2023 年 3 月 1 日，藍晶舉辦了首個產(chǎn)品上市全球發(fā)布會，正式發(fā)布了我們歷時五年精心打造的第一款產(chǎn)品——海洋降解生物聚合物藍晶? PHA。
在這場歷時 40 分鐘的發(fā)布會中，兩位聯(lián)合創(chuàng)始人和團隊成員一起，現(xiàn)場介紹了藍晶? PHA 的產(chǎn)品特性、應(yīng)用場景、超級工廠建設(shè)、生產(chǎn)運營體系和技術(shù)理念，并正式發(fā)布了一項突破性的生物制造底層技術(shù)——「生物混動 Biohybrid」。全球 PHA 組織（GO!PHA）聯(lián)合創(chuàng)始人及顧問委員 Jan Ravenstijn、中國塑料加工工業(yè)協(xié)會降解塑料專業(yè)委員會秘書長翁云宣教授也為本次活動發(fā)來賀詞。
五年來，藍晶對人類未來可持續(xù)生活解決方案的探索從未停止，并得到了合作伙伴的一路支持與信賴。本文將帶領(lǐng)大家一同回顧此次發(fā)布會的重點信息。
天然 PHA，大自然的饋贈
塑料污染是一個老生常談的環(huán)境問題，然而塑料最初的出現(xiàn)卻是為了解決環(huán)境問題。我們處在一個「塑料悖論」中，每個人都既是現(xiàn)狀的參與者，又是受害者。如今，人們對此已經(jīng)給予了足夠的重視，卻沒有能力給出足夠好的解決方案。多年來，藍晶執(zhí)著探索，跳出原有的思維框架，并最終找到了答案。我們發(fā)現(xiàn)的答案并不是去發(fā)明某種新材料，而是「順勢而為」，對來自大自然的饋贈進行更合理的開發(fā)與利用。
PHA（聚羥基脂肪酸酯）是一類廣泛存在于微生物細胞中的天然聚合物，微生物使用它作為營養(yǎng)和能量儲存物質(zhì)。作為自然的一部分，這類天然聚合物已經(jīng)在地球上存在了數(shù)十億年之久。如今，我們已經(jīng)開發(fā)并掌握了 PHA 的大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)。此次推出的產(chǎn)品正是 PHA 的一種，我們稱它為藍晶?，英文名是 Bluepha?。
與其他五類已經(jīng)在人類歷史上廣泛應(yīng)用的天然材料（木、橡膠、棉麻、皮革、絲綢）不同，藍晶? 由微生物發(fā)酵而來，以可再生生物質(zhì)為原料，可在多種環(huán)境下降解，不會造成額外的環(huán)境負擔(dān)。
藍晶?，源于自然，又將完美地融于自然。或者說，藍晶? 是與大自然的「晶」彩相融——A phabulous blend with nature.
我們相信藍晶? PHA 有潛力成為第六類被大規(guī)模使用的天然材料，在未來的人類社會發(fā)展中大放異彩。
藍晶? PHA，可靠的供應(yīng)
藍晶? PHA 不僅有類似化石基塑料的力學(xué)性能，還具有優(yōu)異的強度、耐熱性、阻隔性等特質(zhì)，可被廣泛應(yīng)用于綠色包裝、餐飲具、化妝品、纖維織品以及其他高端應(yīng)用制品。
根據(jù)不同的第二單體比例，藍晶? PHA 可分為 BP330 和 BP350 兩個牌號，其中 BP350 為軟質(zhì)材料，BP330 為硬質(zhì)材料。我們提供粉末和粒子兩種形態(tài)的產(chǎn)品以便客戶使用。此外，BP330 和 BP350 的直接應(yīng)用，以及在不同比例下的共混材料，可應(yīng)用于不同的產(chǎn)品。
此外，藍晶? PHA 具備優(yōu)異的降解性。不同于其他可降解材料，藍晶? PHA 可在多種人工以及自然環(huán)境中實現(xiàn)自發(fā)降解。2022 年，我們兩個牌號的產(chǎn)品均完成了在不同環(huán)境中的降解檢測實驗，其中包括可降解材料最難通過的家庭堆肥測試和海洋降解測試。來自國際權(quán)威第三方實驗機構(gòu) OWS 的檢測結(jié)果顯示：
在家庭堆肥條件下，厚度超過 100μm 的藍晶? PHA 樣品在 10 周內(nèi)基本完全降解；
在海洋環(huán)境中，兩個牌號的樣品更是在 16 周內(nèi)快速降解，其降解程率接近同期纖維素降解率的 90%。
藍晶? 不僅可以快速歸于自然，它同樣來源于自然。目前藍晶? PHA 能夠以多種可再生生物質(zhì)為原料進行生產(chǎn)，并且獲得了國際權(quán)威第三方 TüV 奧地利集團出具的「100% 生物基材料」證書。
綠色工廠，可靠的供應(yīng)
藍晶? PHA 一期工廠——BioFAB1 已在江蘇鹽城落成。從破土動工到規(guī)模生產(chǎn)，我們在充滿不確定性的 2022 年，克服了多重困難與挑戰(zhàn)，實現(xiàn)了「當(dāng)年動工、當(dāng)年生產(chǎn)」。BioFAB1 預(yù)計每年可生產(chǎn) 5,000 噸藍晶? PHA，為穩(wěn)定可靠的供應(yīng)打下了堅實基礎(chǔ)。
