产率达90.12%！我国科学家研发纳米纤维素制备新方法【附化工新材料技术赛道观察图谱】

瞻观前沿

最近，东北林业大学的于海鹏教授和他的团队提出了一种新的羧基化纤维素纳米纤维制备方法，解决了以往难以低成本、规模化、可持续制备纳米纤维素的问题。这一方法有望实现纳米纤维素的绿色规模化生产。

据介绍，这种方法可以保留纤维素纳米纤维的天然结构，所制备的纳米纤维不仅具有超细的直径、高长径比和丰富的羧基，而且保留了纤维素的天然优秀属性。此外，该方法的产率高达90.12%。

因此，很有潜力成为 TEMPO（2,2,6,6-Tetramethylpiperidoxyl，2,2,6,6-四甲基哌啶氧化物）氧化的配套方法，并成为纤维素纳米纤维的又一经典制备策略。

于海鹏表示：“下一步我们要积极与企业合作，不断结合生产实际来发展和演绎这种方法，力争形成成熟的技术方案和工艺规程。目前，我们正在跟一家生物质新能源公司、以及一家纸业公司洽谈合作，希望通过合作来加快孵化进程。”

图源：摄图网

技术价值观察

通过本次研究表明，这种制备羧基化纤维素纳米纤维的新方法具有超精细、超长纤维的生产能力，并且在溶剂的绿色环保性、低成本、可循环利用、制备简单、可工业化和可持续性方面具有显著优势。这一突破将为生物高分子和可持续材料的制备带来重要帮助，为可持续发展做出积极贡献。我们期待这一研究成果能够在实际生产中得到应用，推动相关领域的发展，为环境保护和资源可持续利用做出更多贡献。

该工艺位于产业链中游环节。化工新材料产业链上游包括基础原材料，如原油、煤炭、天然气等，以及化学助剂、单体中间物等;产业链中游为化工新材料制造，按照工业类别划分为三类：一是新领域的高端化工产品，二是传统化工材料的高端品种，三是通过二次加工生产的化工新材料(高端涂料、高端胶黏剂、功能性膜材料等)，具体包括工程塑料、功能高分子材料、有机硅、有机氟、特种纤维、复合材料、电子化工材料、纳米化工材料、特种橡胶、聚氨酯、高性能聚烯烃、特种涂料、特种胶黏剂、特种助剂等十多个大类品种;产业链下游为应用市场，包括电子信息、新能源、汽车工业、医疗、航空航天等，应用市场十分广阔。

宏观市场观察

市场参与者众多，外资及细分领域头部企业化工新材料能力领先

目前我国化工新材料行业，企业竞争已初步形成三个梯队的格局，各梯队之间差距较大。第一梯队，以巴斯夫、科思创等为代表的外资及万华化学、华峰化学、金发科技等国内细分领域头部企业为主，企业经验丰富、产业基础完整、装置普遍规模大、技术水平高，通常以较高质量的基本产品和改性产品占据着高、中端市场，因而往往是市场领导者，获得较为丰厚的利润。第二梯队，以国有企业和头部民营企业为主，如巨化集团、新和成等，企业进入市场较早、积累起一定产业经验、装置有一定规模、有较强的技术积累和人才储备、产品链较为完整。第三梯队为其他中小型民营化工企业，产业基础较弱、装置规模不大、技术水平普遍不高、产品链不完整，少数规模较大、技术基础较强的企业处于基本产品低端市场，多数企业则分布于广泛的、分散的终端产品市场。

“十四五”时期，化工新材料产业实现高端化和差异化

《化工新材料产业“十四五”发展指南》规划在“十四五”期间，我国化工新材料产业主营业务收入、固定资产投资保持较快增长，力争到2025年产业实现高端化和差异化，发展方式明显转变，经济运行质量显著提升。其中，重点发展、提升的八大系列化工新材料种类有：高端聚烯烃塑料、工程塑料及特种工程塑料、聚氨酯材料、氟硅材料、特种橡胶及弹性体、高性能纤维及复合材料、功能性膜材料和电子化学品。

全国化工新材料产业发展规模

近年来，在国家政策引领及企业技术进步等推动下，我国化工新材料产业规模持续扩大。从化工新材料总体产量来看，2019年-2022年，我国化工新材料产量和消费量规模均逐年增长，根据中国石油和化学工业联合会化工新材料专委会数据，2022年我国化工新材料产量超3100万吨，消费量超4000吨，整体市场规模达1.13万亿元。预计至2025年，国内化工新材料整体市场规模将超过2万亿元，化工新材料产量超过4400吨，消费量超过5700万吨。

中国化工新材料技术赛道热力图

根据前瞻产业热力图显示，与化工新材料关键技术强关联的城市集群主要集中在华南、华东地区，并且以广东、上海为重点发展区域，未来布局化工新材料技术及其他先进技术的发展路径，极大可能性在于华南和华东地区优先导入，其中可重点关注广东省广州市天河区和白云区、上海市闵行区、广东省深圳市福田区以及湖南长沙开福区所处化工新材料的相关企业，以及该地方对于化工新材料产业发展投资环境、供给市场的潜力空间。

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更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《全球化工新材料行业市场调研与发展前景预测分析报告》

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