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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
钛酸钾晶须改性高分子耐磨复合材料及其在机械与汽车上的应用
该成果采用钛酸钾晶须、碳纤维改性聚醚醚酮等聚合物,获得高强、高耐磨聚合物复合材料(耐磨垫片),或以其为内衬、金属为外层,通过特殊结构设计和预处理在高温高压使两者结合,得到所需金属/聚合物复合材料制品(复合轴承)。相关产品实现高强、高耐磨、防抱死、免维护功能,与国外产品相比,具有部分功能(耐磨性、耐热性等)与成本优势。 该成果在科技部国家国际合作专项、湖南省国际合作重点项目的支持下取得一系列创新性成果,包括2个发明专利,并于2013年获得湖南省科技进步二等奖(主持)。通过与长沙精达高分
长沙理工大学 2021-01-12
新的含多膦酸端基的两性离子聚合物及其制备方法和用途
本发明公开了一种新的含多膦酸端基的两性离子聚合物及其制备方法和用途。本发明含多膦酸端基的两性离子聚合物具有如式(Ⅰ)所示的结构:式(Ⅰ)中,10≤n≤37。本发明含多膦酸端基的两性离子聚合物可用于金属氧化物表面接枝改性,使改性表面具备优异亲水、抗蛋白质吸附能力、抗细菌附着能力,特别适用于含金属氧化物表面的医用生物材料表面的快速改性修饰,提高材料的生物相容性、抗细菌附着和表面润滑能力。
浙江大学 2021-04-13
含有双齿配位基团的氨基酸手性配体、手性催化剂及其对应的制备方法和应用
本发明涉及含有双齿配位基团的氨基酸手性配体、手性催化剂及其对应的制备方法和应用。本发明的手性配体由廉价易得的氨基酸制备,该类手性配体的发展可以提高手性配体的多样性。该类手性配体只需要一步反应即可简单高效地制备手性Ir(III)催化剂。本发明的手性Ir(III)催化剂是在氨基酸骨架中引入双齿导向基团改变氨基酸与Ir的原有配位模式,增强氨基酸对Ir(III)催化剂手性控制能力。首次设计合成出了该类手性Ir(Ⅲ)催化剂,并将该催化剂成功地应用于手性γ‑环内酰胺的高效不对称合成中,选择性高达99%ee,说明该催化剂具有优越的立体控制能力。
南开大学 2021-04-10
结合大环化和聚氨基酸偶联两种策略极大改善蛋白质体内药学活性
基于该实验室所发展的位点特异蛋白质 - 聚氨基酸偶联技术 (J. Am. Chem. Soc. 2016, 138, 10995−11000) ,以干扰素 -α2b (一种抗病毒和抗肿瘤药物)为模型药物蛋白合成了头 - 尾相接的干扰素 - 聚氨基酸大环偶联物,并将其与野生型干扰素, 2 个线型干扰素 - 聚氨基酸偶联物,以及 1 个线型干扰素 -PEG 偶联物平行比较。研究结果表明,无论在细胞实验还是动物实验层面,干扰素 - 聚氨基酸大环偶联物的药学性质均明显优于其他对照组。最为特殊的是,大环偶联物不仅仅具有传统蛋白质 - 高分子偶联物的典型优势如长循环时间和高肿瘤滞留,还有环状多肽药物特有的高肿瘤渗透性。由于这一系列的优异性质,干扰素 - 聚氨基酸大环偶联物最终在多个动物模型中都表现出优异的抗肿瘤活性,其抑制肿瘤生长效果明显优于实验对照组(包括野生型干扰素, PEG 偶联物和线性聚氨基酸偶联物)。
北京大学 2021-04-11
一种琥珀酸多西拉敏在制备治疗或预防流感病毒药物中的应用
