按照合成方式以及形态不同,纳米纤维素可分为纤维素纳米晶、细菌纤维素、纳米纤维素纤维三种。纤维素纳米晶(CNC)又称纳米结晶纤维素,指从天然纤维素中提取而来的晶体纳米材料,具有比表面积高、绿色环保、表面化学活性好、比模量高、比强度高等优势,可应用于3D打印、生物医学、环境保护、食品包装等领域。
纤维素纳米晶制备方法包括酸水解法、机械切割法、氧化法以及酶法等。酸水解法指以天然纤维素为原材料,加入激活剂,经水解制得成品,该法具有生产流程简单、生产成本低等优势,但极易造成环境污染;机械切割法为纤维素纳米晶传统制备方法,该法指在高压状态下,将纤维素晶体切割为纳米级别,存在成品质量差、操作流程复杂等缺陷。
纤维素纳米晶通常包括纤维素纳米晶基材、纤维素纳米晶素材以及纤维素纳米晶复合材料三种类型。纤维素纳米晶复合材料通常由纤维素纳米晶与其他材料复合而成。以聚合物纤维素纳米晶复合材料为例,其具有机械强度高、绿色环保等优势,在新能源、智能材料等领域拥有广阔应用前景。
根据新思界产业研究中心发布的《
2024-2029年中国纤维素纳米晶(CNC)行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示,纤维素纳米晶综合性能优良,主要应用于3D打印、生物医学、环境保护、食品包装等领域。在3D打印领域,纤维素纳米晶可用作3D打印支撑材料;在生物医学领域,其具有极佳生物降解性,可用于制造药物载体;在环境保护领域,其可用于含油废水回收、工业污水净化等场景。未来伴随应用范围不断扩展,纤维素纳米晶行业发展速度有望加快。
全球纤维素纳米晶主要生产商包括日本大赛璐株式会社(Daicel)、加拿大Cellu Force公司以及瑞典Innventia公司等。在本土方面,与海外发达国家相比,我国纤维素纳米晶行业起步较晚,市场参与者较少,主要包括闪思科技、碳衡生物质新材等。
新思界
行业分析人士表示,纤维素纳米晶作为纳米纤维素细分产品,在众多领域应用广泛,未来伴随下游行业发展速度加快,其市场空间将有所扩展。但目前,受技术壁垒高等因素限制,我国纤维素纳米晶市场参与者较少。预计未来一段时间,随着技术进步以及市场需求日益旺盛,我国纤维素纳米晶行业景气度将有所提升。