化工新型材料

美開發(fā)快速溶解植物纖維新工藝

據(jù)報(bào)道，美國一研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種基于氨：銨鹽溶劑的預(yù)處理工藝，可以更快速地溶解植物纖維，從而大大降低利用植物生產(chǎn)生物燃料的成本。相關(guān)研究論文發(fā)表在最新一期的《綠色化學(xué)》雜志上。

秸稈、柳枝、樹葉等植物廢料中，具有緊密堆積的結(jié)晶纖維素，這種纖維素很難被酶或微生物分解，讓植物性物質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物燃料或生化物質(zhì)變得更困難。在過去的100多年里，科學(xué)家研究出了幾種可以分解纖維素結(jié)晶的溶劑，但這些溶劑要么十分昂貴，要么需要在極端壓力或溫度下才有效。

此次，由羅格斯大學(xué)、密歇根州立大學(xué)、橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室等機(jī)構(gòu)研究人員組成的研究小組開發(fā)出基于氨：銨鹽溶劑的新工藝，可以將纖維素結(jié)晶快速溶解，并最終在接近正常環(huán)境條件下生產(chǎn)出無定形的纖維素。這種再生無定形纖維素經(jīng)水解可轉(zhuǎn)化為可溶性糖，所需的纖維素分解酶用量要比天然纖維素結(jié)晶變體I少約50倍。這意味著可以大大降低生物燃料的生產(chǎn)成本，因?yàn)樵诶蒙镔|(zhì)生產(chǎn)乙醇等生物燃料的總成本中，分解酶占了15%～20%的份額。

此外，概念驗(yàn)證結(jié)果表明，新型氨：銨鹽溶劑在預(yù)處理和分餾像玉米秸稈這樣的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)的同時(shí)，可選擇性地提取約80%～85%的木質(zhì)素。木質(zhì)素是一種廣泛存在于植物體中的芳香性高聚物，可用于生產(chǎn)高價(jià)值的酚類化合物。

新型預(yù)處理工藝可在接近正常環(huán)境條件下運(yùn)行，大大降低了對(duì)木質(zhì)纖維素進(jìn)行有效預(yù)處理所需的壓力/溫度要求。研究人員指出，與傳統(tǒng)工藝相比，新工藝更具優(yōu)勢，對(duì)工作環(huán)境要求不高，能在超低酶負(fù)荷下快速生產(chǎn)可溶性糖，有效降低乙醇等生物燃料的生產(chǎn)成本。（科技日?qǐng)?bào)）

日本研發(fā)出不用牙膏的牙刷和海水可降解塑料

據(jù)報(bào)道，從十分注意環(huán)保的角度出發(fā)，日本最近研發(fā)出了不用牙膏的牙刷、可海水降解的塑料以及“非誠勿擾”的自動(dòng)門。

牙膏中通常含有磨砂效果的塑料微珠，即一種極小的微塑料，近年來微塑料污染問題日益受到日本政府及社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，不僅在海洋生物體內(nèi)，甚至有研究稱在人體排泄物中也發(fā)現(xiàn)了形形色色的微塑料。

據(jù)介紹，這種無需牙膏的牙刷效果得到了大阪大學(xué)齒學(xué)研究科的認(rèn)可，該公司負(fù)責(zé)人辻陽平稱，這種牙刷可以節(jié)約用水，也無需使用牙膏，有益于環(huán)保；雖然較昂貴，也需要定期更換，但也逐漸獲得了消費(fèi)者認(rèn)可。牙膏中的塑料微珠是一種微塑料污染源，還有更多的塑料制品對(duì)地球環(huán)境尤其是海洋環(huán)境構(gòu)成威脅，人們對(duì)可降解塑料期待已久。日本鐘化公司發(fā)明了百分之百由植物材料制成的可降解塑料，甚至在海水中也能被自然降解。之所以說是“非誠勿擾”的自動(dòng)門，是因?yàn)檫@款自動(dòng)門采用了先進(jìn)的圖像傳感器技術(shù)，更加智能化，它能夠讀取行人的行走軌跡和速度，如果一個(gè)人從門前橫著或者斜著走過則不會(huì)打開，只有面部朝向門時(shí)才會(huì)自動(dòng)打開。與此同時(shí)，這種自動(dòng)門還能根據(jù)人的步速來調(diào)整開門的最佳時(shí)機(jī)。如果有人快速跑向自動(dòng)門，自動(dòng)門就會(huì)更早更快打開，而如果是緩慢地走向自動(dòng)門，自動(dòng)門則會(huì)在行人接近門口時(shí)才會(huì)打開。據(jù)介紹，這樣不僅可以提高通行的便利性，還能減少自動(dòng)門不必要的開和關(guān)，從而更有效地助力實(shí)現(xiàn)室內(nèi)節(jié)能。（新華網(wǎng)）

