化學(xué)工業(yè)很大程度上依賴于傳統(tǒng)的碳、石油、天然氣、煤和生物質(zhì)資源。這四種物質(zhì)是40種基本化學(xué)品和40000多種化工產(chǎn)品的基礎(chǔ)。
二氧化碳具有低成本和低毒性，是合成聚合物，特別是聚碳酸酯和聚氨酯的有吸引力的碳原料，這些聚合物主要是基于高毒性光氣和芳香族或脂肪族二醇的縮合。
包括拜耳、SK化學(xué)、道瓊斯、薩比克、諾沃默、三井化學(xué)和三菱在內(nèi)的多家公司正在調(diào)查催化合成可持續(xù)性能聚合物和化學(xué)品的經(jīng)濟潛力，這些聚合物和化學(xué)品來自CO2(或一氧化碳)和環(huán)氧化物。
在拜耳材料科學(xué)和拜耳技術(shù)服務(wù)公司與RWE電力公司和RWTH Aachen大學(xué)成功試驗階段之后，正在計劃生產(chǎn)設(shè)施以CO2為主要原料生產(chǎn)聚醚聚碳酸酯多元醇（PPP）。
該工藝的關(guān)鍵是鋅催化劑體系的優(yōu)化，以使CO2的有效反應(yīng)，其通常反應(yīng)緩慢。CO2的低能量密度通常阻礙了這種反應(yīng)。
PPP將被加工成聚氨酯。PPP與異氰酸酯反應(yīng)，單體用于聚氨酯生產(chǎn)。2015年這個商業(yè)規(guī)模的工廠計劃投入使用，生產(chǎn)CO2基塑料，預(yù)計將用于床墊應(yīng)用。
Novomer開發(fā)了以CO2為主要原料生產(chǎn)聚丙烯碳酸酯（PPC）和聚碳酸乙烯酯（PEC）的技術(shù)。基于CO2與環(huán)氧丙烷（PO）或其他環(huán)氧化合物的共聚合，聚合物可以同時作為熱塑性聚合物和用于包裝和涂覆產(chǎn)品的多元醇來生產(chǎn)。
該公司還開發(fā)了鏈轉(zhuǎn)移技術(shù)，生產(chǎn)用于熱固性應(yīng)用的低分子量CO2基多元醇，這些多元醇在涂料、粘合劑、泡沫和復(fù)合樹脂中具有商業(yè)可行性。該方法使用的催化劑體系比以前的系統(tǒng)活性高約300倍。催化劑體系不使用貴金屬，需要簡單的有機化學(xué)，保持合成成本低。
專有的CO2和CO可持續(xù)塑料原料路線
在世界上第一個大規(guī)模生產(chǎn)PPC多元醇的生產(chǎn)中，生產(chǎn)了超過7噸的成品。Albemarle在他們位于南卡羅來納州奧蘭治堡的工廠使用現(xiàn)有的Albemarle設(shè)備進行放大生產(chǎn)，該設(shè)備經(jīng)過改造用于PPC多元醇生產(chǎn)。1,000分子量的PPC二醇用于加速產(chǎn)品認證和廣泛的傳統(tǒng)聚氨酯應(yīng)用。
此外，BioMid纖維是一種新的100％纖維素纖維，已由Gordon Shank Consulting與ENC International（韓國工程天然復(fù)合材料公司）合作進行商業(yè)化。新纖維的銷量在前10個月突破100萬磅。連續(xù)長絲纖維素纖維具有類似于玻璃纖維的外觀，但質(zhì)量是其一半（或與芳族聚酰胺纖維大致相同的密度）。
BioMid纖維原料是軟木和硬木芯片的專利混合物。將原始生物質(zhì)分離成木質(zhì)素，纖維素和半纖維素。木質(zhì)素和半纖維素完全用作塑料的添加劑和填料以及生物燃料的原料。剩余的純纖維素被轉(zhuǎn)化成連續(xù)長絲和紗線。
BioMid纖維呈白色，在濕潤時是半透明的，而其他天然纖維如亞麻，劍麻，大麻和洋麻是棕色的。BioMid纖維的高結(jié)晶度使其比其他天然纖維更透明，因此更有可能成為玻璃的直接替代品。
纖維還具有：
比模量接近E玻璃
特定抗拉強度可與Innegra Technologies相媲美
8克/旦尼爾高模量PP（聚丙烯）或HMPP纖維
穩(wěn)定到360攝氏度
BioMid纖維制造和產(chǎn)品
在右上圖中可以看到三種面料，半干，另一半是層壓。玻璃織物（左）干燥時為白色，層壓時為半透明; 亞麻織物（中心）干燥時為棕色，層壓時為深棕色; 而BioMid面料（右）在干燥和層壓時呈玻璃狀。
BioMid是通過溶解纖維素并以類似于生產(chǎn)HMPP纖維的方法從噴絲頭紡制溶液而制成的。生產(chǎn)的纖維素纖維具有高結(jié)晶度（95％），允許在高達360攝氏度的溫度下加工纖維。由于許多商業(yè)樹脂系統(tǒng)必須在高達200攝氏度的溫度下加工，因此BioMid在大多數(shù)情況下都是可行的選擇。不能使用在150攝氏度下降解的天然纖維。
與長度不同的不連續(xù)天然纖維不同，紡粘的BioMid纖維可以連續(xù)生產(chǎn)。它們不需要被捆成束，而是可以并行使用，從而實現(xiàn)比捻紗更高的性能和更薄的織物。
紡紗使得能夠生產(chǎn)出任何天然纖維（0.39至0.43密耳）的最小最一致的長絲直徑，這對于植物纖維通常是不可能的。例如，亞麻平均為0.79密耳，但直徑為0.59和1.18密耳。
目前有三家公司將材料轉(zhuǎn)換為面料：
· Absecon Mills（新澤西州科隆）生產(chǎn)梭織面料
· Saertex USA LLC（北卡羅來納州穆爾斯維爾）生產(chǎn)縫合面料
· A＆P Technology（俄亥俄州辛辛那提）生產(chǎn)編織面料
此外，Nexeo Solutions（德克薩斯州伍德蘭茲）將BioMid紗線分銷到織造工藝的轉(zhuǎn)換器和用于纖維纏繞和拉擠成型工藝的零件制造商。法國Porcher Industrie公司還在復(fù)合材料行業(yè)推出了基于純纖維素纖維“Greenlite”的增強材料。
最后，讓我們考慮一下由巴斯夫開發(fā)的新型完全可堆肥多層食品包裝阻隔薄膜。這些技術(shù)包括薄膜樹脂，油墨，粘合劑和底漆，它們符合食品包裝要求。完全可堆肥，新的包裝材料可以用于工業(yè)堆肥設(shè)施而不是垃圾填埋場。
傳統(tǒng)的多層包裝薄膜既不可回收也不可堆肥。它們由多層傳統(tǒng)塑料和粘合劑組成，可提供屏障，彩色印刷和必要的粘合劑，將所有層粘合在一起。這些各種材料不易分離處理，使回收成為問題，并且這些層制成的化學(xué)品不能堆肥。
Compostable包裝（頂部）和多層薄膜橫截面（底部）
可堆肥包裝材料由六層薄膜組成：
· Ecoflex和Ecovio
· Joncryl SLX（印刷油墨層）
· Epotal P 100 ECO（粘合劑涂層）
· 金屬化層
· Versamid（預(yù)制底漆）
· Ecoflex和Ecovio
包裝及其材料的創(chuàng)新設(shè)計允許整個結(jié)構(gòu)堆肥。（文章來源于網(wǎng)絡(luò)）
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