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聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的 聚氯乙烯复合树脂
1.项目开发的背景聚氯乙烯树脂(PVC)是五大通用塑料中仅次于聚乙烯的第二大品种,在我国,其产能和产量均居世界第一,它已普遍应用于建筑、化工、电器仪表、日用品等各种领域。由于其综合性能好、价格低廉、用途广泛,在国民经济中有着重要的地位,但在加工应用中存在冲击强度低,耐热性和耐候性差等缺点。通常采用接枝共聚,共混等方法向PVC中添加高分子弹性体,使共混体系既可保持硬质PVC高模量,高刚性的特点,又可大大提高其缺口冲击强度,明显改善其低温冲击性能,开发高抗冲击耐热与耐候性优良的特种专用PVC一直是国内外研发的重点。聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的聚氯乙烯复合树脂是针对PVC树脂的缺口冲击强度低,共混改性时改性剂分散不均,易分相渗出,改性效率低而开发的高抗冲改性PVC专用树脂,其实质仍是橡胶增韧PVC树脂。它是以核-壳结构的聚丙烯酸酯弹性体为基质,与VC单体进行原位聚合后形成具有互穿网络结构的改性聚氯乙烯树脂。一般通过聚丙烯酸酯胶乳或聚丙烯酸酯粉粒存在下的VC水相悬浮或乳液聚合而制得。采用纳米级核-壳胶乳粒子原位聚合氯乙烯进行微观结构改性是聚氯乙烯树脂改性的第三代增韧技术,其优点在于改善宏观混合的不均匀性,质量良莠不齐,以及对共混加工条件依赖性强、加工工艺和配方复杂、增韧效率低、耐候性差等局限性,同时解决纯粹接枝共聚物大分子链流动性差、所制材料模量低,制品抗冲性能和刚性模量等不能同时兼顾的弊端。2、工业化放大生产2011年3月我校与河北盛华化工有限公司合作,自筹经费,进行了悬浮法聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的聚氯乙烯复合树脂的中试,并进行了大量中试试验研究。其研究工艺分三步,一是丙烯酸种子乳液的合成。二是悬浮法聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的聚氯乙烯复合树脂合成,三是复合树脂高速离心脱水,干燥。工业化试验之前共进行17批次种子乳液聚合,70批次原位悬浮聚合,并连续稳定生产50批。至2011年9月已成功完成聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的聚氯乙烯复合树脂中试试验,为进一步工业化放大生产试验奠定了坚实的基础。中试试验过程中解决了以下几个关键技术问题:(1)聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的聚氯乙烯复合树脂在加工后出现黑点问题;(2)冲击强度不高的问题;(3)颗粒形态问题;(4)分散体系与乳液体系共稳定性问题。2011年9月底实现13.5m3工业化装置试运行生产,至2011年12月完成工业化生产用种子乳液聚合40余批,原位聚合及干燥30余批,经过配方和工艺的进一步改进,共生产各项性能合格的聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的聚氯乙烯复合树脂60余吨,产品性能与技术经济指标完全达到了项目预期目标。3.本项目的技术成果与产品应用聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的聚氯乙烯复合树脂在河北盛华化工有限公司成功实现工业化,填补了国内聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的聚氯乙烯复合树脂产品的空白,增加了我国PVC新品种,对推动我国PVC市场从通用型转变到特种专用型有着及其重要的作用,同时对我国高品质硬质PVC制品的发展具有积极的推动作用。该产品集抗冲、耐磨、耐老化、耐腐蚀、阻燃、绝缘性好等优异性能于一身,抗冲击性能尤其突出,其技术性能指标已达到并超过同等ACR含量下美国Rohm & Hass公司KM-355P改性PVC树脂的水平,作为高抗冲PVC-M管道专用料应用前景十分广阔。该产品的不断推广应用,将进一步促进管道工业、高品质建材行业和其它塑料制造业的发展,经济效益和社会效益明显。聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的聚氯乙烯复合树脂成功实现工业化预示了国内PVC产品市场转变的一个良好开端,它将逐步推动我国PVC树脂产品向系列化、专业化的水平,相信经过几年或十几年时间的发展,我国的PVC树脂牌号就会像产能一样形成规模,改变目前以生产大批量的通用树脂为主,而许多PVC下游加工企业所需的PVC专用树脂主要依赖进口的不良局面,简化了加工工艺配方和过程,节约了能源消耗。本项目成功工业化产品有很多优点:  (1)在传统PVC悬浮树脂生产设备基础上,引入聚丙烯酸酯乳液,与VC单体进行原位悬浮聚合,形成了聚丙烯酸酯与PVC两相之间稳定的互穿网络结构,大幅度提高了聚氯乙烯的力学性能,为生产高品质的管材等高端产品奠定了材料结构基础;互穿网络结构材料微观结构的均匀性显著改善了新型复合树脂的缺口冲击韧性。同时,使用该专用树脂生产制品时无需添加其他增韧剂,与传统ACR或等效CPE共混改性PVC相比,原材料成本有所降低,简化了工艺流程,节约了能耗;(2)通过配方和工艺的调整,解决了聚丙烯酸酯乳液在悬浮聚合体系中分散的均匀性问题,实现连续工业化试生产,复合树脂质量稳定。同时建立了新型复合树脂的产品企业标准。(3)该复合树脂耐候性好,加工塑化时间短,不存在CPE-g-VC树脂加工时黄色指数变化明显的缺点,也不像EVA-g-VC树脂那样对加工温度敏感,使得PVC的加工性能得到改善;(4)该项目的成功实施为乳液与悬浮两大聚合方法之间协同关系找到了规律性认识,这对其它类似体系共聚物的制备研究具有积极的理论指导意义。公司质管处对产品粘数、热老化白度、筛余物、水份、鱼眼等指标进行了检测,作为高抗冲击专用料先后经过河北省分析测试研究中心、河北省氯碱工程技术研究中心检测分析,其常温简支梁冲击强度大于30.0kJ/m2,-10℃时为大于8.0kJ/m2,比普通PVC制品高10倍。我们研制的聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的聚氯乙烯复合树脂经过张家口市盛华伟业管业有限公司,张家口市方盛塑业有限公司和河北汇泰塑业有限公司作为高抗冲专用料用于制作管材和板材制品性能均能达到并超过国家建材行业指标要求,而且产品流动性好、不需添加任何增韧剂和加工助剂,可大幅度降低了生产成本,减少了环境污染,经济和社会效益显著。其中所生产的各规格管材按CT/T272-2008标准检测后,密度、二氯甲烷、落锤、维卡、回缩、液压六项指标全部合格。经过多家大型PVC加工企业的检测和应用试验为该产品市场定位和开拓应用新领域打下了坚实的基础。聚丙烯酸酯原位聚合具有互穿网络结构的聚氯乙烯复合树脂首先是作为高抗冲PVC-M管道专用料使用,另外还可用于其它方向的管道工业、高品质建材行业、汽车工业,以及电器仪表和工程塑料等应用领域。
河北工业大学 2021-04-13
一种球形二氧化硅基核壳结构吸附剂及其制备方法和应用
本发明公开了一种球形二氧化硅基核壳结构吸附剂及其制备方法和应用,将 MgCl2 水溶液和 SiO2微米球分别用表面活性剂进行改性,然后将改性后的 SiO2 分散液与 MgCl2 水溶液混合搅拌,同时滴加一定量的浓氨水,水浴条件下搅拌一定时间后停止,抽滤、洗涤、烘干最后于马弗炉中煅烧即可得到球 形二氧化硅基核壳结构吸附剂。其比表面
武汉大学 2021-04-14
铜基量子自旋液体的候选者和铜基高温超导材料母体在掺杂后的电子结构
刘奇航及其合作者以最近由中科院物理所领衔的研究团队发现的ZnCu3(OH)6BrF为例,采用修正后的单体平均场密度泛函理论方法,对这一体系的本征和掺杂行为进行了详尽的模拟。研究发现,ZnCu3(OH)6BrF掺杂后,掺入的电子并没有成为期待的“自由载流子”,而是局域在一个铜原子周围,引起了局域形变。这种电子与束缚它的晶格畸变的复合体称为极化子(如图一所示)。本征材料的带隙中形成新的电子态。因此,电子掺杂后,ZnCu3(OH)6BrF并没有实现半导体到导体的转变。相比之下,具有类似CuO4局部环境的铜氧化物高温超导体的母体材料Nd2CuO4显现除了不同的随掺杂浓度变化的导电性。研究发现,低掺杂浓度时,铜原子附近形成较为扩展的极化子,因此在高掺杂浓度时,这些极化子之间的跃迁可以使系统导电性大大增加,实现半导体到导体的转变,与实验观测很好地吻合。 该研究圆满地解释了最近实验上观测到的Kagome晶格的锌铜羟基卤化物在掺杂后并不导电的现象,指出要在量子自旋液体实现超导,仅仅找到量子自旋液体体系是远远不够的,还必须实现有效掺杂,注入一定浓度的“自由载流子”,为耕耘在该领域的实验工作者提出了新的挑战和实验方向。
南方科技大学 2021-04-13
一种用于激光解吸离子化质谱的螺旋二十四面体结构基底
