又一纳米纤维技术达国际先进水平,我国已进入从1到100的阶段
日前,由嘉兴富瑞邦新材料科技有限公司(下称富瑞邦新材料)牵头,组织下游企业佛山市顺德区阿波罗环保器材有限公司、中国建筑科学研究院有限公司共同研发的“高效低阻高耐久过滤净化装置及评价关键技术研究与应用”技术,经中华环保联合会科技成果审查登记办公室审查核实,一致意见评审为国际先进水平,这标志着富瑞邦新材料创新开发的“高效低阻高耐久纳米纤维滤材”得到全国行业权威一致认可。
“高效低阻高耐久过滤净化装置及评价关键技术研究与应用”技术
富瑞邦新材料生产的高效低阻高耐久纳米纤维滤材完全符合我国战略新材料+国产替代进口+符合“双碳”节能环保战略方针,产品性能得到净化行业、军工等高度认可,与国外同类产品相比,富瑞邦新材料产品拥有着透气度更高、阻力更小等众多优势,起到了很好的示范企业带头作用。
富瑞邦新材料高效低阻高耐久纳米纤维滤材的成功面世,为空气净化领域带来了新的革命,卓有成效地为空气过滤,尤其是为含有细颗粒物的污染空气过滤提供新的选择。同时,富瑞邦新材料高效低阻高耐久纳米纤维滤材等产品拥有节能降耗、去除污染的优点,广泛应用于半导体、新能源、面板等领域,是我国“十四五”规划中着重发展的关键新材料,在国产替代进口的市场大背景下,成功打破国外行业垄断,代表了我国纳米纤维产业的新兴和崛起。
富瑞邦新材料始终专注于高端功能纳米纤维材料的研发和生产,公司所开发的纳米纤维高效滤材为空气净化行业带来了新的革命。应用领域覆盖半导体、液晶面板、医院、生物医药、食品、商用建筑、酒店、住宅、畜牧业、化工、纸浆行业、空调配套、涂装行业、机械加工、餐饮、轨道交通等行业。作为行业领先的纳米纤维材料专业制造商,公司技术团队在功能纳米纤维材料制造领域拥有超过20年的研究经验,拥有30余项纳米纤维制造核心专利技术。公司始终坚持“创新、改变、拥抱未来”的经营理念,充分发挥专精特新“小巨人”企业的优势,致力于成为世界顶尖纳米材料制造商和供应商。
神奇的纳米纤维素
纳米纤维素是从木材、甘蔗渣、稻壳、秸秆、棉花等可再生植物中获得的一种神奇材料。纳米纤维素纤维的直径可达2-5纳米级别,一旦发生碰撞,纳米纤维会形成一体,强度是钢材的5倍。纳米纤维素与树脂等容易复合,可以大幅提升树脂的耐冲击强度和耐热性。
目前,国家大力发展生物降解塑料,需要消耗大量的化工原料。如合成生物塑料PBAT消耗原料BDO(1,4-丁二醇),而原料BDO不但价格高,而且供应量有限。另外,生物塑料PBAT的耐热性和强度较低,难以满足更广范围的使用要求。
纳米纤维素引入降解塑料,破局降解塑料产业发展瓶颈。首先,纳米纤维素来源于可再生植物,具备生物降解功能,成本低,可持续供应,低碳环保;再者,纳米纤维素强度高,在降解塑料中可以显著提升降解塑料的强度和耐热性。纳米纤维素在降解塑料的潜能正在被逐步挖掘,并发挥越来越大的价值。
日本对纳米纤维素在降解塑料的应用已非常完善。如日本绿色科学联盟有限公司的Ryohei Mori博士利用纳米纤维素-聚乳制作了各种刀、叉、勺子。
纳米纤维素具有塑料的特性,同时具有木纤维的特性,可以参考木浆造纸的工艺制备纳米纤维素薄膜。纳米纤维素膜具有良好的机械性能和阻隔性能。
国内领先企业:中纳科研硕果丰
中纳科技是一家以纳米新材料为底层核心技术的国家高新技术企业,是重庆市“专精特新”企业、科技创新100强企业。公司坚定地走军民融合发展之路,已经具备军工三级保密资质;走产学研相结合的路,已成为重庆理工大学、重庆交通大学的产学研基地;打造高科技创新创业实体企业的核心竞争力,现已经突破了纳米纤维规模化生产的关键技术和核心装备制造这一世界级难题,掌握了系统的纳米纤维生产设备、工艺、材料和应用核心技术。
据介绍,纳米纤维薄膜规模化生产技术在推动新能源汽车电池更新换代、功能防护材料品质提升、高端医疗设备器材制造、美容美妆养生护肤用品研发和工业环保过滤材料等领域有广泛的用途。
纳米纤维被定义为直径1~100nm的纤维,被誉为“革命性”纤维,纳米纤维的最大特点是比表面积大,兼具纳米材料的小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等。在化学、物理(热、光、电、磁等)性质方面表现出特异性。相当于头发丝直径千分之一细的纳米纤维形成的鸟巢一样的三维多孔结构隔膜,用作二次电池隔膜,有着优异的结构性能优势,将有望取代传统的干法和湿法隔膜,在储能、动力和3C电池领域应用,具有万亿级的市场规模。
中纳科技经过十多年的研发积累和近七年的产业化过程,已突破了纳米纤维规模化生产关键技术,其核心纳米纤维生产效率、规模、质量和生产装备水平已超过美国、日本和韩国,实现了纳米纤维新材料规模化生产从0到1的突破,正式进入从1到100的推广应用。
目前,中纳科技已经研制出年产1000万米纳米纤维膜的生产装备并形成实实在在的生产能力,年产值将达到3亿元。
中纳科技参与起草的《放射性气溶胶的通风防护衣要求与测试方法》国家标准已于2022年7月1日正式实施。在今年年底,中纳将投入新的产线,进军防水透气防风保暖功能性服装纳米纤维隔膜,以及新能源二次电池中应用的纳米纤维隔膜,这又是两个独立的万亿级别的纳米纤维市场。
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