《“十四五”国家重点研发计划,生物基、生物降解材料入选!》

  • 来源专题:能源情报网信息监测服务平台
  • 编译者: guokm
  • 发布时间:2021-02-25
  •  2月1日,科技部下发“十四五”国家重点研发计划18个重点专项2021年度项目申报指南征求意见的通知。其中,低成本生物基工程塑料的制备与产业化、可反复化学循环生物降解高分子材料分别入选“先进结构与复合材料”、“高端功能与智能材料”重点专项。
      具体内容如下:
      1、低成本生物基工程塑料的制备与产业化(共性关键技术)
      研究内容:面向生物基高分子材料成本高和高性能工程塑料牌号少的问题,集中开发低成本生物基呋喃二甲酸(FDCA)、异山梨糖醇的制备技术;开发 1,4-环己烷二甲醇 (CHDM)的国产化制备技术,基于新型单体开发生物基聚酯 PEF、PCF 和 PETG 等三类高性能聚酯,从单体、聚合物到后端应用全链条研究。精细调控产品结构,研究产品的耐温性能、力学性能、阻隔性能等,开发不低于10种高性能聚酯产品,并在下游得到应用。 
      考核指标:呋喃二甲酸的产品纯度≥99.5%,吨级成本低于2万元,完成千吨级中试示范;CHDM 纯度≥99.9%;PEF 的力学强度≥75MPa,玻璃化转变温度≥80℃,建立万吨级产业化生产线。基于CHDM 开发低成本PCF、PETG以及与呋喃二甲酸的生物基聚酯,产品的成本低于2万元/吨,拉伸强度≥80MPa,拉伸模量≥2.5GPa。开发不低于6个牌号的新产品,实现聚酯的千吨级稳定生产。
      2、可反复化学循环生物降解高分子材料(共性关键技术)
      研究内容:针对一次性使用塑料制品废弃后难回收所造成的资源浪费和环境污染问题,研制满足不同力学性能和耐热性能需要的、可实现高效化学回收循环并且可完全生物降解的聚对二氧环己酮(PPDO)、聚己内酯(PCL)、聚乳酸(PLA) 等高分子材料,突破单体与聚合物的可控绿色合成、高单体选择性的聚合物高效解聚、回收单体的分离纯化等关键技术,开展单体、聚合物合成、聚合物解聚回收单体的中试和示范生产技术研究。 
      考核指标:形成年产能达百吨级PPDO、千吨级PCL、 万吨级PLA等3种生物降解高分子材料的单体与聚合物的合成能力。PPDO:拉伸强度≥40MPa,断裂伸长率≥300%,解聚单体回收率≥95%,回收单体再聚合PPDO分子量≥180KDa;PCL:拉伸强度≥20MPa,断裂伸长率≥500%,解聚回收单体回收率≥95%,循环回收单体再聚合PCL分子量≥80KDa;PLLA:拉伸强度≥60MPa,解聚回收左旋丙交酯:回收率≥95%,光学纯度≥98%,循环回收单体再聚合PLLA分子量≥160 KDa。 

