记者日前从省科技厅获悉,由海南师范大学、海南大学、海洋石油富岛有限公司主要完成的“环境友好型二氧化碳塑料的绿色合成、改性和开发应用”项目获得了“2016年度海南省科技进步奖获奖项目”一等奖。这意味着,二氧化碳塑料的研究与开发又进入了一个新的阶段。
什么是环境友好型二氧化碳塑料?二氧化碳是如何转化成为固体的?日前,该项目主要负责人、海南师范大学校长林强解答了记者的疑问。
他说,一般情况下,物质都有三态,分别为固体,液体和气体。二氧化碳在常温状态虽是气体,但在零下约70多度时,便能凝结成冰雪状固体物质,就是我们生活中常用的干冰。二氧化碳在一定环境下,通过与其他物质产生反应,还可以衍生成为更多材料。
但是,因为二氧化碳是一种惰性气体,化学性质很不活泼,直到近30年才有科研人员对此进行开发和利用。尽管如此,为了让其发生反应,现有技术是需要加入大量昂贵催化剂,生产成本非常之高。这也导致了这一科研成果长期难以应用。
“科研就是要冲着最难解决的问题出发。”最初决定启动这一项目时,林强就做好了长期艰苦奋战的决心。他之所以要啃这块“硬骨头”,不仅因为塑料是影响生产生活的重要材料,但常见的聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等都极难降解,开发可降解塑料制品已经成为食品、医疗及包装行业的研究热点,还因为海南具有丰富的二氧化碳资源,比如,已探明莺歌海盆地的天然气中大量含有二氧化碳。把这些原本破坏环境生态的温室气体转化为环境友好型二氧化碳塑料,符合海南生态建省的战略选择。
林强说,做出这项成果课题组前后花了十几年时间。这十几年里,他和团队都做了什么?
为了解决原有二氧化碳塑料生产技术成本过高问题,他们采用无溶剂球磨法和液体辅助球磨法等机械化学法合成双金属催化剂,用廉价金属代替了原有的昂贵催化剂;为了解决原有二氧化碳塑料使用性能不高问题,他们使用聚酯、聚乳酸等聚合物对聚碳酸亚丙酯进行熔融共混改性等多种方式用于薄膜的制备,使得复合材料的耐热性能、薄膜成型性及力学性能得到显著提高……
因为成本大幅降低,性能却得到显著提高,该项目申请的9项发明专利,有3项已经获得授权,还有2项已进入实质审查阶段。所延伸开发的薄膜、纤维、弹性体制品已完成中试放大生产,得到用户的肯定。
“对于项目的发展前景,我们很有信心。”更令林强欣慰的是,在这一项目推进过程中,海南师范大学、海南大学均培养出了一批优秀的硕士、博士研究生;以该项目的研究为基础,又开展了多项延伸科学研究,取得了值得期待的成果。林强希望,政府更加关注和支持科研工作,让科研人员为我省经济转型作出更大贡献。”

