紙引未來網訊 人物名片:陳一,教授,博士生導師,湖南工業大學科技處處長,主要研究方向為可降解生物質復合材料制備與加工、功能軟材料合成與制備,先后入選湖湘青年英才,湖南省121創新人才工程,株洲市創新領軍人才。近年來,主持國家重點研發計劃課題、國家自然科學基金、國際政府間科技合作項目課題等國家級項目課題8項,主持湖南省杰出青年基金、湖南省重點研發計劃、廣東省科技計劃產業化項目等省級重點項目10余項,發表SCI檢索論文60余篇,授權發明專利42件,轉讓轉化27件,實現了生物質基包裝材料、功能生物醫藥材料等多項整體技術的產業化。研究成果獲得湖南省科技進步一等獎、中國產學研合作創新成果獎二等獎、中山市科技進步一等獎、中國包裝聯合會科技進步二等獎等多項省、市、國家級行業協會科技獎勵。
你能想象,你我平時買菜的包裝袋,里面也蘊含著高科技?
湖南工業大學的陳一教授團隊就致力于研究包裝領域的高分子材料,尋找更加環保的高分子材料,并拓展包裝材料更多的應用領域,實現包裝產業綠色化、功能化、高性能化升級。
面對包裝行業嚴峻的國際競爭,以及國家對行業的產業升級要求,陳一如何求變?
尋找更具環保的包裝材料,迫在眉睫
包裝,涉及到衣、食、行各個方面,是我國國民經濟重要的支柱產業,是對外貿易的重要組成部分。現代包裝產業的發展,能有效提高“中國制造”的世界地位,和出口商品的附加值。
翻看國家統計資料,包裝工業總產值年增長率都在18%左右,遠高于全國工業的平均增長水平,而它在全國38個主要工業門類中排行第14位,是國民經濟發展的支柱產業之一。
早在2009年,我國包裝工業總產值突破了1萬億元,超過日本,成為僅次于美國的世界第二包裝大國。到了2022年,我國包裝工業總產值超過2.5萬億元。
“我國雖已成為包裝大國,但離包裝強國還有相當距離。”陳一說,與工業發達國家的差距,主要體現在產品品種、技術含量、出口能力,開發創新能力,尤其是擁有自主知識產權的核心競爭力。
陳一說,目前的包裝容器、包裝品大多以非可降解的石油基塑料材料構成,該材料容易對環境造成影響。如何改善包裝材料對環境的影響?尋找兼具環保的可替代性材料,成為急需解決的問題。
一場包裝產業“升級”,悄然展開
包裝行業如何求變?是陳一從事高分子材料行業后,一直專注攻關的方向。
他說,實現包裝產業綠色化、功能化、高性能化升級,既是國家對行業產業的要求,也是國內包裝產業面臨嚴峻國際競爭所必需的提升。
近年來,隨著歐美各國相繼立法對包裝物的環保性進行嚴格限制,國內包裝企業在出口方面遇到諸多阻礙,對于環保功能性的要求也成為國內高精尖產品包裝的壁壘。
“采用可降解的生物質材料,實現對塑料的替代,并賦予其更多的功能性及更好的性能,是包裝材料發展的必然趨勢。”陳一表示,近年來,生物質樹脂作為新型包裝材料在國內發展迅速,但單純的樹脂材料無法滿足所有應用需求,提升其性能實現更多場景應用,是成為目前行業領域的當務之急。
以包裝教育與研發為特色的湖南工業大學,是中國包裝教育的龍頭高校,也是包裝技術研發的“排頭兵”。一場包裝“升級”,在陳一教授的帶動下,悄然開展。
了解到市場對于塑料袋、包裝膜的可降解替代需求后,陳一教授帶領團隊,和廣東、浙江等多家企業合作,通過雙方多年的研發,通過配方、工藝和加工裝備的創新,開發了具備多種性能的生物質復合膜材料,還并實現該材料的商品化,不僅可以作為購物袋,還能作為紙塑復合膜和包裝膜等被廣泛應用。
陳一并沒有停止腳步,還是進一步開發生物質復合膜的功能性,例如食品包裝材料需要抗菌功能、一些特殊包裝材料需要阻燃性......根據包裝材料的需求,他進一步調整配方體系,開發了具有阻燃、抗菌、阻隔性能的包裝膜材料,并已經應用于特殊功能包裝領域。
拓展材料應用領域,實現國產替代
“為了測試產品的舒適性、過敏性等,我們的團隊成員,經常將新產品用在自己身上進行實測。”陳一說,生物質材料具有良好的生物相容性,在生物醫藥具有應用潛力。
陳一團隊在深入了解生物質材料的特性和優勢后,不斷拓展該材料的研究領域,先后和企業合作開發了傷口敷料材料、造口護理膠料等產品,不能產品性能與國外龍頭產品相當,在價格上還具備相當優勢,不僅實現了若干產品的國產替代,還走出了國門。
目前,陳一的研究團隊的不斷壯大,服務企業的能力也在不斷提高。他們致力于開發性能更加優異、功能更加突出、成本更加低廉的包裝新材料,為人們的健康生活提供“湖南工大”方案;另一方面,大力拓展生物質材料在生物醫藥領域的應用,開發更多醫療材料和器械,打破國外壟斷,實現技術獨立和國產替代。