發改委與生態環境部門於2020年1月16日發布(bù)《關於進一步加強塑料汙染治理的意見》,意見中要求2020年完善塑料製品的生產、流通、消費以及(jí)回收等各個環(huán)節的管理製度,並且要對不(bú)可降解塑(sù)料逐步禁止和限(xiàn)製(zhì)使用。7月10日,發改委聯合生態環境部、工業和信息化部等部門要求各地在8月中旬前出(chū)台省級實施方案,以確保如期完成(chéng)目標任務。
(圖示:使用塑料材料的醫療器械)
其實,我國目前已經成為世界(jiè)塑料生產和(hé)消費的第一大國,從新中國成立初(chū)期年產塑料400多噸,到2017年已經突破年產7500萬(wàn)噸,新中國成立後塑料製品產量累計已超過10億噸。作為塑料應用廣泛(fàn)的醫療、汽(qì)車等行業,要如何應對“限塑令”所帶來的影響,甚至化被(bèi)動為主動,將(jiāng)挑戰變為機遇呢?其實除了研發應(yīng)用環保(bǎo)型塑料之外,選擇可(kě)替代材料也不失為一種新的解決(jué)方案。
據美國市場(chǎng)研究公司Grand View Research發布的報告顯示,預計到2025年,全球醫用塑料(liào)市場收益預計將達到3360億美元。醫療領域近年來發展迅猛(měng),在醫療(liáo)器(qì)械製(zhì)造(zào)和醫用材料創新方(fāng)麵,塑料功不(bú)可沒。但除了塑料材料之外,碳纖維複合材料也是(shì)其應用較(jiào)為突出的新材料之一(yī),根據專業機(jī)構報告,全球醫療複合材料市(shì)場預計從2016~2020年的年複合增長率將達到6.91%。
碳纖維複合材料具備良好的生物(wù)相容性,可作為骨折處固定材料、骨折內固(gù)定材(cái)料和骨骼修複材料應用;碳纖維耐腐蝕、耐高溫以及X射線(xiàn)透過性(xìng)強(qiáng)的特性,幫助碳纖維材料在醫療輔助器械中扮演了重要角色,如X-光、CT和B超床板,診斷床用頭托以及輕量輪椅和擔架等都有碳纖維材料的身影。
循環利(lì)用和(hé)綠色可降解,是醫用塑料必須麵對的趨勢。當(dāng)前也麵臨著綠色醫用材料的研發應用成本高、技術難,以及醫用材料回收再利用,如何形成有效的產業鏈等問題,碳(tàn)纖維材料的出現,不僅提供了一個新的解決思路,也為醫用塑料綠色化提供了更多時(shí)間。
塑料材料在車用領域應用(yòng)也較為廣泛。因其體積輕、設計空間廣和製造成本低(dī)等優點(diǎn),塑(sù)料已經成為21世紀汽車(chē)工業製造優(yōu)先選(xuǎn)擇材(cái)料,並且隨(suí)著近幾年汽車領域對環保、節能以及汽車輕量(liàng)化需求的增(zēng)長,極大刺激的(de)汽車工業對於塑料的需求。
目前(qián)汽車用塑料實現環保處理(lǐ)以及報(bào)廢汽車材料循環利用是其發展的重要方向之(zhī)一,除此之外,替代材料的出(chū)現也打開了一個新的破口,碳纖維(wéi)複合材料就(jiù)扮演(yǎn)了替代材料(liào)中的一個角色。
說到使用碳纖維複合(hé)材料的汽車,就不能不說寶馬i3和i8,寶馬i3和i8是全球大規模(mó)使用碳纖維的民用車型,為生產(chǎn)車用碳纖維,寶馬早在2009年就與德國的SGL Carbon SE成立了(le)專門生產(chǎn)碳纖維配件的合資(zī)公司。其他汽車廠商自然不能如寶(bǎo)馬(mǎ)這般“財大氣粗”,所以更多是在(zài)汽車輪轂、尾翼、中控台麵板等配件中使用碳纖維(wéi)材料(liào)。
隨著碳(tàn)纖維(wéi)技術的不斷發展和新能源電動汽車(chē)的推廣,碳纖維材料也開始出現在電動汽車電池部件中(zhōng),除了密封性強(qiáng)、耐腐蝕、可麵對極(jí)端環境不變形的(de)碳纖維電池箱產品,在車用燃料電池中也可見(jiàn)到碳纖維複合材料。
車用(yòng)燃料電池是新能源(yuán)汽車發動機的核心部件,而雙極板是車(chē)用燃(rán)料電池除了膜電(diàn)極以(yǐ)外的另一個核心部件。此前www.91複材就攜其自主(zhǔ)研發的碳纖維複合材料雙極板產(chǎn)品參加中國國際複材展-JEC創新產品評選,該碳纖維(wéi)雙(shuāng)極(jí)板(bǎn)采用采用高速剪切+超聲的組合分散技術,將表麵惰性、容易團聚的納米導電填(tián)料均勻分布於樹脂體係中,配(pèi)合具備良好導電性的連續碳纖維導電網絡,得到(dào)電阻率接近石墨的超低電阻率碳纖維(wéi)複合材料。
在塑(sù)料循環經(jīng)濟的背景下,碳(tàn)纖維材料提供了新的(de)解決(jué)思(sī)路,但想要解決根本性問題,還需明確塑料材料的(de)使用標準,研發出(chū)可回收(shōu)利用(yòng)的新型塑料材料,實現技術與應用的雙(shuāng)重跨越,這也(yě)是我們全體材料(liào)人的共同目標。