近日,联泓新材料科技股份有限公司(以下简称“联泓新材”)与中国科学院长春应用化学研究所(以下简称“长春应化所”)签署了《合作研发基于第四代催化剂的二氧化碳基生物可降解材料(PPC)超临界聚合工业化技术合作协议》, 就共同开发基于多核锌系催化剂的聚碳酸亚丙酯(以下简称“PPC”)超临界聚合工业化技术, 双方同意开展全面技术合作,并由联泓新材控股子公司联泓格润(山东)新材料有限公司(以下简称“联泓格润”)建设5万吨/年PPC工业化生产线。该项目投产后其主要原料二氧化碳和PO均为联泓格润自产。
本协议涉及技术由长春应化所王献红团队主导研发。王献红团队二十多年来始终致力于二氧化碳的固定和利用等应用基础研究及产业化工作。
技术合作协议主要内容
合同双方:联泓新材料科技股份有限公司与中国科学院长春应用化学研究所
(一)合作范围和目标
1、 双方在PPC的研发和工业化上拥有共同的发展愿景,将合作开发基于第四代催化剂的PPC超临界聚合工业化技术。
2、 由公司控股子公司联泓格润建设5万吨/年PPC生产线, 项目原材料消耗中二氧化碳质量占比不低于38%,产品应用于薄膜、地膜等领域。
(二) 合作期限
本协议签订之日起 3 年内完成项目建设,如项目延期则最长不超过2年。
(三) 排他性约定
1、 长春应化所是公司基于第四代催化剂的 PPC 超临界聚合工业化技术唯一合作方和第四代催化剂的唯一供应方。
2、 在本协议签订之日起5年内,长春应化所不得将PPC超临界聚合相关技术及催化剂的专利及专有技术直接或间接授权或转让给任何其他第三方。
(四) 知识产权归属
1、 长春应化所保证本协议涉及的知识产权不涉及侵权,即不存在侵犯长春应化所前期合作伙伴或其他任何第三方的合法权益的情形。
2、 双方共同开发的工艺包,由此形成的专利和专有技术归双方共同所有,经双方书面同意可向第三方转让,转让收益归双方共同所有,各占 50%。
3、 在完成本协议约定的研究开发工作后,长春应化所利用该项研究开发成果进行后续改进(含万吨级连续聚合工业化技术),同等条件下公司享有优先受让权。
联泓新材生物可降解材料布局
作为一家新材料产品和解决方案供应商,联泓新材持续推进生物可降解材料和新能源材料等重点方向的战略布局。
江西科院生物
江西科院生物新材料有限公司目前主要从事聚乳酸产业链的研究开发、产业化前期准备和项目建设,规划在2025年前分两期建设“13万吨/年生物可降解材料聚乳酸全产业链项目”(一期3万吨/年,二期10万吨/年),一期项目建设按计划有序推进中。
联润格润
联润格润已完成15万吨/年PLA生物可降解材料项目备案,并已完成新能源材料和生物可降解材料一体化项目备案, 其中一体化项目包括130万吨/年 MTO(甲醇制烯烃)装置、 20万吨/年 EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)装置、 20万吨/年PO装置、 5万吨/年PPC装置及相关配套设施, 目前正在办理项目建设相关手续。
长春应化所王献红团队
王献红为长春应化所研究员, 博士生导师, 2010-2016年任国家自然基金委创新团队“生物降解高分子材料的基本科学问题”首席科学家, 现任中国科学院生态环境高分子材料重点实验室主任,在高分子材料学界享有盛誉。
王献红1999年从韩国留学归来,就开始研究PPC聚合技术。2001年王献红团队在此基础上发展了稀土三元催化体系(Ln(CCl3COO)3-glycerin-ZnEt2),成功实现了二氧化碳与环氧丙烷的交替共聚反应,催化活性达到5×10^4g/(molLn)(比不加稀土配合物的二元催化体系提高约60%),且所得的二氧化碳-环氧丙烷共聚物(PPC)的数均分子量达到1.0×105g/mol。与之前低分子量二氧化碳共聚物不同,这类高分子量PPC显示出塑料的绝大部分特征。
PPC材料简介
PPC,即聚碳酸亚丙酯,Polypropylene carbonate 。PPC材料是采用CO2和环氧丙烷合成的完全可生物降解材料,它开辟了将CO2合成可生物降解聚合物的新领域。
由于PPC分子结构中富含碳酸酯键和醚键提供聚合物较高的粘结性能、耐水解性能。
PPC具有很好的阻隔性,但是PPC的热分解温度较低。另外,由于PPC是非晶态聚合物,它的玻璃化转变温度较低。
PPC具有良好的生物相容性,以及对氧气和水等具有阻隔作用,还具有良好的可生物降解性能。
PPC主链上因有酯基的存在,它在有机溶剂中的溶解度较大,较易水解而断裂,所以其耐水性较差。同时,PPC的拉伸性能较差,拉伸强度只有约20MPa。PPC为无定形聚合物,使得其制品的高温性质不稳定,极大地限制了PPC的使用温度和应用范围。
PPC改性研究的热点之一,是提高其热分解温度,拓宽应用范围。在大量研究工作中改善PPC材料的热稳定性方法有共混、可控交联等。
二氧化碳基生物降解材料国内相关生产企业包括,江苏中科金龙化工股份有限公司、河南天冠集团有限公司、吉林博大东方新材料有限公司、山东联创股份有限公司(PPC-P)、河北旭阳能源有限公司(PPC-P)等。