已有样品/n公开了一种琥珀酸多西拉敏在制备治疗或预防流感病毒药物中的应用。选用完全无毒性浓度的琥珀酸多西拉敏进行抗病毒实验,结果显示这种小分子化合物具有显著的抗病毒活性并呈剂量依赖相关。接着检测了琥珀酸多西拉敏对不同型和亚型流感病毒的抗病毒活性,结果显示琥珀酸多西拉敏对检测病毒株均有活性,且具有剂量依赖效应,表明琥珀酸多西拉敏抗流感病毒活性具有一定的广谱性。因此,本发明的琥珀酸多西拉敏可以作为新的抗流感病毒药物进行开发,为治疗流感提供了一种新的途径和手段。
中国科学院大学 2021-01-12
具有交联网络结构无皂含氟聚丙烯酸酯核壳乳液的制备方法
1、成果简介: 本发明属于材料领域,具体涉及一种具有交联网络结构的无皂含氟聚丙烯酸酯核壳乳液的制备方法。具体说,是在没有游离的乳化剂存在的条件下,采用种子(核壳)乳液聚合的方法,使含氟丙烯酸酯单体与交联剂在无皂交联聚丙烯酸酯乳胶粒子表面聚合并交联,形成具有交联网络结构的无皂含氟核壳聚丙烯酸酯乳液。本专利制备的具有交联网络结构的无皂含氟核壳聚丙烯酸酯乳液在建筑涂料加工或汽车电泳漆加工中具有广泛的应用。由于在壳部分引入了含氟丙烯酸酯单体,提高了聚丙烯酸酯乳胶膜的耐水性和自洁性。具有制作工艺
吉林大学 2021-04-14
因度张硕:不忘初心,坚持不断推出创新产品和解决方案
2021年,正值我国“十四五”规划元年,在教育行业,正在形成以科技创新催生新发展动能的教育行业发展新格局。在第56届中国高等教育博览会慧聪教育网有幸采访到了河北海捷现代教学设备有限公司总经理张硕,他具体介绍了本次展会上因度带来的最新产品和解决方案。
网络 2021-06-07
叶片及叶盘智能闭环磨削加工装备关键技术与产品开发
叶片与叶盘是航空发动机、重型燃机等的关键核心零件,其叶片复杂型面的高效高精度先进加工技术是保证航发及燃机正常稳定运行的决定因素。为打破航发及重型燃机关键零部件高效高精加工技术国际封锁和垄断,在国家自然科学基金支持下,课题组针对叶片、叶盘的工艺特点,研究数字化设智能加工-测量一体化集成技术,自主开发了集成双模式灵巧测量-误差动态补偿-复杂曲面CAM编程-力位动态解耦-多轴联动控制的关键核心技术,开发出系列的自动化柔性复合磨削及抛光加工闭环智能制造装备,可实现一次装夹完成叶片及叶盘相应叶尖、型面、进/排气边、叶根圆角和凸台过渡区部位的复合磨抛集成加工,可极大提高航空发动机叶片及其叶盘、重型燃机整体叶盘及叶片、汽轮机叶片等的加工精度及效率,推进我国航空及能源动力产业的技术提升与发展。 应用领域: 航空发动机、重型燃机、汽轮机、鼓风机等透平机械叶片制造行业 技术指标: ? 实现各型叶片型面的粗磨及精磨过程,表面粗糙度≤Ra 0.2μm; ? 叶片型面轮廓度:距排气缘3mm范围内在±0.03mm内,其余区域在±0.05mm以内。
电子科技大学 2021-04-10
一种用于静滞水面的低能耗水动力抑藻产品
本成果具体涉及用于静滞水面的低能耗水动力抑藻装置。目前国内外现有的 利用物理方法抑制藻类生长的喷泉和推流器技术能耗高、辐射面积有限,本成果 利用机械原理,利用小型电机,形成持续击打水面的机械振动,在水面产生既有 横波又有纵波的表面波,利用表面波的传递距离远,频率较慢的特点,传波过程 中水面各点上下运动,在竖直方向上形成持续的紊动,营造不利于藻类的生存环 境,继而干扰藻类的生长,实现藻类的生长抑制。
重庆大学 2021-04-11
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