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一张纸的“七十二变”

你见过一张纸的“七十二变”吗?

在杭州青山湖科技城,就有这么一种“点‘纸’成‘金’”新材料,这就是由浙江杭化新材料科技有限公司(以下简称“杭化新材料”)研发的纳米纤维素,取材于木材、毛竹、秸秆等植物,重量仅为钢材的1/5,强度却是钢材的5倍,获评2025年度省级首批次新材料。

它是如何“点石成金”的?

纳米纤维素+普通纸张=高强度、高性能纸张,每年可为1000万吨级的造纸企业节省开支上亿元;

纳米纤维素+包装纸=“无氟防油剂”包装纸,可广泛使用于生活中汉堡、炸串等食品的包裹,绿色、健康、防止油脂渗透,已备量产;

纳米纤维素+塑料纸=绿色环保的高强度塑料袋,在提升食品保鲜度和可持续性的基础上,又增加了袋子的韧性、承载量;

……

不止于一张纸的“七十二变”,纳米纤维素+聚乳酸=高强度、高耐热的3D打印餐具、灯具、家具,已开始量产;纳米纤维素+橡胶,纳米纤维素+化妆品……也均已进入中试阶段。

更让人啧啧称奇的是,杭化新材料研发的这种纳米纤维素大小仅为头发丝的几万分之一,已经能国内造纸业实现产业化应用,能耗仅为加拿大、美国等同类产品成本的1/20,成本也只有后者100万元/吨的1/10,对企业来说,降本增效显著。

△杭化院实验室的中试设备

“‘从0到1’是第一个研发阶段,目前我们已经进入到第二个阶段:‘从1到10’的‘中试’到‘量产’,特别是在牵手杭实集团后,从‘研’到‘产’变得愈加顺畅。”杭化新材料院长姚献平说,目前位于锦南新城的杭实集团所属的杭实科技公司已经投产,去年产值3000余万元。

但“从1到10”也是一个需要反复验证、调研的过程。

杭化新材料同时也是国家造纸化学品工程技术研究中心的实际运行单位,承担着各类纸张的试验职能。

走进实验室,研究人员正在用加入了纳米纤维素的纸张进行各种实验:监测纸张韧性、拉力、撕裂度、耐破度、透气度、施胶度……记录各项参数,可谓“百炼成纸”。

“目前的造纸技术已经可以达到以120码的时速生产纸张,工厂里一条生产线就能长达一公里,一旦实现从‘1到10’的量产,效益是非常可观的。”姚献平说。

在他看来,生物基制作成的材料轻盈而强度高,使用范围非常广泛,加之原材料十分丰富,未来可期。

“‘从1到10’,我们需要进行技术和经济两重分析,如果技术无法实现,那么经济也无法实现。但一项项实验数据表明,纳米纤维素在未来市场空间广阔,包括生物医药、化妆品和涂料、隔热材料等,我们今后的目标是在国内实现‘从10到100’‘从100到1000’……的转化,然后进入世界第一方阵。”姚献平希望未来是超越七十二变的千变万化。