化工新型材料

杜邦新型塑料强度堪比合金钢

据报道，由美国杜邦公司的工程技术人员研制的名为“戴尔瑞ST”的新塑料日前经测试，被证实是现今强度最大的塑料，将用于工程行业。

这种塑料是一种把硫基单位结合进聚合物长链中的一种新型材料。它具有合金钢般的高强度，并有惊人的耐高温特性和耐酸性。高强度耐磨工程塑料与金属材料相比有许多优点：容易加工；具有突出耐磨、耐腐蚀性；质量轻，密度比铝轻一半，比钢轻3/4，是良好的工程机械更新换代产品。这种塑料不仅可用于制造耐磨损零部件，还可填充到玻璃、不锈钢等材料中，制成特别需要高温消毒的器具如医疗器械。（中国化工报）

塑料为材质用于新型锂电池可高温断电

据报道，美国斯坦福大学研究人员研制了一种新型锂离子电池，首次实现温度升高时自动断电，温度降低时自动恢复，可望解决各种电器内锂离子电池易于起火的难题。

这项研究由斯坦福大学化学工程学教授鲍哲南及化学工程系、材料科学系多名教师、博士后研究人员等参与。鲍哲南曾入选英国《自然》杂志 2015年度对全球科学界产生重大影响的10大人物。

鲍哲南介绍，“我们所设计的电池是首创，在不断加热、继而冷却的循环内，可以完全关闭、继而恢复，而不损失性能”。

新型电池以塑料为材质，嵌入细微金属镍颗粒，而颗粒表面有尖刺，尺度以纳米衡量。研究人员在带有尖刺的镍颗粒上覆以石墨烯，即厚度相当于一个原子的碳，繼而把这些颗粒嵌入一层弹性聚乙烯薄膜。薄膜与电池的一个电极附着，承载电池所输出的电流。如果薄膜导电，镍颗粒上的尖刺需要物理“搭接”在一起。一旦温度升高，热膨胀状态下，聚乙烯薄膜延展，镍颗粒之间距离加大，薄膜不再导电，电池就会无法输出电能。

研究人员认为，根据嵌入颗粒的多少或者聚合物（薄膜）材料类型的不同，可以设置断电温度，如可实现电池在50℃或者100℃时断电。（新华网）

日本NEDO确立低成本生产碳纤维的基础技术价格或可减半

据共同社消息，日本新能源产业技术综合研究开发机构（NEDO）14日宣布，在世界上首次确立了低成本大量生产碳纤维的基础技术。碳纤维作为质量轻且强度高的材料而备受瞩目。NEDO将争取在今后10年将该技术投入实用，将纤维价格控制在目前的一半左右，应用于制造汽车车体。

以NEDO与东京大学为主，在材料制造商东丽、帝人和三菱丽阳等共同参与下研发出了新技术。据NEDO介绍，碳纤维的质量只有铁的1/4，强度却是铁的10倍。除被应用于飞机机体及汽车车体外，碳纤维还开始被用于制造商船的螺旋桨等。产品轻量化能提高燃效，有益于削减二氧化碳排放量。

由于新技术省去了纤维在空气中长时间加热的工序，与现有的技术相比，可把制造碳纤维所必需的能量及二氧化碳排放量减少约一半。据称，采用新技术可使目前每条生产线年均2 000t的碳纤维最大生产量增加9倍达到20 000t。（中化新网）

印度拟举行精对苯二甲酸反倾销调查听证会

据报道，印度商工部反倾销局近日发布公告，将于2月4日在该局对来自中国大陆、伊朗、印度尼西亚、马来西亚和中国台湾的精对苯二甲酸（Purified Terephthalic Acid，PTA）举行反倾销调查听证会。

印度于2015年6月发起本次反倾销调查，2015年12月12日发布初裁，建议对来自中国大陆的被调查产品征收80.13美元/t的临时反倾销税。（商务部网站）

2015年韩国出口欧盟聚乙烯和聚丙烯大增

据普氏能源资讯1月18日伦敦报道，与2014年同期相比，韩国2015年前11个月出口欧盟的聚乙烯和聚丙烯大幅增加了29.6%。

韩国政府日前公布的统计数据显示，韩国2015年1月至11月出口欧盟的聚丙烯均聚注射剂和聚丙烯共聚物比2014年同期分别增加了26.6%和29.6%。

2015年前11个月从韩国出口到欧盟的高密度聚乙烯总量达到了8.0603万t，比2014年同期增加了11.5%。2015年前11个月从韩国出口到欧盟的线性低密度聚乙烯总量达到了6.3657万t，同比增加了16.9%。（中国石化）

