1/10成本的纳米纤维素！以“链合”科技解锁多产业革新密钥

如何让纸张多次印刷也不起泡？

如何提高3D打印材料的耐热性和强度？

如何让纸尿裤产品又薄又轻锁水性却更好？

在科技与产业深度交织的时代浪潮中，诸多行业面临着看似孤立实则紧密关联的发展难题。一个个痛点犹如一道道关卡，阻碍着产业前行的步伐。不过，在临安这片创新的热土上，一场以“链合”为核心的科技变革正悄然开启，为解决这些难题提供了全新的密钥。

譬如，“生物基新材料区域协同攻关、关键技术研究及产业化”项目，宛如一条纽带，将杭州卓普新材料科技有限公司、杭州科湾新材料科技有限公司、杭州可靠护理用品股份有限公司与杭州化工研究院“链”在一起，联手打响“科技攻关战”。

杭化院研发的纳米纤维素，成为这场战役的“秘密武器”。这种新兴生物基功能材料，原料来自木材、毛竹、秸秆等植物，具有“轻盈”与“坚韧”双重特性——重量仅为钢材的五分之一，强度却是钢材的五倍。

联合攻关单位卓普新材料，专业生产新型3D打印线材——聚乳酸。这种由淀粉加工而成的新材料，可以用来打印家具、餐具、灯具，以及各种工艺品。然而美中不足的是，强度与耐热性上稍显逊色。

纳米纤维素的出现，解开了这一困局。当二者混合使用，神奇的变化发生了：单用聚乳酸打印的汤匙，遇到80℃以上的高温就软化了，而添加纳米纤维素后，汤匙耐热性可以提高到100℃以上，用来吃火锅都不在话下。在纳米纤维素的加持下，卓普新材料的3D打印线材畅销全球，在国际市场上站稳脚跟。

另一家联合单位可靠护理，作为一家专注于一次性卫生用品的企业，其生产的纸尿裤，使用纳米纤维素后，可以将纸尿裤的厚度压缩一半，锁水性能更好。更为重要的是，生物基材料取代传统纸尿裤中难以降解的成分，实现了4-6个月完全降解，为母婴用品行业可持续发展提供新路径。

纳米纤维素迈向产业化应用的进程中，成本控制至关重要。“在科研团队的不懈努力下，制备的纳米纤维素成本仅为全球均价的十分之一，按照每吨纸只需添加400克纳米纤维素计算，成本仅增加20元。”杭化院副院长田清泉算了一笔账，以一家造纸厂年产纸张100万吨为例，每年可为企业节省上千万元。

眼下，杭化院年产1000吨的连续化绿色制备产业化示范线，工程部分顺利结顶，已进入设备安装阶段。与此同时，杭化院还与国际造纸龙头企业达成全面战略合作协议，年供应量超过100吨，这意味着纳米纤维素将实现造纸行业的规模化应用。

“既有研发，又有应用场景，还能服务当地的龙头企业，产业链联合攻关是多赢模式。”田清泉表示，目前新一轮的项目攻关正在紧锣密鼓地筹备中，杭化院旗下的科湾新材料也开始进军工业级3D打印，纳米纤维素应用的场景会越来越广。

产业链联合攻关还发生在油墨印刷领域。如今水性油墨凭借环保、健康的优势，正逐步取代油性油墨，成为市场的主流选择。然而在调色这一关键环节，仍依赖工人的经验和感觉。那怎样才能够又快又准的调出各种颜色呢？

2021年，“装饰纸水性油墨智能调墨系统的研发及产业化应用”项目应运而生。杭州海维特化工科技有限公司勇挑重担，联合杭州爱博装饰材料有限公司、杭州中润华源装饰材料有限公司，共同向这一难题发起挑战。

“建立标准化的颜色数据库，控制水性油墨的批次间色差稳定性，以及剩墨的再利用方案等问题，是项目推进的最大‘拦路虎’。”海维特总工程师许少宏说，通过研发团队日以继夜的努力和无数次的试验与优化，终于成功研发智能辅助配色系统——色克美，实现了人工调墨到数据化调墨的跨越式转变。

系统背后，是一个庞大的色彩数据库，存储了超过10万个标准色号，使用该系统后，调墨过程实现数据化管理，不仅大幅提升工作效率，还显著提高剩墨利用率。许少宏感慨道，通过使用海维特的智能配色系统，如今调配一种特殊颜色，从两三个小时缩短到短短两三分钟，而且还更精准。

“目前项目已经顺利完成，并成功推向了市场，助力临安装饰纸产业提质增效。”许少宏说，除了本地企业，成都帝龙装饰、德必隆装饰、广东诚远皮革等外地企业也已安装该设备，另有十余家印刷企业正在积极洽谈合作事宜。

攻克“关键核心”技术，是提升区域发展竞争力的核心要素。近年来，临安围绕“5+3+X”重点产业，大力实施区级产业关键技术攻关项目，为传统制造业转型升级和新兴产业蓬勃发展注入强大的科技动能。

在具体实施过程中，临安积极指导企业申报国家重点研发项目、省尖兵领雁研发攻关项目、市重大科技创新项目等各级科技攻关项目；同时鼓励行业龙头企业充分发挥引领作用，整合各方资源，组建创新联合体，开展产业链联合攻关，全力推动“创新链”与“产业链”深度融合。截至2024年，全区已累计实施产业关键技术攻关项目65项，其中产业链联合攻关项目6项，拨付财政补助资金达4124万元，成功撬动企业研发投入超5.1亿元。

“接下来将继续坚持以科技创新为引领，在高端科教资源引入、关键核心技术攻关、人才驱动产业发展等方面持续发力，全力推动一批关键技术取得突破。” 区科技局相关负责人表示，关键技术突破还要加快产业化应用落地，实现产学研用一体化融合发展，为培育发展新质生产力提供源源不断的动力支持。