本发明公开了一种用于激光解吸离子化质谱的螺旋二十四面体结构基底,该基底为三维网络状结构,表面覆盖一层贵金属,能与激光发生耦合,吸收并转移激光能量到待测分析物分子,使之脱附并裂解成带电荷的分子碎片。所述的螺旋二十四面体结构(Gyroid结构)服从以下关系:其中L为螺旋二十四面体结构的周期,t调节螺旋二十四面体结构的形貌。
东南大学 2021-04-14
一种基于聚谷氨酸的核壳结构水凝胶微胶囊菌剂及其制备方法
本发明公开了一种基于聚谷氨酸的核壳结构水凝胶微胶囊菌剂,包括内核和外壳;所述内核是由微生物、阴离子多糖和γ‑聚谷氨酸在钙离子交联作用下制成的凝胶内核;所述外壳是在壳聚糖、阴离子多糖和γ‑聚谷氨酸之间的静电作用下形成的壳聚糖外壳。本发明的微胶囊菌剂具有较高的包埋率以及菌剂缓释效果,微胶囊内层类生物膜结构的水凝胶内核可以诱导菌剂形成生物膜结构,“核壳”的致密结构还可以缓解氧化胁迫对菌剂的损害从而进一步提高菌剂储藏活性。本发明的微胶囊菌剂应用于水稻根部时可通过提高水稻可溶性蛋白与可溶性糖含量进一步促进水稻生长及缓解盐胁迫对水稻的损害,并显著提高菌剂在水稻根部的定殖效率。
南京工业大学 2021-01-12
哈尔滨工程大学水下移动式控制平台等设备采购项目竞争性磋商公告
哈尔滨工程大学水下移动式控制平台等设备采购项目竞争性磋商
哈尔滨工程大学 2022-06-08
制浆造纸清洁生产与水污染全过程控制关键技术及产业化
齐鲁工业大学(山东省科学院院)生物基材料与绿色造纸国家重点实验室韩文佳副教授参与完成的“制浆造纸清洁生产与水污染全过程控制关键技术及产业化”项目具有突出的科技创新,提升了造纸行业清洁生产和绿色制造水平,为实现习主席提出的打好污染防治攻坚战的水污染治理做出重大贡献。 该项目以产学研用创新平台联合攻关突破覆盖造纸行业化学机械法制浆、化学法制浆、废纸制浆及造纸等所有主要工艺流程的清洁生产技术,形成了化学法制浆清洁生产节水减排集成技术及装备、化学机械法制浆废水蒸发燃烧资源化技术、废纸近中性脱墨制浆及造纸白水梯级循环回用集成技术等标志性成果,实现了造纸行业水污染全过程控制,解决了造纸行业面临的环境与资源约束难题。所研发的技术是国家发展改革委及原国家环保部等部委鼓励推荐的先进技术,为造纸行业新旧动能转换和绿色制造提供了示范。经第三方评估和鉴定,该项目技术先进、成熟可靠,清洁生产技术水平达到国际领先,部分关键技术填补国内外空白,已获授权发明专利30件、发表SCI论文36篇,出版专著3部。研发的技术已在10家大中型企业推广应用,近三年累计实现产值876.79亿元、利润168.29亿元。
齐鲁工业大学 2021-04-22
同德城市道路交叉口群交通信号动态协调控制软件
国内有许多企业开发城市交通控制系统,但实际上这些企业往往只注重交通控制系 统相关硬软件的集成,而对于城市交通控制系统最重要的功能交通流的控制与管理却缺 乏相应的考虑。造成许多城市所采用的城市交通控制系统虽然在硬软件的配置上相当完 善,但在城市交通控制方面的功能却十分匮乏。然而,国内对交通控制理论的研究已经 有了几十个年的经验积累,在混合交通控制策略、相关控制参数计算模型等方面的研究 也相当成熟。因此就产生了交通控制优化软件的概念,优化软件主要负责对交通数据设 备采集来的交通数据进行处理分析,并应用相关交通控制模型,实时计算及调整控制参 数,并发送方案至实际信号机控制信号灯。 本软件的开发目标是结合中国智能交通运输系统的发展背景,考虑中国混合交通的 特点,开发能适应于不同种类型交通及控制与管理需求的自适应交通控制优化软件。 
同济大学 2021-04-13
一种用于燃烧后CO2捕集系统的改进INA前馈控制方法
本发明涉及一种用于燃烧后CO2捕集系统的改进INA前馈控制方法,它通过对燃烧后CO2捕集系统的控制量和被控量的辨识,进行改进INA方法的设计,完成改进INA与前馈控制器的融合设计,进而实现对CO2捕集率y1和再沸器温度y2的控制。本发明用于燃烧后CO2捕集系统后,能够快速平稳追踪变化的CO2捕集率设定值,有效抑制烟气扰动的影响,具有良好的抗干扰能力。
东南大学 2021-04-13
轨道车辆用15kW高频隔离直—直交换直流110V控制供电 电源
目前铁路机车车辆辅助用电方面采用先进的直流 600V 集中供电、而后由客车分散变流 供电方式,在机车或客车上都需要由直流 600V 变换到直流 110V 的控制电源。这种直― 直变换均采用高频隔离变频器方案来实现,本成果研制了机车动车用 15kw 高频隔离直 —直变换 110V 控制电源。只要将方案中 IGBT 器件阻断电压等级提高,适当变换方案就 可开发用于城市地铁轻轨车辆用高频隔离 DC/DC110V 控制电源。
同济大学 2021-04-13
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