267期
化工材料技术领域
——精选科技成果
本期精选6项化工材料技术领域的精选科技成果进行推荐,感兴趣的企业朋友可以长按识别文末二维码,进行咨询对接。
项目1:工业色谱分离纯化技术
项目2:工业用高性能、多功能聚合物微球的开发
项目3:功能材料环保助剂开发与产业化
项目4:功能聚合物的制备方法及其在建筑节能砂浆中的应用
项目5:功能性聚乙烯醇/纤维素复合材料的制备技术
项目6:功能性水性聚氨酯纳米复合乳液制备
对不同功能性修饰合成途经的拟合,构建了脱色/分离糖、酸、氨基酸、维生素、抗生素等特效固定相的合成通道;建立了清洁化工业色谱分离体系;开发了三组分和四组分同时分离纯化的模拟移动床色谱工艺技术;实现了发明技术的产业转化。
◆系统研究了用于糖、酸、氨基酸、维生素、抗生素等脱色/分离的各类固定相合成条件和组装技术,及特种固定相结构与脱色/分离性能的关系和规律;
◆建立了仅以水为洗脱剂的清洁化工业色谱分离体系;
◆开发了三组分和四组分同时分离纯化的多相模拟移动床色谱工艺技术;
◆研究了工业色谱体系内的料液分配、分布和流动特性以及相应的设备结构,以实现系统的高效分离性能,开发了连续错流变温色谱吸附技术和去除母液中聚合胶体的分离方法;
◆通过模拟仿真技术,系统研究了色谱分离工艺条件优化、设备和工业化工程放大设计,实现了发明成果的产业转化,最大工业化色谱柱直径已达3米。
◆可同时分离纯化糖、醇、药等中的三组分或四组分;
◆各类新产品纯度均在95%以上;
◆三废污染的零排放。
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项目二:工业用高性能、多功能聚合物微球的开发
◆地板蜡制品用聚合物微球:利用不同的大分子单体进行乳液聚合制备具有功能性的高分子微球乳液,用于工业地板蜡水。技术性能指标:蜡膜光泽度高,耐磨擦性能优良,抗静电、硬度高、对基材附着性能优良。
◆水泥添加剂用聚合物微球:通过分子设计合成的亲水核/亲或疏水壳高分子微球乳液应用于水泥砂浆中。技术性能指标:提高水泥砂浆粘接性、耐水性、耐久性、柔韧性,与保温材料聚苯板的粘结强度大于0.8MPa,与面砖粘结强度大于1MPa。
◆三次采油用聚合物微球:制备尺寸可控、带有亲水性基团的聚合物微球用作油田三次开采用堵水剂,对油田高渗透层进行选择性堵水驱油。技术性能指标:可制备出不同规格的产品,有针对性地在不同孔径的多孔介质内滞留、胀大、控制水的流度,改善或降低流度比,扩大波及面积,降低驱油过程水相渗透率。
◆工业地板蜡水:具有干燥速度快,施工简单方便的特点;
◆水泥添加剂:能够显著改善砂浆的和易性,延长水泥砂浆的硬化时间,这种水性乳液的应用具有绿色环保特点;
◆三次采油堵水剂:明显提高石油采收率。
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项目三:功能材料环保助剂开发与产业化
功能高分子新型材料与国民经济、国防建设和人民生活密切相关,是我国集中研究与重点发展的产业之一。树脂型高分子功能新材料的特性主要是依靠助剂包括增塑剂和热稳定剂等体现出来的,其应用领域十分广阔。本项目针对助剂领域全球无毒化的趋势和要求,将化学工程与催化、分离科学原理应用于环保塑料助剂清洁生产技术工程化,建立化工过程中高品质调控技术体系,提出开展环保塑料助剂的催化与合成调控研究的思路,形成了多种环保塑料助剂的清洁生产工艺并成功实现了产业化,可以工业化多品种替代邻苯类增塑剂及重金属热稳定剂,多项技术获得国家发明专利。