相关报告
  • 《重庆“十四五”发力生物材料和可降解材料,2025年化工产值将达到1400亿元!》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心—领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2022-04-07
    • 重庆市经济和信息化委员会印发《重庆市化工产业高质量发展行动计划(2021—2025年)》(以下简称《行动计划》)。 《行动计划》提到,到2025年,重庆市化工产值将达到1400亿元,年均增速约9.3%,百亿级化工企业4家,50亿-100亿元化工企业8家。 《行动计划》关于生物材料和可降解材料提出 推动乙醇酸、BDO、乙二醇、丁二醇、PTT、PBT项目落地,扩大PET产能,推动PBAT/PBS/PGA项目建设,发展可降解聚酯产品,进一步完善聚酯产业链 以生物基材为原料,重点发展戊二胺、丁二酸、乳酸、1,3—丙二醇等生物基产品,延伸发展PBS、聚乳酸、PTT等生物基可降解高分子材料及尼龙56纤维和工程塑料等产品。 《行动计划》提出四大重点发展方向: 一是全力打造聚氨酯、聚酰胺、聚酯、聚甲基丙烯酸甲酯、高端聚烯烃产业链,培育聚碳酸酯、乙丙橡胶、聚丙烯腈、聚丙烯酸等合成材料优势产业链条, 以己二酸、MDI为核心,依托甲醇资源,规划建设MTO项目,发展聚醚多元醇、聚酯多元醇、PU产品,拓展聚氨酯产品品种,做强聚氨酯产业链。 加快30万吨/年己二胺、30万吨/年尼龙—66项目建设;发展己内酰胺、尼龙—6等产品,做大聚酰胺产业链。 推动乙醇酸、BDO、乙二醇、丁二醇、PTT、PBT项目落地,扩大PET产能,推动PBAT/PBS/PGA项目建设,发展可降解聚酯产品,进一步完善聚酯产业链。 结合规划建设的MTO项目,发展醋酸乙烯—乙烯共聚(VAE)乳液、乙烯—醋酸乙烯共聚(EVA)树脂、T—PVA(热塑性聚乙烯醇)树脂、PVB树脂、EVOH(乙烯—乙烯醇共聚物)、CPE树脂等聚烯烃产业链产品,引育乙丙橡胶、聚丙烯腈、聚丙烯酸等合成材料产业链。 依托MMA,完善聚甲基丙烯酸甲酯产业链。 以碳酸二甲酯为基础,培育聚碳酸酯产业链。 扩大聚甲醛、PPS规模。 二是加快壮大高端化学品、精细化工产品、氟化工产品三类专用化学品规模, 分利用现有化工产品丰富、功能因子多的特点发展功能添加剂、医药中间体、食品添加剂、水处理剂、氢氰酸衍生物、肼类衍生物、光气衍生物及含氮、磷、硫、硅、氯、氟等杂元素的精细化学品。 重点发展环境友好的水性涂料、高固体涂料、粉末涂料、高性能防腐涂料等新型涂料产品。 逐步做优做强氟硅化工产业,重点发展氟碳涂料、全氟聚醚(表面活性剂)、二氟二酸乙酯、四氟丙醇(清洗剂)、硅酸酯等产品和氟碳树脂、聚全氟乙丙烯等含氟树脂及含氟橡胶。 三是着力提升甲醇、合成氨、肥料、农药等基础化学品发展质效, 鼓励企业延伸基础产品产业链,努力实现甲醇、氨、氯碱、电石等危险化学品的本地消纳,减少运输风险。 支持企业延长天然气化工产业链,进一步发展VAE等下游产品。 鼓励企业延伸纯碱、锶盐等产业链,开发下游产品。 支持甲醇生产企业延伸产业链,发展下游烯烃、乙醇、BDO、醋酸等本地需求量大的产品。 支持液氨生产企业重点开发工业用途,减少农用肥料生产;鼓励建设车用尿素供应网络和销售体系,开拓尿素下游产品,逐步开发脲醛树脂、氨基树脂、发泡剂、阻燃涂料等新型材料;扩大合成氨、尿素用于烟气脱硫、脱硝的覆盖面。 鼓励化肥企业开发专用复合肥、缓控释肥等新型化肥产品和阻燃剂等新产品。 鼓励氯碱生产企业开发消耗氯气的新产品,延伸氯气产业链,增加产品附加值。 推动电石生产企业延长产业链,发展下游BDO、可降解塑料等环保产品。 鼓励农药企业开发高效、安全、环境友好的农药新品种,逐步淘汰高毒、低效、高残留农药,支持企业应用新技术和新工艺进行现有农药产品的技术升级迭代。 四是探索原料替代,培育发展生物化工产品, 以生物基材为原料,重点发展戊二胺、丁二酸、乳酸、1,3—丙二醇等生物基产品,延伸发展PBS、聚乳酸、PTT等生物基可降解高分子材料及尼龙56纤维和工程塑料等产品。 培育生物农药产品,推动新型绿色农药产业发展。
  • 《国家重点研发计划“十四五”重大研发需求征集中》

    • 来源专题:中国科学院文献情报制造与材料知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:冯瑞华
    • 发布时间:2020-01-10
    • 6日,科技部网站公布《关于开展国家重点研发计划“十四五”重大研发需求征集工作的通知》(以下简称《通知》)。此次需求征集将探索建立“需求方出题、科技界答题”的新机制,征集内容将为国家重点研发计划“十四五”任务部署及充实“十四五”科技创新规划内容提供支撑。   《通知》明确,本次需求征集面向重大战略基础前沿,以及能源、交通、信息技术、制造、材料、空间技术、农业、资源环境与海洋、生物医药与生命健康、社会事业与公共安全等领域,主要征集事关党的十九大提出的各项强国战略、新兴产业增长点、高质量发展和民生改善、关键核心技术竞争力以及国家安全,迫切需要通过科技创新予以破题和解决的重大需求,特别是针对具体应用场景的协同攻关需求。   2014年,国务院发布《关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的方案》,新设立国家重点研发计划。重点专项是国家重点研发计划组织实施的载体,聚焦国家重大战略任务、以目标为导向,从基础前沿、重大共性关键技术到应用示范进行全链条创新设计、一体化组织实施。   2015年,按照“自上而下”顶层设计与“自下而上”需求征集相结合的原则,在广泛征集近2700项研发任务建议的基础上,凝练形成“十三五”总体任务布局,先后启动实施了“干细胞及转化研究”“新能源汽车”“七大农作物育种”“数字诊疗装备研发”等60多个重点专项。2016年,第一批启动的42个重点专项正在组织开展绩效评估。   《通知》指出,面向“十四五”,国家重点研发计划的组织实施将进一步深化项目形成机制改革,瞄准经济社会高质量发展的重大科技需求,突出自主创新补短板、挖潜力、增优势的战略重点,强化需求导向、问题导向和目标导向,有效发挥企业创新主体作用,加强科技创新统筹部署,发挥市场配置资源的决定性作用,持续提升科技创新的供给能力和效率。