中美科學(xué)家研究出一種可有效獲取高純度氘的材料

據(jù)報(bào)道，從西交利物浦大學(xué)了解到，該校與英國利物浦大學(xué)合作，在可控核聚變領(lǐng)域取得突破，研究出一種可有效獲取高純度氘的材料。相關(guān)成果近日在國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》發(fā)表。

據(jù)西交利物浦大學(xué)化學(xué)系丁理峰博士介紹，可控核聚變是一種綠色能源，但如何找到穩(wěn)定的可控核聚變?nèi)剂?，仍是一個(gè)有挑戰(zhàn)性的課題。

氫的同位素——氘，就是一種潛在的可控核聚變?nèi)剂希谧匀唤缰械臐舛群艿??！巴ǔ?，高純度、高濃度的氘是通過分離‘氫-氘混合氣體來獲得的，但目前實(shí)現(xiàn)這種分離的技術(shù)能耗大、效率低、價(jià)格昂貴?！倍±矸逭f。

由英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)士、利物浦大學(xué)教授安德魯·庫珀帶領(lǐng)的中英聯(lián)合團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出一種新材料，它能通過一種被稱為“動(dòng)態(tài)量子篩分”的過程，將氘氣體從混合氣體中有效地分離出來。丁理峰和他的博士生楊思源為分離過程的理論建模作出了重要貢獻(xiàn)。與一般實(shí)驗(yàn)化學(xué)需要瓶瓶罐罐的試劑不同，計(jì)算化學(xué)主要依靠高性能超級(jí)計(jì)算機(jī)，通過計(jì)算機(jī)模型來研究分子層面的“氫-氘”分離過程，找出這種材料具備優(yōu)秀性能的原因?！斑@是一種混合多孔有機(jī)籠狀材料，它能從混合氣體中選擇氘分子并大量吸附，是一種經(jīng)濟(jì)高效的解決方案?！倍±矸逭f，“分子模型有助于確定后續(xù)實(shí)驗(yàn)方向，從而開發(fā)出更好的分離材料?！?/p>

據(jù)了解，除了用作可控核聚變的燃料，氘還被廣泛運(yùn)用于其他科學(xué)研究中，包括非放射性同位素追蹤、中子散射技術(shù)以及制藥等領(lǐng)域。（新華網(wǎng)）

西北首條對(duì)位芳綸生產(chǎn)線試車

據(jù)報(bào)道，2020年1月4日，寧夏泰和芳綸纖維有限公司高性能對(duì)位芳綸項(xiàng)目第一條紡絲線在寧東基地一次試車成功，產(chǎn)出合格芳綸產(chǎn)品，填補(bǔ)了我國西北地區(qū)高性能功能性纖維材料空白。

對(duì)位芳綸被稱為芳綸1414或芳綸II，與碳纖維、高強(qiáng)高模聚乙烯纖維并稱當(dāng)今世界三大高性能纖維，廣泛應(yīng)用于安全防護(hù)、骨干裝備、交通運(yùn)輸、結(jié)構(gòu)增強(qiáng)、汽車制造等關(guān)鍵領(lǐng)域。