关键技术点包括:
◆系列化高品质、环保非邻苯增塑剂产品的研制;
◆环保增塑剂清洁化生产关键技术的开发;
◆无毒热稳定剂高效制备与复配关键技术的开发。
本项目研制的环保助剂产品,符合特种塑料制品的应用需求,具有显著的市场竞争力。经过检测品质达到欧盟认可的国际先进标准(RoHs指令)并通过欧洲著名的“REACH COMPLIANCE SERVICES”(RCS)认证。
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项目四:功能聚合物的制备方法及其在建筑节能砂浆中的应用
本项目涉及到功能聚合物的分子设计与制备,并将功能聚合物应用于外墙外保温浆料及其它预拌砂浆,如抗裂砂浆、自流平砂浆、装饰砂浆、柔性腻子和界面剂等化学建材中,以上统称为聚合物改性砂浆,属于高分子合成、化学建材和节能材料领域。
聚合物改性砂浆是指具有特殊功能如抗裂、高粘结性能、防水抗渗和装饰性的砂浆。为达到这些特殊功能,应当在无机胶凝材料—水泥中添加某些功能聚合物。本项目以聚合物改性砂浆的应用要求入手,运用聚合物分子设计和高分子乳液合成新方法,系统研究制备了不同组分结构、不同分子量、不同玻璃化转变温度、不同粒径的功能聚合物乳液,并通过喷雾干燥设备的合理选型、参数控制和工艺过程的改进,成功地将聚合物乳液制得可再分散胶粉。可再分散胶粉可以很好还原聚合物乳液的主要性能。
本项目研制的功能聚合物应用于聚合物改性砂浆,有效改善了砂浆的物理、力学、化学性能以及微观结构,显著改善砂浆的和易性,延长水泥砂浆的硬化时间,提高水泥砂浆粘接性、耐水性、耐久性、柔韧性,与保温材料聚苯板的粘结强度大于0.8MPa,与面砖粘结强度大于1MPa,这种功能聚合物的应用具有绿色环保特点。
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项目五:功能性聚乙烯醇/纤维素复合材料的制备技术
开发使用绿色的纤维素基材料和一些可降解的合成高分子,可以缓解“白色污染”与“能源危机”,这符合我国提出的节能减排、低碳经济的可持续发展战略,拥有良好的发展前景。本项目利用聚乙烯醇/纤维素体系环保廉价的优点,并对该体系进行简单快捷的光敏改性,制备出了具有阻水性能的聚乙烯醇/微纤化纤维素包装膜材料,和具有吸附性能,敏感性能以及胶粘性能的聚乙烯醇/纳米晶纤维素水凝胶材料。这些发明赋予聚乙烯醇以及纤维素等材料新的功能性,拓宽了聚乙烯醇以及纤维素的运用领域。
◆光敏改性赋予聚乙烯醇/纤维素复合材料阻水,吸附等性能;
◆互穿网络技术构建更稳定的聚乙烯醇/纤维素内在结构,使其拥有更加优异性能;
◆根据聚乙烯醇以及纤维素的特点,分别将其运动到包装膜材料,医用凝胶材料,以及胶粘剂材料。
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项目六:功能性水性聚氨酯纳米复合乳液制备
本项目针对水性聚氨酯膜力学性能、耐水性弱等问题,设计将纳米粘土、石墨烯、二氧化硅等化学特性与水性聚氨酯合成化学有机结合,制备水性聚氨酯纳米复合乳液。研究结果表明无机纳米材料的引入,显著提升水性聚氨酯膜(涂层)力学性能(耐磨性、耐划伤性)、耐水性、阻隔性(阻湿、阻氧性)、导电性(抗静电)等。
◆无机纳米表面改性技术;
◆水性聚氨酯与无机纳米复合技术。
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声明:综合整理自各高校成果汇编