环糊精聚合物可快速移除BPA

据报道，近日，美国康奈尔大学研究人员研制出一种新的过滤材料。这种材料有助于移除水源中的双酚A（BPA）等有机小分子，且比活性炭价格更便宜、过滤效率更高、更容易清洗。

这种材料是一种β-环糊精聚合物，其基本的分子单元包含环糊精和四氟对苯二腈。研究人员将这2种成分放在碳酸钾和四氢呋喃的溶液中加热，使之以坚硬的链条连接在一起，并且创建了多孔3D晶格。

研究人员测试了新材料，让被BPA污染的水样本流过该种多孔环糊精过滤材料、活性炭和非多孔环糊精聚合物。发现其这种新的过滤材料10s内便达到其吸附能力的95%，其他材料则至少需要30min才能达到最大吸附能力。

此项研究让β-环糊精成为目前发现的BPA最快速移除者。同时，和现有材料相比，该聚合物还能吸收多种其他有机小分子。（中国化工报）

中国石化联合会筹备化工新材料产业投资基金

据报道，1月20日从中国石化联合会获悉，联合会参与组建的化工新材料产业投资基金正处于紧张筹备中。该基金将重点投资国内市场缺口大、具有自主知识产权、附加值高以及国家重点扶持的化工新材料项目，支持民营企业发展和化工新材料企业走出去。其目标是通过发挥基金的引导作用和倍乘效应，助推关键化工新材料品种的自给率在“十三五”时期达到80%以上。

中国石化联合会会长李寿生指出，目前我国已经能够生产十几个门类、数千个品种的化工新材料产品，广泛用于电子电气等多个关键领域，但与发达国家仍有较大差距，总体还处于低端水平，高性能产品和高端牌号大量依赖进口。数据显示，2014年我国化工新材料自给率为62%，其中工程塑料、高端聚烯烃塑料等产品自给率不到50%。

业内人士指出，化工新材料加快发展，应成为“十三五”全行业结构调整优化、供给侧结构性改革的重点工作，而抓紧组建化工新材料产业投资基金是必选项。北京澜峰资本管理有限公司负责人认为，化工新材料是资金密集型产业，从产品研发到装置建设，再到市场培育和应用推广，均需要投入大量资金，目前业内企业的资产负债率普遍较高，部分中小企业甚至超过90%，严重制约了行业的快速健康发展。

根据初步设计方案，基金总规模暂定为50亿元，将完全采用国际规范的基金管理模式进行管理，基金投向主要包括特种合成橡胶、工程塑料、高性能纤维、氟硅材料、可降解材料、功能性膜材料、功能高分子材料及复合材料等领域。

石油和化学工业规划院院长助理、材料化工处处长张方表示，在产业基金的引领和推动下，到2020年我国高性能树脂、特种橡胶、高性能纤维、功能性膜材料及电子化学品等产品的自给率有望分别达到83%、80%、92%、75%及66%，整体达到80%以上。立足国内、实现自给，化工新材料将在“十三五”大放异彩，成为全行业转型升级的主引擎和由大变强的第一名片。（中国化工报）

国产高性能丁苯胶打入固特异

据报道，1月21日，从石油化工研究院兰州化工研究中心获悉，其与兰州石化公司、西北化工销售公司共同完成的高性能轮胎用丁苯橡胶SBR1723开发与工业化试生产项目通过甘肃省科技厅组织的成果鉴定。该项目开发的丁苯橡胶SBR1723性能全面达到国际先进水平，并成功进入国际轮胎3巨头之一的固特异公司的供应商体系。

據悉，2015年兰州石化已为固特异公司定制生产1 700t丁苯橡胶SBR1723，产品性能全部达到固特异公司指标要求。在2015年11月，双方正式商定，每年兰州石化为固特异固定供货6 000t。（中国化工报）

浙大研发出一种新型材料塑料有了复杂变形记忆

据报道，浙江大学化学工程与生物工程学院教授、国家“千人计划”学者谢涛课题组最新研发的一种新型的形状记忆塑料，它在国际上首次实现了复杂可变形“折纸”，能被多次“植入”复杂形状记忆，实现多样的形变。相关论文于1月8日发表在美国的《科学进展》上。