據(jù)悉，該項(xiàng)目總投資6億元，年產(chǎn)3 000t高性能對(duì)位芳綸，是目前國內(nèi)已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)規(guī)模最大的芳綸生產(chǎn)項(xiàng)目。項(xiàng)目工程于2018年8月落地建設(shè)，2019年6月主體結(jié)構(gòu)封頂，2019年8月開始安裝設(shè)備。

寧夏泰和芳綸纖維有限責(zé)任公司副總經(jīng)理唐凱表示，項(xiàng)目的投產(chǎn)填補(bǔ)了西北地區(qū)同類產(chǎn)品的空白，也進(jìn)一步完善了寧東基地煤化工產(chǎn)業(yè)鏈。（中國化工報(bào)）

中石化開發(fā)醫(yī)用高分子材料新品

據(jù)報(bào)道，近日，中國石化“十條龍”科技攻關(guān)項(xiàng)目——醫(yī)用耗材專用高分子材料開發(fā)及應(yīng)用項(xiàng)目通過中石化科技部組織的技術(shù)鑒定。該項(xiàng)目由巴陵石化、儀征化纖、北京化工研究院、上海石油化工研究院等共同承擔(dān)，整體技術(shù)與產(chǎn)品達(dá)到國際先進(jìn)水平，可促進(jìn)我國醫(yī)用高分子制品行業(yè)技術(shù)進(jìn)步，有利于提升該產(chǎn)業(yè)的國際競爭力，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。該項(xiàng)目在中石化科技部指導(dǎo)下，將中國石化醫(yī)用耗材類產(chǎn)品上下游企業(yè)及直屬院聯(lián)合組成“十條龍”科技攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，開展醫(yī)用基礎(chǔ)材料的研究、合成、加工、應(yīng)用技術(shù)研究。攻關(guān)團(tuán)隊(duì)針對(duì)醫(yī)用材料的技術(shù)和管理瓶頸，采用產(chǎn)、銷、研、用“一條龍”運(yùn)作模式，依據(jù)醫(yī)用耗材的中國和國際標(biāo)準(zhǔn)，突破熱塑性彈性體SEBS，聚酯類產(chǎn)品PET、PBT和聚丙烯（PP）等材料的合成、加工、應(yīng)用技術(shù)，使國產(chǎn)基礎(chǔ)原材料進(jìn)入醫(yī)療器械市場，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)材料向高端化發(fā)展。該項(xiàng)目開發(fā)的醫(yī)用SEBS、PP、PET、PBT系列專用料新產(chǎn)品，可用于制造輸液管、輸液袋、采血管、醫(yī)用無紡布、醫(yī)用敷料等。攻關(guān)期間，團(tuán)隊(duì)成功開發(fā)2個(gè)醫(yī)用SEBS牌號(hào)、6個(gè)醫(yī)用PP牌號(hào)、2個(gè)醫(yī)用PET牌號(hào)、1個(gè)醫(yī)用PBT牌號(hào)，所開發(fā)產(chǎn)品均滿足醫(yī)用要求，并進(jìn)行了工業(yè)化生產(chǎn)及推廣應(yīng)用，累計(jì)產(chǎn)銷醫(yī)用耗材專用料產(chǎn)品7.3萬噸。這些品種牌號(hào)均通過歐洲、美國、中國藥典及中國YBB標(biāo)準(zhǔn)等醫(yī)用檢測，已獲授權(quán)發(fā)明專利4件。（中國化工報(bào)）

重慶綠色智能院推出泡沫陶瓷

據(jù)報(bào)道，2020年1月6日，中國科學(xué)院重慶綠色智能技術(shù)研究院發(fā)布了其自主研發(fā)的綠色新型建材泡沫陶瓷。該材料不但能夠保溫、防潮、隔音，還能防火，在1 000℃的高溫下也不變形。

