项目基本情况Basic information of the project
① 课题来源与背景;
项目于2018年7月由黑龙江省科技厅下达,课题背景:高性能聚丙烯是聚丙烯产业的发展方向。但以受限几何催化技术(CGC)为代表的高性能聚丙烯树脂技术被国外公司垄断,现国内未有产业化技术,高性能聚丙烯产品仍主要依赖进口。以湿法反应挤出的后反应器法提高线性通用聚丙烯力学与加工性能,有望突破传统橡塑共混体系的行业技术瓶颈和关键技术,并建立一套具有自主知识产权的高性能聚丙烯方法和技术工艺,可提升国内传统线型聚丙烯树脂的制造水平,促进通用聚丙烯产业技术升级和应用领域拓展,为其高值化应用开辟新途径。
② 研究目的与意义;
聚丙烯是最重要的通用塑料之一。但半结晶型的线性等规聚丙烯(isotactic polypropylene)熔体强度低,热成型加工困难,应用领域受限。提高通用聚丙烯的熔体强度一直是该领域的研究热点,也是聚丙烯高性能化和应用领域拓展的技术瓶颈。
③ 主要论点与论据;
开展以分子间相互作用可控构建具有长链支化行为聚丙烯研究,实施方案如下:一、聚
丁二烯乳胶液和聚丙烯粉末的预辐照;二、两者的湿法混合,并加入具有分子间相互(
氢键)作用的水溶性单体;三、程序升温干燥,在此过程中完成聚丁二烯乳胶粒在聚丙
烯粉末中的预分散和水溶性单体的接枝反应;四、熔融共混、挤出造粒,完成长链支化
聚丙烯的制备。研究实施过程中的关键技术问题,开拓出长链支化聚丙烯的链结构和聚
集态结构的构筑方法,进而实现高性能聚丙烯的可控制备。
④ 创见与创新;
本项目的创新之处是以分子间相互作用代替化学键可控构筑具有长链支化行为聚丙烯链结构;采用湿法混炼技术,不仅解决胶乳粒子的团聚和在聚丙烯中的分散问题,且有效抑制了聚丙烯的主链β-降解;同时达到提高熔体强度和抗冲击强度的目的。
⑤ 社会经济效益,存在的问题;
针对国内现有成熟的聚烯烃生产装备,全面改用反应器法新技术与装备,可行性很小,因此,后反应器方法的应用是当前我国(省)聚丙烯行业提质增效的唯一选择。该项目技术开拓了通用聚丙烯树脂高性能化和高端应用的新途径,且还可整合我省聚烯烃产业的制造技术优势,并有助于将现有生产优势转变为技术和竞争优势,促进本省高性能聚丙烯产业的发展。据统计,我国每年进口和消费高性能聚丙烯类产品量在500万吨以上,并仍以年10%稳定增长,可见该技术的应用潜力和产品巨大的市场容量。
管理团队与技术团队Management team and technical team
黑龙江省原子能研究院
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。