特别参观活动的参观地点。

本文将通过本次参观活动的现场情况,介绍高分子量PLA的特点,以及高化学为推动新技术实现产业化应用所开展的相关工作。

日本化学工学会超临界流体分会特别参观活动顺利举行!

9月1日至2日,公益社团法人日本化学工学会超临界流体分会暑期学校在东京大学柏校区举行。超临界流体分会是由从事超临界流体相关技术研究的科研人员、学生及产业界人士组成的专业分会。该分会每年举办一次暑期学校,为会员们提供一个齐聚一堂,共同学习、思考和探讨超临界流体最新技术的平台。本次活动已是第25届。

今年的主题是“挑战能源与环境问题的新技术”。在为期两天的活动中,举行了与超临界流体领域各类新技术相关的专题讲座和海报交流等活动。此外,设置在高化学东京研究所材料研究分所的“高分子量PLA中试装置”,被选为与今年主题相关的特别参观活动地点。约有45名从事超临界流体相关研究的科研人员、学生及产业界人士参加了本次参观活动。

有望进一步拓展至薄膜、瓶类等应用领域
什么是新一代生物塑料“高分子量PLA”?

高化学正在推进的“高分子量PLA”,是指重均分子量达到30万以上的聚乳酸(PLA)。

那么,“提高分子量”会带来哪些变化呢?

聚乳酸(PLA)主要因其在特定环境下具有生物降解性,并且能够采用植物来源的原料制成,而作为一种环保塑料受到广泛关注。迄今为止,聚乳酸(PLA)已经通过熔融纺丝、注射成型和挤出成型等加工方式,被制成纤维及各种树脂制品并投入实际应用。另一方面,采用吹塑成型工艺生产薄膜和瓶类产品仍存在一定困难。

因此,“高分子量PLA”备受期待。

高分子量PLA采用以超临界二氧化碳为介质的塑化聚合法,提高聚乳酸(PLA)本身的分子量。通过这种方式,可以获得在熔融状态下仍具有适度黏性、熔融黏度较高的树脂(即低MFR树脂),从而拓宽其可采用的成型加工方法。因此,高分子量PLA有望应用于传统聚乳酸(PLA)难以适用的吹塑薄膜、吹塑瓶等更加广泛的产品领域。

此外,高分子量PLA并不依赖添加剂或与化石资源来源的树脂进行共混,而是通过提高聚乳酸(PLA)本身的分子量来改善性能,从而避免损害其在环保方面的优势。这也是该技术的一大吸引力。

高化学推动“高分子量PLA”产业化应用的相关举措

2025年,高化学从理光株式会社受让了“与高分子量PLA相关技术及知识有关的知识产权”。

目前,高化学自主运营设置在东京研究所材料研究分所、年产规模达10吨的中试装置,积极推进该技术实现产业化应用所需的量产化工作。

此外,高化学还在研究以中国为首的全球各地开展技术许可业务,以及建设中型、大型生产装置的可行性,进一步加快高分子量PLA产业化应用和量产化的步伐。

装置参观活动现场

高分子量PLA的制造技术及装置采用了参加本次活动的科研人员所熟悉的“超临界二氧化碳”,并且有望为解决环境问题作出贡献,因此吸引了参观者的浓厚兴趣。

在装置现场进行说明时,参观者向装置负责人提出了许多问题,双方进行了积极而深入的意见交流。

在了解到本公司正在为产业化应用和量产化采取具体措施后,也有参观者表示:“作为超临界流体领域的从业者,看到我们的技术正通过具体而扎实的举措逐步迈向产业化应用和量产,我感到十分高兴。”

迈向新技术的产业化应用——
高化学的发展历程与优势是什么?

高化学拥有将在实验室阶段或中试规模开发的技术在中国等地实现大规模产业化应用的丰富经验。

其中一个具有代表性的案例,就是SEG®(Syngas to Ethylene Glycol,合成气制乙二醇)技术。

高化学以UBE株式会社的技术为基础,建立了量产体系,并将其发展为技术许可业务。迄今为止,已签订的技术许可合同达到23项,相当于年产约1,000万吨的生产能力。

在聚乳酸(PLA)领域,除高分子量PLA外,高化学还在推进SC-PLA(立构复合聚乳酸)的产业化应用及量产化工作。

不让新技术止步于实验室。
将新技术培育为能够在社会中得到实际应用的技术,并推动其扎根发展为一项产业。我们认为,这正是高化学所能创造的价值。

此次高分子量PLA中试装置参观活动,为日本化学工学会超临界流体分会的各位成员直接了解高化学推动新技术产业化应用的相关工作提供了一次宝贵机会。
今后,高化学也将继续通过与科研机构、高校及产业界各方开展交流,推进连接新技术与社会的各项工作。

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Cas No. 26100-51-6
主な用途:繊維、不織布、フィルム、成形品