項(xiàng)目組負(fù)責(zé)人、重慶綠色智能研究院研究員崔月華介紹，他們研發(fā)的泡沫瓷磚看起來和火山石很像，表面粗糙，但質(zhì)量很輕，僅0.2g/cm3，放在水里能漂浮。在500℃高溫?zé)葡逻@種泡沫瓷磚并未起火，且此時(shí)其另一側(cè)溫度僅50℃左右。

“我們研發(fā)的泡沫陶瓷焙燒溫度達(dá)到800℃，成品可耐1 000℃高溫。”崔月華介紹，目前建筑領(lǐng)域廣泛采用的保溫材料，使用的原材料是陶瓷黏土、廢棄礦渣等，雖然價(jià)格便宜也具有保溫效果，但由于其中含有大量有機(jī)材料并不防火。他們?cè)诠に囍幸胗袡C(jī)無機(jī)發(fā)泡工藝和過程，使泡沫陶瓷質(zhì)量更輕，還防潮防水；同時(shí)高溫?zé)埔沧屌菽沾删邆淞四透邷匦阅?，使其? 000℃的高溫環(huán)境下也可以做到不燃燒、不變形，遠(yuǎn)高于國內(nèi)外其他泡沫陶瓷高溫變形的溫度。

同時(shí)，為使這項(xiàng)技術(shù)走向產(chǎn)業(yè)化，他們通過技術(shù)攻關(guān)將最初的1 300℃焙燒溫度降至800℃，不僅消除了高溫焙燒過程中氮?dú)獾难趸^程，避免了氮氧化物的環(huán)境污染，還將燒制成本降低了1/3。

據(jù)崔月華介紹，該成果通過調(diào)變泡沫陶瓷的組分，可以適應(yīng)惡劣環(huán)境，比如火電脫硫塔中大量的稀硫酸以及冷熱突變的溫度。而且超低的密度也使它可以長期漂浮在水面，用于制作救生設(shè)備以及海上養(yǎng)殖和種植等。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)目前正在積極進(jìn)行成果轉(zhuǎn)化，希望能早日投入商業(yè)應(yīng)用。（中國化工報(bào)）

沃特股份布局特種工程塑料

據(jù)報(bào)道，2020年1月2日，沃特股份發(fā)布2020年度非公開發(fā)行A股股票預(yù)案。公司擬非公開發(fā)行股票募集資金總額不超過4.3億元，扣除發(fā)行費(fèi)用后，計(jì)劃投資于特種工程塑料聚酰胺1萬t/a、特種工程塑料聚砜1萬t/a項(xiàng)目（一、二期）和補(bǔ)充流動(dòng)資金。

其中，特種工程塑料聚酰胺1萬t/a、特種工程塑料聚砜1萬t/a項(xiàng)目（一、二期）擬投入募集資金約3.01億元，補(bǔ)充流動(dòng)資金擬使用募集資金約1.29億元。

公告顯示，沃特股份現(xiàn)有液晶高分子材料和輕量化高分子材料已經(jīng)獲得電子通訊、汽車等行業(yè)客戶的認(rèn)可并得到批量化使用?？蛻舾鶕?jù)其現(xiàn)有材料供應(yīng)商體系，對(duì)于公司的高性能聚酰胺、聚砜材料具有明確的需求。同時(shí)，部分客戶根據(jù)行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)也計(jì)劃在西部地區(qū)設(shè)立制造基地，因此公司在重慶建設(shè)特種工程塑料聚酰胺、特種工程塑料聚砜項(xiàng)目，將在產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)區(qū)域方面為客戶提高更全面的服務(wù)。（證券時(shí)報(bào)）

我國石墨電極接頭關(guān)鍵制備工藝技術(shù)獲得新突破

據(jù)報(bào)道，方大炭素科研團(tuán)隊(duì)自主創(chuàng)新科研成果《碳纖維在石墨電極糊料中的分散技術(shù)及應(yīng)用》，打破了國外技術(shù)壟斷，有效提升了我國石墨電極接頭關(guān)鍵制備工藝技術(shù)自主創(chuàng)新能力。近日，該項(xiàng)科研成果榮獲第十二屆甘肅省職工優(yōu)秀技術(shù)創(chuàng)新成果特等獎(jiǎng)。