形状记忆塑料，学术上称为形状记忆聚合物，是一类能够固定临时形状并且在外界刺激下回复到初始形状的智能材料，在柔性电子、生物医学和航空航天等领域应用前景广阔。

为什么这种塑料能被植入复杂“形状记忆”呢？谢涛介绍，传统的形状记忆塑料，从永久形状变成临时形状发生的是弹性形变，从微观看，分子之间的连接关系并未断裂。“而我们在设计形状记忆材料的过程中，加入了一种可交换共价键，重组分子间的连接关系。谢涛解释，引入可交换化学键，意味着整个分子网络可以被重新组合，这相当于很多分子手拉手跳一支“集体舞”，当处于较高的温度时，分子之间相互“换手”，找到了新的伙伴，产生了新的“队形”，也就是塑性形变产生永久记忆。当处于较低温度时，分子之间不会“放手”，无论怎么折叠，都是弹性形变产生的临时形状。

在此之前，记忆塑料已经被广泛应用于饮料瓶包装、电线制作等。“受制于模具制造的限制，之前的技术只能实现从复杂的临时形状变回简单永久形状。但不能从简单的临时形状变成复杂的永久形状。”

“从材料本身而言，这项技术已经较为成熟。理论上已可以做出诸如玩具等商品。但作为科学家，我们更关心的是能否实现高附加值应用的革命性突破，这涉及的就不仅仅是材料。目前，限于人力、物力以及想象力，团队目前的应用尝试主要集中在先进制造上，比如与清华大学合作的复杂柔性电子制造等。所以，虽然这类材料的应用领域很广，但目前还仅限于想象。”谢涛说。

谢涛认为，对于智能材料的研究，我国这些年进步很大。不少研究已经达到国际水平，个别方向甚至处于领先地位。但总体而言，我们的很多研究还是禁锢于传统思维，颠覆性的概念太少，这一点随着观念的改变正逐渐改善。（人民日报）

新型催化剂可将二氧化碳转化成液体燃料

中国科技大学化学与材料科学学院谢毅、孙永福及其研究团队，近日找到一种新的电极催化剂，可以将二氧化碳转化成液体燃料。

研究人员利用钴和氧化钴混合物特定的原子排列方法，让原先并不具有二氧化碳催化活性的材料转化为超越早前所有报道过的电催化剂，相关研究成果发表在1月7日出版的《自然》杂志上。

减少温室气体二氧化碳的含量是科学家们一直探索的工作。早先的研究已经将二氧化碳通过电力和催化剂在电还原过程中被转化成不同类型的化学品，如甲烷、甲酸、甲醇等燃料。在转化过程中，二氧化碳以一种“清洁”的方式为工业生产供给化石燃料合成品，同时也减轻其对气候变化的不利影响。

然而，在激活二氧化碳转化为更高价值的化学品过程中，消耗大量的能量是一直存在的瓶颈。近年来，相关研究发现，基于金属纳米结构的氧化物衍生物可以在消耗少量能量的情况下，把二氧化碳转化为其他化学品，但是研究人员并不清楚金属氧化物在此的作用是什么。

孙永福及其研究团队构建了一种杂化模型材料体系，制造出的4层原子厚的纯钴催化剂和四层原子厚的钴与四氧化三钴催化剂，可以使二氧化碳转化成甲酸。研究人员介绍，钴在位于正确的排列方法和氧化价态时，具有催化二氧化碳的活力，并且原子层的结构和金属氧化物的存在强化了催化能力，其优异的表现超过了同等条件下评估过的其他金属或者金属氧化物催化剂。（科技日报）

清华大学研发出高强高拉伸水凝胶材料

据报道，清华大学1月19日对外发布消息，该校化工系谢续明课题组在超强、高拉伸水凝胶材料研究上获重要进展，最近和香港城市大学合作使用该凝胶作为固态电解质制备了可自修复、高拉伸的柔性超级电容器。

高分子水凝胶材料在医疗卫生、生物医用、药物缓释、柔性传感等领域有着重要应用。但通常化学合成的水凝胶由于网络的不均一性，其力学性能和尤其强度一般很弱，制约了其实际应用。谢续明课题组经过多年的思考和实践，提出了一种借助纳米材料制备高强水凝胶的新方法：以纳米刷作为凝胶因子，一步法简洁地构筑了具有多层级交联点的单网络纳米复合物理水凝胶。由于在拉伸作用下凝胶中不同层级交联键可以通过逐次破坏耗散能量，之后可逆物理键的再结合会导致网络均化，使其拉伸强度为通常化学交联水凝胶的数十至百倍，拉伸高达40倍，且切断后可以在自然状态下接触修复。

