南京科研团队以野茉莉籽油研发生物质增塑剂:成本降低约七成,助力塑料产业绿色替代

问题——高端塑料“离不开”增塑剂,绿色替代迫眉睫。 增塑剂是聚氯乙烯等材料获得柔韧性和可加工性的关键助剂,广泛用于电线电缆、医用材料、汽车内饰、建筑材料等。长期以来,行业主流以石油基邻苯二甲酸酯类产品为主,有关品类在一些国家和地区被纳入重点监管范围,部分应用场景限制趋严。随着消费者健康意识提升、绿色贸易规则加快演进,高端塑料产业链对更安全、低迁移、可持续的增塑材料需求明显上升,替代路线和国产化供给能力成为竞争焦点。 原因——资源端“可再生”,但技术端要跨过性能与成本两道关。 生物基增塑剂研发难点主要在两上:一是性能匹配。增塑效率、耐热性、耐久性和抗迁移性等指标,直接影响制品长期使用的安全与稳定;二是成本与工艺可持续性。部分植物油原料虽可再生,但来源分散、价格波动、转化步骤多——导致综合成本偏高;同时——传统化学路线往往伴随较高水耗和副产物处置压力,规模化、清洁化的产业闭环难以建立。如何在“性能可靠、成本可控、工艺更清洁”之间取得平衡,是生物基替代能否落地的关键。 影响——“废弃花籽”进入产业链,形成绿色材料与乡村资源联动。 据介绍,南京林业大学化学工程学院科研人员将目光投向南京六合河王湖畔的野茉莉资源。当地茉莉相关种质资源丰富,在观赏、采蜜等环节之后产生的花籽长期缺少高附加值利用途径。团队围绕野茉莉籽含油率较高的特点,经过多年筛选与反复试验,探索从花籽油到增塑剂的转化路线。 在研发路径上,团队对植物油进行化学转化,并引入特定醇醚组分,构建新的多羧酸醚酯结构;同时建立模型,验证并优化分子结构与宏观性能的关联,使材料的增塑效果和抗迁移能力得到明显提升。工艺端则强调催化剂循环使用与过程减排,尽量减少传统路线中和环节带来的水耗与废渣问题。 从产业端看,该成果已完成专利布局,并进入企业试用推广阶段。对下游企业而言,增塑剂成本与供给稳定性直接影响产品竞争力;对上游而言,将原本低价值甚至被弃置的花籽纳入原料体系,有助于提高资源利用效率,推动“农业副产物—精细化工材料”的价值链延伸。 对策——以“产学研用”贯通推动规模化验证,补齐标准与应用评估。 业内专家指出,绿色替代材料从实验室走向市场,需要多环节联合推进: 一是持续开展应用场景验证。增塑剂涉及电性能、低挥发、耐老化等多项指标,不同行业对配方与工艺窗口要求差异较大,需要与电缆、建材、汽车等领域企业开展长期可靠性测试和工艺适配。 二是完善标准与评估体系。生物基增塑剂的生物含量、迁移风险、全生命周期环境影响等指标,应在检测方法、产品标准、认证体系上加快衔接,为市场推广提供可比较、可追溯的依据。 三是强化原料供应与区域协同。若未来进入规模化应用,需同步评估原料种植与采集体系、油脂加工能力以及物流储运条件,避免“技术可行、供应受限”。对具备茉莉资源优势的地区,可探索订单农业、合作社组织化回收等模式,提升原料稳定性与农户收益。 前景——生物基增塑剂有望在“替代与国产化”双线并进中打开新空间。 从全球趋势看,安全合规与低碳转型正在重塑塑化助剂市场格局。随着我国高端制造和绿色消费需求增长,生物基增塑剂的市场空间有望扩大。以野茉莉籽油为代表的非粮植物油路线,为我国拓展多元原料来源、降低对单一进口渠道依赖提供了新选择。下一步,若能在规模化装置运行、长期品质稳定、成本控制与法规适配等持续推进,相关产品有望在更多高端场景实现替代,并带动地方特色资源形成更高附加值的绿色产业链。

当茉莉的芬芳与科技创新相遇,带来的不仅是材料替代的新路径,也为绿色产业链提供了可复制的实践样本;这项创新表明,绿色转型不只是成本与约束,更可能成为创造新价值的机会。面向高质量发展,更多“点绿成金”的探索仍有待持续推进。