纖維素膜實現綠色合成

　　傳統粘膠法纖維素膜生產工藝將被一項名為離子液體直接溶劑法的綠色清潔新工藝所取代。上周，由中科院化學研究所和濰坊恒聯玻璃紙有限公司合作開發的綠色纖維素膜清潔生產新工藝在北京通過鑒定。專家認為，由我國科研人員首創的離子液體直接溶劑法纖維素膜新工藝符合綠色化學和清潔生產的發展要求，具有顯著的節能和環保特點，其綜合技術水平國際領先。

　　研發團隊在離子液體低成本合成、纖維素溶液的批量制備與輸送、制膜以及溶劑回收等一系列關鍵技術與設備研制方面取得重要突破，并在千噸級工業生產線上成功試車。采用新工藝生產的纖維素膜拉伸強度比現有產品提高一倍以上，常溫自然條件下埋入土壤30天即可完全降解，可有效解決“白色污染”這一世界環保難題。

　　傳統粘膠法制備纖維素膜工藝使用燒堿、二硫化碳、硫酸和液氯等有毒或強腐蝕性的化學品，新工藝僅使用離子液體和水，通過系列化工分離過程，工藝過程中產生的離子液體和水均能有效回收和再利用，無廢水和廢氣排放。另外，新工藝和粘膠工藝相比生產周期縮短95%，節能減排效果明顯。

　　據介紹，纖維素是自然界儲量最豐富的天然高分子，每年自然界產生的纖維素量超過千億噸。作為一類天然、非食用生物質資源，纖維素被認為是人類未來化學、化工的主要原料。但纖維素不熔化、難溶解，工業加工纖維素采用的是多步驟、復雜的粘膠工藝。該工藝復雜冗長，條件難以控制，能耗大，所用化學品種類多、毒性和腐蝕性強、消耗量大，且生產過程中產生大量有毒廢氣和酸度大、難治理廢水。因此開發纖維素薄膜的高效綠色制備新技術具有重要的經濟和社會意義。

　　在國家自然基金委、科技部和中科院的支持下，化學所工程塑料院重點實驗室在纖維素材料綠色加工與功能化的新方法與新技術方面進行了系統深入的研究并取得重要進展：發明了可高效溶解纖維素的離子液體新溶劑體系，發展了利用離子液體制備纖維素材料和功能化材料的新方法。相關基礎研究獲得了北京市自然科學一等獎，研究成果還具有很好的產業化前景。

　　2011年，中科院化學所和國內最大的纖維素薄膜生產企業——濰坊恒聯玻璃紙有限公司簽署合作協議，共同開發基于離子液體的纖維素膜清潔生產新工藝的產業化技術。