【科创崂山】植物纤维“变废为宝” 绿色新材料崂山研发成功

2026-05-11 19:07
山东

实现“双碳”目标,绿色低碳发展是关键路径。如何让“白色污染”找到环保替代方案,一直是行业难题。如今,位于崂山区的中国科学院青岛生物能源与过程研究所,成功研发出一种基于植物纤维的微米级新型绿色可降解材料,并实现产业化。这项成果以可再生资源替代石油基塑料,为绿色低碳发展提供了可复制、可推广的“崂山方案”。

日前,在中国科学院青岛生物能源与过程研究所,研发人员正在进行木质纤维绿碳缓冲新材料的应用测试。该材料是一种新型多孔材料,其内在结构通过物理方式实现重组,具有机械性能强、保温性好、耐高温等诸多优势。

中国科学院青岛生物能源与过程研究所系统集成工程中心研究员 李滨:我们整个加工的这个过程,就把植物纤维这个原料,里面的植物纤维,通过机械法剥离出来,然后通过这个空气产生气泡,靠气泡来分散制成纤维形成三维的这种多孔结构,当然也是可控可调的这种三维结构,它可以起到更好的缓冲性,在微观在微观尺度下看,它就是更像像一个鸟巢的那种结构,就是可以解决以之前这种材料,它的耐水性差,跟纤维重组的结合强度不够的关键的一个点。

这种材料内部像一个个微小的“鸟巢”,这让它具备了缓冲减震、保温隔音等特性。它可以广泛应用于包装、建材、汽车吸能构件以及一次性保温餐具等领域。

中国科学院青岛生物能源与过程研究所 系统集成工程中心研究员 李滨:因为它是多孔的材料,它的应用领域就可以用在缓冲减震的绿色包装,主要起保护性;再一个是保温隔音的绿色建材,就是建筑的夹层或者门的夹层;也可以用在汽车的一些减震吸能的构件或者吸音材料来应用。作为新材料,它也可以用在一次性保温餐具。

这种新型木质纤维材料所使用的原材料分为两类,一类为成品纸浆,另外一类则是来自田间地头的麦秆、玉米秸秆、高粱杆等。此类原材料属于优质的天然木质纤维,具有价格低、可再生、绿色环保的特性。相比市面上的聚乙烯、聚丙烯等“石油基塑料”,用此类材料生产的新型材料可实现自然界中完全降解。

中国科学院青岛生物能源与过程研究所 系统集成工程中心博士生 王平:我们这个产品的话,因为它是用纤维素材料去做的,然后它具有绿色可降解的一个性能,然后它在就是自然条件下的话,它大概就是六个月,就半年就可以就自然降解,在堆肥条件下三个月就可以降解,然后生成二氧化碳和水,没有残留。

中国科学院青岛生物能源与过程研究所 系统集成工程中心研究员 李滨:传统的塑料泡沫已有的市场体量来说,每年全球是超过1100亿美元,就相当于超过8000亿元人民币,去年我们建成了年产百吨的新材料,今年我们要建设千吨级的标准生产线,是为材料后期的分布式推广应用做准备。

从秸秆、纸浆到多孔新材料,从物理重组到自然降解,中国科学院青岛生物能源与过程研究所的这一成果,为“以秸秆取代塑料”提供了新的技术路径。它不仅解决了传统塑料泡沫污染大、降解难的问题,更以成本优势具备了大规模产业化的可能。当前,这款新材料正从实验室加速走向市场,为国家绿色低碳发展注入新的动能。

原标题:《【科创崂山】植物纤维“变废为宝” 绿色新材料崂山研发成功》

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