热塑性硫化橡胶(TPV)是一种将塑料和橡胶复合制备的高性能“绿色”弹性体,兼具高弹性和热塑性,可反复加工使用和回收利用。本技术创建了完全预分散—动态硫化制备TPV的工业化成套工艺、配方和装备,技术独特,创造性强,填补了国内空白,打破了国际垄断。利用本技术已建成我国第一条年产3000吨TPV生产线,连续3年稳定生产出不同硬度和功能的TPV系列产品180个牌号,产品主要性能指标达到国外同类水平,经济效益显著。该技术获得2008年度国家技术发明二等奖。
针对欧盟标签法以及我国轮胎工业、环境事业面临的挑战,发明了具有自主知识产权的高性能轮胎胶配方,指导企业进行白炭黑原位改性技术的工艺创新,首次采用小-大密炼机串联方式解决控温难题,并辅助以一次法混炼胶系统,实现了高填充白炭黑高效率、高度分散度分散。新产品达到国际先进水平。合作企业玲珑轮胎已形成年产600万条高耐磨抗湿滑节油轮胎生产线;累计销售625万条节油轮胎,为上汽通用五菱、一汽轿车、东风柳汽、重庆长安汽车配套,同时出口欧美、俄罗斯等。本技术获2014年中国石油化工联合会科技进步一等奖。
建立了具有自主知识产权的碳纤维连续抽油杆的制造与工程应用技术,并在中石油新疆油田、中石化胜利油田等工业应用。
碳纤维预浸料技术与应用:预浸料是热固性或热塑性树脂基体在严格控制的工艺条件下浸渍连续纤维或织物,制成树脂基体与增强体的组合物,是制备复合材料的中间材料。浸渍技术有溶剂浸渍、热熔体浸渍、粉末浸渍等。复合材料预浸料可广泛用于手糊成型、自动铺层或缠绕成型等复合材料制备工艺中。
汽车轻量化纤碳纤维复合材料:碳纤维复合材料汽车件是采用碳纤维织物布为增强材料,以环氧树脂或乙烯基酯树脂为基体材料,应用真空辅助成型的具有结构强度和表面功能一体化的部件。碳纤维汽车件具有轻质、高强度、高刚度,优良的减振性,耐疲劳、抗腐蚀等优异性能。
耐高温聚酰亚胺纤维已实现技术突破和定型,高强高模聚酰亚胺纤维是北京化工大学特色和优势,正在研究和实施产业化。从体系组成、制备方法、形貌控制到产品,拥有一套完全自主知识产权。聚酰亚胺(PI)纤维是一种具有综合性能优异的有机高性能纤维,在原子能工业、航空航天、国防建设、海洋开发、防护用具及环保产业等领域具有广阔的应用前景。自主研发并正在实施PI纤维产业化生产、PI表面银金属化、Roll-to-Roll等关键技术,多项产品在柔性电路板、节能环保、航空航天等领域应用。
在国家“863计划”、“十五”、“十一五”科技支撑计划的支持下,突破了传统MgAl-CO3-HT的晶胞限制,设计并制备了全新的超分子结构无铅热稳定剂,并实现了原料路线和生产工艺创新,建立了10000t/a级生产装置,实现了产业化。项目获6项国家发明专利和1项美国发明专利授权,并有3项国际发明专利和2项国家发明专利公开。针对项目产品的组成、结构和制备工艺,创新构筑了自主知识产权体系。该产品可完全替代铅盐热稳定剂,广泛应用于PVC制品中。该技术获得2009年度国家技术发明二等奖。
本技术通过涂覆、光照及后处理等专有生产技术可将商品双向拉伸聚酯(BOPET)、双向拉伸聚丙烯(BOPP)等基膜制成单面完全亲水的亲水/疏水不对称膜或双面均亲水的膜。此膜可以很容易印刷、粘接和镀金层,因此可以作为防伪技术的基片膜。
应用范围:广泛应用于防伪技术方面,用作基片。
市场分析:目前国内外还无此技术和产品,一旦打开市场,前景可观。
效益分析:以商品BOPET、BOPP膜为主要原材料,若生产规模为240吨/年,主要设备投资约60万元。产品综合成本约1.3万元/吨,平均售价2万元/吨,年利润约160万元,具有一定的经济效益。
将热可逆交联引入聚合物交联固化过程,获得兼具热固性聚合物优异性能和热塑性聚合物反复热塑加工性的聚合物材料,促进聚合物性能提升和再加工利用。建成了年产200吨热可逆交联剂生产线,实现了卤化丁基橡胶热可逆交联和PVC热可逆交联。
全国医用胶塞产量400多亿只,裁切边角料近5000吨、价值亿元。用热可逆交联技术制造医用胶塞,可实现裁切边角料加工再利用,提高昂贵的卤化丁基橡胶资源利用率。用热可逆交联形状记忆PVC可以制造骨外科夹板,实现多次装卸,调节夹持力,更好配合换药、消肿过程对夹持力的变化要求,而且成本仅为国外热塑性骨科夹板的四分之一。
笼型聚倍半硅氧烷(POSS)是最新发展出的第三代有机硅材料,该材料能大幅改善传统聚合物材料的性能,其规模化制备技术与产品供应一直被美国高科技公司垄断。
已掌握该类材料的规模化制备技术,拥有一套完整的自主知识产权,在昌平国家科技园建有国内首家中试车间,技术、产品水平紧跟国际最高水平。该产品已在航天耐热涂料、电子封装材料、塑料添加剂领域得到实际应用,潜在市场规模巨大,发展前景广阔。