传统增塑剂的“绿色”接班人：生物增塑剂

增塑剂又称增塑剂，是一种广泛应用于工业生产的高分子材料添加剂。增塑剂可以改善高分子材料的性能，增强其柔韧​​性，便于弯曲成型制品，提高生产效率，降低成本。增塑剂作为化工产品的添加剂，广泛用于塑料制品、混凝土、石膏、化妆品和医疗器械的生产，尤其是聚氯乙烯（PVC）制品中的应用。为了提高材料的强度，增加材料的可塑性，需要添加邻苯二甲酸酯类。

随着增塑剂在PVC制品中的广泛使用，由此带来的健康风险也逐渐浮出水面。在长期使用过程中，一些增塑剂分子会从 PVC 产品中逸出到环境中。邻苯二甲酸盐是一种环境激素，其作用类似于人工激素。人体内过量摄入邻苯二甲酸酯会导致免疫力下降，损害男性生殖能力，促进女性早熟。长期大量摄入邻苯二甲酸盐会导致肝癌，对婴儿的潜在危害远高于成人。

生物基增塑剂优势逐渐显现

目前，世界上已开发生产增塑剂1000多种，已应用于工业的品种达到100多种。随着技术的不断进步和产业结构的升级，近年来，增塑剂呈现出无毒、绿色的发展趋势。其中，从生物资源中提取的生物基增塑剂，具有生物降解性和优异的增塑性能，被视为增塑剂的重要发展方向。

生物基增塑剂来源广泛，合成方法简单，稳定性高，可回收再利用，对人体无毒，对环境无污染，从经济、环保、健康等方面考虑，基增塑剂具有越来越明显的竞争优势，是替代传统邻苯类增塑剂的理想产品。

特别是今年随着原油价格回升，石油基增塑剂成本随原油价格上涨，生物基增塑剂的成本优势逐渐显现。

目前，已商业化的生物基增塑剂产品包括环氧化大豆油、柠檬酸盐、环氧化亚麻籽油和脂肪酸盐等。环氧化大豆油是食品包装市场上最常用的生物基增塑剂。

全球生物基增塑剂产业发展迅速，一些发达国家生物基增塑剂产量已占到全部增塑剂的15%以上。到 2024 年，全球生物基增塑剂的销售额预计将达到 16.57 亿美元。

中国是世界上最大的增塑剂生产和消费国。前瞻产业研究院发布《中国塑料助剂行业深度研究与投资战略规划分析报告》指出，2020年，中国塑料助剂产品将向无毒、绿色方向发展。不符合健康环保要求的塑料添加剂将被淘汰，如某些含有铅、卤素等有害物质的增塑剂。

北京工商大学材料与机械工程学院院长翁云轩教授告诉科技日报记者，生物基增塑剂属于生物基材料，是利用可再生生物质资源加工生产的，其特点是在中国的战略地位日益明显。因此，发展生物基增塑剂是未来增塑剂行业的重要方向。

提高产能还需要加强技术研发

近年来，我国在生物基增塑剂的研究和生产方面取得了科技创新。如南京工业大学生物与制药工程学院郭凯教授主持的“基于微流场反应技术的无毒增塑剂及其衍生物的持续绿色制造”项目，荣获国家科学技术发明二等奖。

郭凯告诉记者，微流场反应技术的大规模工程应用是国际上普遍存在的问题。由于传统的微通道反应规模在100微米级别，一旦规模扩大，复杂有机化学反应体系的微流场效应就会丧失。“传统100微米规模的微通道反应器每年只能生产100公斤至吨增塑剂，难以满足生产和市场需求。”我们的结果已经能够保持厘米级的微流效应，并且厘米直径的反应器每年可以生产数吨增塑剂。”他说。

也就是说，通过技术创新，生物无毒增塑剂产能增加近万倍。“我司合作厂家生产的柠檬酸酯等产品通过了中国、美国、欧盟等国内外权威机构的认证，解决了生物基增塑剂反应质量低、生产安全等问题.”南京工业大学生物与制药工程学院教授方正说。

总体而言，我国增塑剂行业小微企业较多，技术水平较低。提高生物基增塑剂产能，需要加大技术创新力度。中国塑料加工工业协会会长朱文伟强调，随着环保政策和标准的推进，只有技术储备充足、研发能力强的企业才能抓住生物基增塑剂行业的发展机遇。