石墨電極接頭強(qiáng)度是影響產(chǎn)品合格率的重要指標(biāo)。國外已成功將碳纖維增強(qiáng)技術(shù)應(yīng)用到石墨電極接頭生產(chǎn)中，德國西格里公司2004年和2009年分別在歐洲和中國申請(qǐng)過炭纖維增強(qiáng)石墨電極接頭專利。目前，此項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)在國內(nèi)外還處于嚴(yán)格的保密狀態(tài)。

為迅速解決短切碳纖維在石墨電極糊料中均勻分散技術(shù)難題，方大炭素技術(shù)攻關(guān)組另辟蹊徑，將碳纖維在石墨電極糊料中的分散技術(shù)應(yīng)用在石墨接頭生產(chǎn)中，開發(fā)了新型超高功率石墨電極接頭并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，相比目前國內(nèi)傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝石墨電極接頭，顯微結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出明顯的不同。采用碳纖維+改變粉體的方式制備的直徑331mm高功率接頭，抗折強(qiáng)度達(dá)到26MPa，較以往接頭比產(chǎn)品均質(zhì)性好，指標(biāo)穩(wěn)定性好，有效提高了產(chǎn)品的內(nèi)在質(zhì)量和競爭力，提升了我國石墨電極接頭關(guān)鍵制備工藝技術(shù)自主創(chuàng)新能力。（中國日?qǐng)?bào)）

己二腈國產(chǎn)化破解“卡脖子”難題

據(jù)報(bào)道，2019年12月28日，河南峽光高分子材料有限公司與瑞典國際化工技術(shù)公司年產(chǎn)5萬t己二腈工藝許可與工程協(xié)議簽約儀式在鄭州舉行。項(xiàng)目建成后將改變國內(nèi)己二腈全部依賴進(jìn)口的局面，解決制約尼龍產(chǎn)業(yè)發(fā)展的“卡脖子”問題，填補(bǔ)己二腈產(chǎn)品國產(chǎn)化空白。

據(jù)河南峽光高分子材料有限公司董事長李宏介紹，己二腈是用于生產(chǎn)尼龍66的中間體。目前國內(nèi)尚無己二腈生產(chǎn)企業(yè)，產(chǎn)品完全依賴進(jìn)口，價(jià)格也受制于人，再加上進(jìn)口關(guān)稅等影響，嚴(yán)重制約了我國尼龍66產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

“此次簽約的年產(chǎn)5萬t己二腈項(xiàng)目總投資5.76億元，采用瑞典國際化工技術(shù)公司自主研發(fā)的工藝技術(shù)。項(xiàng)目預(yù)計(jì)2020年底建成，投產(chǎn)后年可實(shí)現(xiàn)銷售收入10.5億元，年均利潤總額2.5億元?！崩詈暾f。

據(jù)介紹，年產(chǎn)5萬t己二腈項(xiàng)目工藝許可與工程費(fèi)用為2 000萬歐元，項(xiàng)目由三門峽陜州區(qū)政府主導(dǎo)，旨在延伸高技術(shù)精細(xì)化工產(chǎn)業(yè)鏈。該產(chǎn)業(yè)鏈向上可延伸到石油化工領(lǐng)域，向下可延伸到尼龍纖維、工程塑料、新型聚氨酯材料等領(lǐng)域。

年產(chǎn)5萬t己二腈工藝許可與工程項(xiàng)目，可以提供大噸位、高品質(zhì)的己二腈產(chǎn)品，對(duì)于提升我國聚氨酯材料性能具著重要意義。同時(shí)，能夠緩解高端聚氨酯材料對(duì)己二腈的需求，為我國異氰酸酯和尼龍工業(yè)的發(fā)展提供充足的原料基礎(chǔ)，促進(jìn)相關(guān)行業(yè)的快速發(fā)展。（中國化工報(bào)）