“木质素改性材料和生物质功能橡胶的研发与应用”项目通过中国化工学会科技成果评价

2020年10月23日，中国化工学会在北京和青岛两地通过视频方式召开了由中国科学院青岛生物能源与过程研究所和青岛中科和源新材料有限公司完成的“木质素改性材料和生物质功能橡胶的研发与应用”项目科技成果评价会。

评价会由9名专家组成，中国化工学会副理事长兼秘书长华炜为主任委员，北京橡胶工业研究设计院有限公司原副总工程师陈志宏为副主任委员。评价委员会听取了完成单位的工作报告、技术报告、查新报告、产品检测报告和应用证明等汇报，审查了有关技术资料，针对项目研发过程中的关键技术和相应措施进行了详细询问。

评价会根据汇报材料并经质询和评议，形成如下评价意见。（1）提供的技术资料齐全，数据可信，符合科技成果评价要求。（2）提出了以秸秆为原料通过“相容性改性”来生产木质素改性材料，并将其应用于提升天然橡胶品质的新思路。木质素作为植物细胞壁的主要组成成分之一，是由苯丙烷结构单元通过醚键、碳-碳键等链接方式组成的一种天然高分子化合物。“相容性改性”可以调节木质素大分子的极性，增大木质素分子的缩合比例，使改性木质素（即木质素改性材料）可与天然橡胶实现良好的界面结合和乳聚共混，随着木质素改性材料用量的增大（质量分数为0.05～0.20），天然橡胶的相对分子质量分布相对变窄，可提升橡胶制品的综合性能。（3）采用湿法乳聚混炼技术将木质素改性材料混入天然橡胶中，得到生物质功能橡胶产品。根据改性材料用量不同，可生产多种生物质功能性恒粘胶，橡胶产品整体性能提升，具有稳定的门尼粘度，塑性初值和塑性保持率均有明显提高，生产的钢丝胶粘合力比20＃标准胶有所提高，气密层胶的气密性和胎面胶的耐磨性能均有所改善。（4）目前已建成年产6 000 t木质素改性材料示范生产线，该项技术的推广将缓解我国天然橡胶原料短缺状况，并可为低值秸秆的高值利用提供有效出路，具有良好的社会效益和实际应用前景。（5）已申请中国发明专利8项和实用新型专利3项，其中5项发明专利和3项实用新型专利已获授权，拥有自主知识产权，具有创新性。

评价委员会一致认为，该成果开创了橡胶复合材料的新领域，达到同类技术的国际先进水平。

评价委员会专家包括：中国化工学会副理事长兼秘书长/教授级高工华炜、北京橡胶工业研究设计院有限公司原副总工程师/教授级高工陈志宏、中国石化集团公司原科技开发部副主任/教授级高工王玉庆、中国合成橡胶工业协会会长/教授级高工梁爱民、中国天然橡胶协会常务副会长/教授级高工郑文荣、上海东杰高分子材料有限公司董事长/博士生导师/教授级高工刘东立、青岛科技大学教授/博士生导师赵树高、北京橡胶工业研究设计院有限公司三刊编辑部副主任/高级工程师胡浩等。中国科学院青岛生物能源与过程研究所党委副书记许辉，知识产权与成果转化处、代谢物组学研究组，青岛中科和源新材料有限公司负责人，贵州轮胎股份有限公司相关技术负责人等相关人员也参加了此次科技成果评价会。

据悉，2020年9月下旬，中国科学院青岛生物能源与过程研究所与青岛中科和源新材料有限公司在利用低值秸秆生产高品质轮胎用天然橡胶改性材料技术方面获得重大突破，其在莱西产业技术研究院中科产业城搭建的年产6 000 t BFR生物质橡胶改性材料生产装置实现成功开车。该条生产线满负荷运行的橡胶改性材料可用于年产6万t高品质轮胎用橡胶和年产2 000 t环保生物质氧化锌，生物质功能橡胶经贵州轮胎股份有限公司等企业评价，产品综合性能良好。该技术以低值秸秆为原料，可以为秸秆的高值利用提供出路，为绿色轮胎发展提供优质原材料，在我国具有重要意义。