材料|做强新材料领域的“中国芯”


材料|做强新材料领域的“中国芯”
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↑中仑新材料有限公司旗下的长塑实业BOPA生产线 。 (资料照片)
日前 , 国内首款生物基可降解双向拉伸聚乳酸薄膜(BOPLA)在厦门投入量产 。 率先攻克这项技术的 , 是位于厦门的全球最大BOPA(双向拉伸聚酰胺薄膜 , 又称聚酰胺材料)供应商中仑新材料有限公司 。
BOPA是一个除专业人士以外鲜为人知的行业 , 但人们日常生活的方方面面都离不开它 。 从冷冻食品、蒸煮食品、抽真空食品的包装到日化、医药、机械、电子等众多行业产品的软包装 , 随处可见它的身影 。 近日 , 采访人员来到中仑新材 , 探寻制造业隐形冠军背后的奥秘 。
技术成熟脱颖而出
走进中仑新材旗下企业厦门长塑实业的BOPA生产车间 , 映入采访人员眼帘的是各式各样的机器在飞速运转 , 熔融挤出、铸片、水洗、同步拉伸、牵引收卷……各生产环节井然有序 , 自动化程度高 。 据了解 , 目前公司一年的产能约9万吨 。
我国的BOPA行业起步晚 , 直到21世纪初才引入了BOPA生产线 。 2009年成立的长塑实业 , 仅用6年就超越了被喻为BOPA行业鼻祖的日本企业尤尼吉可株式会社 。
长塑实业总经理郑伟坦言:“取得这一成就的背后 , 是我们坚持以市场为导向 , 在行业里深耕细作、不断创新的结果 。 ”
工欲善其事 , 必先利其器 。 企业要成长 , 装备须先行 。 建厂之初 , 长塑从德国进口了当时最先进的整套生产线 , 并在此基础上进行自主研发 , 在产品和技术上加大投入 。
2013年 , 长塑对机械同步生产线成功改造 , 并掌握了同步拉伸核心技术 。 2015年 , 在技术团队的努力钻研下 , 长塑引进、改造的两条世界最先进的磁悬浮线性同步双向拉伸(LISIM)生产线成功投产 , 成为国内唯一一家全面掌握这项制备技术的企业 。
其实 , LISIM生产线投产初期并不顺利 , 为攻克技术难关 , 长塑实业的技术团队经过无数个日夜的研究 , 无数次的模拟试验 , 收集了大量数据参数 , 解决了一系列德国专家都无法攻克的难题 。
郑伟对采访人员讲述了这样的故事:在生产线改造之初 , 德方团队不相信长塑能够改造他们的生产设备 。 在一次设备调试中 , 长塑的一名技术人员想调整一处细节 , 被德方人员阻拦:“不要碰这个 , 这里不能动!”可长塑这名技术人员很有把握 , 熬夜改进了这个细节 。 第二天德方人员看到成果后感到震惊:“你们是如何做到的?”正是凭借技术团队的坚韧和努力 , 长塑实业在一年内实现了数十项技术创新 。
绿色材料减碳显著
通过BOPLA的国产化 , 中仑新材表明了自己的环保主张 。
中仑新材董事会秘书黄鸿辉告诉采访人员 , BOPLA是一种以生物基可降解材料聚乳酸(PLA)为原料 , 通过配方与工艺创新 , 运用双向拉伸技术 , 从而获得的生物基可降解双向拉伸薄膜 。
【材料|做强新材料领域的“中国芯”】近年来 , 国家对塑料污染治理的关注度持续提高 , 政府鼓励全生物降解塑料替代产品的研发、推广和应用 , 特别要加强关键核心技术的研发创新 , 推动塑料制品和替代品产业化、绿色化 , 这些为BOPLA的研发、生产和销售创造了有利的市场环境 。
据黄鸿辉介绍 , 该产品是国内首款规模化量产的生物基可降解双向拉伸薄膜 。 其原料来自生物基 , 它在减碳方面效果显著 , 碳排放比传统化石基塑料减少68%以上 。
在世界范围内 , PLA实现商业化量产已经20多年 , 在众多领域也早已广泛应用 。 由于我国在双向拉伸领域的技术一直没能突破 , BOPLA产品一直停留在研发和小试阶段 。
清华大学高分子研究所所长郭宝华表示 , 控制PLA的分子量及其分布、适宜的分子链结构、材料配方研发、薄膜结构设计以及拉伸工艺是成功开发BOPLA的关键和难点所在 。
中仑新材在该领域的突破 , 表明了中国在双拉技术领域位于世界领先水平 。 相比其他加工方式 , 双向拉伸工艺在大幅度提升PLA薄膜力学性能的同时 , 赋予膜材更薄的厚度 , 使材料崩解和微生物侵蚀的过程更快 , 更容易被降解 。 通过控制PLA材料的结晶速度 , 对BOPLA的降解速度进行控制 , 进一步扩大其应用领域 , 可用于食品、电子产品、书籍等领域的包装材料 , 对包装减量、环保减碳有着积极意义 。
“作为一种新材料 , BOPLA对传统材料的替代空间大 , 能有效满足下游客户对于高品质生物降解膜材料的需求 。 ”黄鸿辉说 。
居安思危立足创新
在采访过程中 , 中仑新材董事长杨清金多次强调创新对企业的重要性 。 也正是这种推崇创新的企业文化 , 激励中仑新材不断寻求突破 , 研发出更多革命性产品 。
2015年 , 中仑新材推出的EHA膜 , 拥有超强的阻氧性能和气味保香性 , 能将食品保质期延长半年 。
2016年 , 公司又开发出一款高抗冲薄膜产品PHA , 能有效满足锂电池最外层结构对材质的性能要求 , 可应用在新能源汽车锂电池包装上 , 以此助力锂电铝塑膜实现国产化 。
BOPA膜具有极佳的高阻隔性、柔韧性和耐穿刺性能 , 这本是其优点 。 然而产品研发人员通过观察发现 , 很多消费者在使用一些普通BOPA包装的产品时 , 如果没有外部工具 , 需要费力才能将其撕开 。 为满足人们轻松撕开包装的需求 , 产品研发团队在普通BOPA薄膜的基础上 , 通过特定工艺制成矢量膜TSA秒撕型 , 具有“极度舒适”的直线撕裂性能 , 是提升消费体验的关键材料 。 其与包装材料复合应用 , 无需任何辅助工具 , 让老人与小孩都能轻松直线撕开包装 , 并能防止内容物溅洒 。
通过各种各样的功能性膜材研发 , 中仑新材填补了国内外高端膜材市场的空白 , 在关键产品上实现了国产替代 。 今年年初 , 长塑实业入选工业和信息化部第二批国家专精特新“小巨人”企业名单 。
尽管拥有多项国内首创的革命性产品 , 中仑新材依然没有停下创新的脚步 。 今年 , 中仑新材又一百亿元级项目落地福建泉州惠安县 。 “泉州膜材项目是我们企业全球化的重要发展战略 , 以智能化、数字化赋能产业发展 , 做大做强新材料领域的‘中国芯’ 。 ”杨清金表示 , 中仑新材将坚持“创新技术+应用科学”的双轮驱动 , 在功能化、生态化、智能化膜材料领域加大投入 , 持续创新 , 不断续写企业发展新篇章 。 (经济日报采访人员 刘春沐阳)

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