新制备的柔性超级电容器可以拉伸6倍，卸载后完全回复；且切断后重新对接可以完全自修复，性能得以完整保持。该柔性器件作为电子可穿戴物、电子皮肤等具有重要潜在应用。（清华大学）

细胞“万能钥匙”撬动15亿元产能

据报道，华东理工大学教授魏东芝经过多年研究，从小小细胞里研发出全细胞生物催化技术，并通过成果转化，已经释放出15亿元的生物制造产能。

生物催化技术听来专业，实则离日常生活不远，其广泛用于制药、食品领域。魏东芝团队打破生物化学领域“一种酶专一地催化一种化合物”的“经典说法”，利用独创的定向催化技术，把小细胞变成大的催化工厂。

如今，据此技术生产的国产糖尿病药物及相关保健品均已上市，价格较之进口药物更低，生产工艺也更加高效环保。

企业缘何相中“细胞科技”？魏东芝直言，这一成果转化几乎没有遇到大的阻碍，最主要的原因是在研究积累、市场应用和技术孵化等方面下了扎实的功夫。

“坚实的专业知识积累永远是技术创新的灵感和动力。”魏东芝透露，从钻研细胞中每一种酶的功能改造方法，到建立起涵盖近千种酶的数据库，团队花了20多年。“现在我们的实验室已成为一个生物催化技术平台，企业提需求，团队按需攻关，形成了良性发展的产学研共同体。”

事实上，在这项发明转化初期，也遇到过团队现有成果仅停留在实验室小样阶段、不能满足企业需要的情况。

“现阶段，国内企业大多自主科研能力不足，它们往往不需要‘指点江山的理念，而是要‘得之即用的产品。如果中试放大不貫通、成套技术不过关，企业不敢轻言合作。”在魏东芝看来，唯有关注国家和企业急需，以解决瓶颈性问题为导向做原创研究，才能切实提高科技成果转化的有效性。

虽然困难很多，但科技和市场一旦深度融合，将释放出巨大能量。近3年来，由该项发明成果实现的新增产值达15亿元，新增利润近3亿元，出口创汇7 800多万美元。长远看，这项技术发明的产业链效应将会持续显现。（新华网）

山东烟台万华石化一体化项目成功试车

据报道，近日从万华烟台工业园传来喜讯，万华环氧丙烷及丙烯酸酯一体化装置即石化一体化项目成功试车，生产出合格产品。这是继去年底年产60万tMDI一体化装置全线一次投产成功后又一重大进展，标志着烟台万华工业园一期项目全部建成投用，打造全球最具产业特色和竞争优势的绿色生态化工园区梦想更进一步。

万华石化一体化项目总投资149亿元，2011年开工建设，主要为配套烟台万华老厂搬迁异氰酸酯一体化项目。项目达产后，年可生产60万t丙烷脱氢制丙烯（PDH）、24万t环氧丙烷（PO）、22.5万t丁醇、30万t丙烯酸及配套的丙烯酸酯、30万t聚醚多元醇等产品。

据悉，石化一体化项目属于国家鼓励类生产技术和鼓励类投资产业，将综合利用园区一体化的公用工程，优化园区资源配置，打造产业链配套最合理、运行成本最低、废弃物排放最少、能耗最低的世界级聚氨酯和高端涂料新材料制造基地。烟台市发改部门相关负责人表示，该项目的实施有利于将万华烟台工业园打造成世界一流的、具有国际竞争力的化工园区。

万华烟台工业园将建成集巴斯夫德国总部路德维希工厂别具特色的联合体战略一体化优势、比利时安特卫普现代化工基地“前港后厂”物流优势的专业园区，总投资700亿元。其中，一期项目共投资300亿元，包括MDI一体化和石化一体化2个核心项目，集石化、煤化、盐化、精细化、新材料于一体，在全球具有产业链高度集成、绿色生态等特色和竞争优势。此外，万华集团还将在烟台开发区投资16亿元建立全球研发中心，立足打造高附加值具有自主知识产权的一体化绿色生态化工产业链，形成上下游联动、相互支持、有全球竞争力的一体化绿色产业集群。预计2020年，万华将成为全球最具竞争优势的聚氨酯、石化产品、功能性材料、特种化学品供应商。（新华网）