BioFAB1 的產(chǎn)線設(shè)計根植于我們獨有的生產(chǎn)工藝。在產(chǎn)線全局以及每一個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，我們的工程師均做了格外深入的論證和設(shè)計。廠房的整體布局設(shè)計成「U 型」，拉近了各生產(chǎn)單元空間距離，使整體運營效率大大提高。在不同車間，我們采用了先進的技術(shù)和方法，例如磁懸浮、中水回用等等，盡可能地降低產(chǎn)品生產(chǎn)所消耗的能耗與資源，所有這些前沿性設(shè)備和技術(shù)將 BioFAB1 打造成一座「綠色工廠」。
好的產(chǎn)線設(shè)計只是第一步，要實現(xiàn)「可靠供應(yīng)」，還需要現(xiàn)代化的運營管理體系。從人員、設(shè)備、原料管理，到操作規(guī)程、環(huán)保安全、檢驗檢測等多個環(huán)節(jié)，我們根據(jù)藍晶? PHA 的生產(chǎn)工藝特點，制定了科學(xué)嚴(yán)謹?shù)墓に囈?guī)程和標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程，并將作業(yè)指導(dǎo)書細化到主要操作步驟和要點。BioFAB1 的運營遵循「過程控制」原則，按照 ISO9001 標(biāo)準(zhǔn)進行質(zhì)量管理，通過嚴(yán)格控制參數(shù)范圍及中間體檢測來確保工藝穩(wěn)定性，進而交付給客戶穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品。
隨著 BioFAB1 的平穩(wěn)運行，BioFAB2 的建設(shè)也提上了日程。屆時，新增添的生產(chǎn)設(shè)施將形成總計每年 25,000 噸的藍晶? PHA 供應(yīng)。
應(yīng)用研究，全面的方案
此次發(fā)布會還分享了三項關(guān)鍵的 PHA 基礎(chǔ)研發(fā)進展：
為了提升材料加工性，我們通過研究藍晶? 不同牌號產(chǎn)品的流變曲線，發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)加工溫度和剪切速率將會大幅影響 PHA 的加工效率。未來，藍晶的研發(fā)團隊可以根據(jù)不同需求的應(yīng)用場景，指導(dǎo)客戶進行工藝改進，將藍晶? 的加工效率在現(xiàn)有基礎(chǔ)上提升 50%。
同時，藍晶? 還存在一種特殊的熔體記憶效應(yīng)，可以在特定溫度區(qū)間內(nèi)，取得結(jié)晶速率和加工溫度之間的平衡。利用這一特性，藍晶? 的結(jié)晶速率可以提升兩個數(shù)量級，同時材料韌性將提高 30%，光學(xué)透明度也將提高 50%。
此外，客戶關(guān)心的制品力學(xué)性能則與聚合物材料的聚集態(tài)有關(guān)。不同溫度下的藍晶? 材料在顯微鏡下顯示出不同的晶態(tài)結(jié)構(gòu)，按尺寸可以分為大、小球晶。其中，大球晶結(jié)構(gòu)提供力學(xué)強度，而小球晶則起到增韌效果。利用這一特性，我們可以控制球晶的尺寸和分布，從而將藍晶? 材料的強度和韌性各提升 20%。
針對不同客戶的訴求，藍晶交付的不僅僅是原材料，還將提供成套的解決方案。其產(chǎn)品組合既包括針對具體應(yīng)用的定制牌號，也包括經(jīng)過量產(chǎn)驗證的成熟的加工指南和工藝包，并由實踐經(jīng)驗豐富的專家提供技術(shù)咨詢。
未來，藍晶將在產(chǎn)品配方、材料機理等更深層次的方向上繼續(xù)探索，力求幫助客戶進一步縮短研發(fā)周期，實現(xiàn)高性能、高效率的制品生產(chǎn)。
生物混動，未來的方向
作為本次發(fā)布會的壓軸彩蛋，藍晶還發(fā)布了一項革命性的技術(shù)「生物混動——Biohybrid」。
根據(jù)環(huán)境收益和技術(shù)難度，藍晶將所有可用于生物制造的碳源分為三代：第一代是傳統(tǒng)生物質(zhì)，例如淀粉和植物油脂；第二代是非糧生物質(zhì)，例如秸稈和廢氣烹飪油；第三代則是溫室氣體，包括二氧化碳和工業(yè)廢氣。其中，使用第三代碳源的環(huán)境收益最大——將溫室氣體中的碳原子直接轉(zhuǎn)化為藍晶?，可為碳中和做出顯著貢獻。然而，使用溫室氣體作為碳源的科學(xué)與工程技術(shù)難度也最大。
藍晶一如既往地選擇了做正確而非容易的事情。基于「生物混動」技術(shù)，藍晶利用空氣中的二氧化碳和植物油脂作為混合碳源來合成藍晶? PHA。二氧化碳與生物質(zhì)作為混合碳源，即是「生物混動」這個名字的由來。
當(dāng)前，基于「生物混動」技術(shù)生產(chǎn)藍晶? 的中試驗證已經(jīng)順利完成。在未來 24 個月內(nèi)，采用該技術(shù)生產(chǎn)的藍晶? 就可以實現(xiàn)大批量供應(yīng)。我們將持續(xù)優(yōu)化「生物混動」技術(shù)，以逐步提高藍晶? 產(chǎn)品中溫室氣體來源的碳原子比例。藍晶承諾于 2027 年之前將碳原子比例從 10% 提升至 20%，最終將這一比例提升至 100%。
更重要的是，作為一種底層的生產(chǎn)技術(shù)，「生物混動」可以被應(yīng)用到幾乎所有的生物制造過程中。在未來，它可以被用來制造無數(shù)種化學(xué)品和材料，以滿足客戶的需求。
藍晶將懷著開放的心態(tài)，和所有合作伙伴一起攜手，共同見證藍晶? 與自然的「晶」彩相融！