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合成材料行業研究范文1
從19世紀中期開始到現在,經過了這么長時間的不斷發展,高分子體系已經從高分子改性逐漸向高分子合成、構筑、光電功能高分子等方向轉變。人們的生活也從高分子化學中受益匪淺,小到日??梢姷?a href="http://www.www-68455.com/haowen/237855.html" target="_blank">材料、油漆以及涂料等,大到在科研研究方面使用的高分子聚合物、分離膜、酶、樹脂等?,F在對高分子化學的研究方向已經轉向了新功能材料,在目前快速發展的情況下看,高分子化學會和其它學科相互之間相繼結合穿插,一定會在納米材料、智能等一系列研究領域中廣泛使用,適應現代化可持續發展的目標,使所有研究項目都向綠色科學方向發展。
一、現如今高分子化學的發展情況
自從20世紀到現在,隨著工業技術的快速發展,天然資源已經露出了疲態,科學家們已經開始使用高分子化學進行材料的合成。有數字表明,在之前的40年中,使用材料的速度正在以每10年五倍增長,人類三大合成材料,其中包括塑料、橡膠、纖維,在使用過程中表現出了令人驚訝的增長速度。新型的材料,特別表現在合成材料,在工業、建筑、農業、電子技術方面都被廣泛使用,極大的支撐著人類的日常生活,是使國民經濟持續發展的必要動力源泉。
二、高分子化學不同領域的使用分析
使用高分子化學的研究都處于高端技術領域,它的發展方向一定會和社會發展的方向和各種行業發展要求相適應。以后的高分子化學一定會其它領域相互融合,高分子材料的使用注定會減少人類對自然資源的依賴程度,逐漸向納米、綠色和智能等方向轉變,在實現可持續發展的目標中占據了非常重要的位置。
2.1 使地球更加綠色化
在現在很多工業發達的城市,天空中都會飄著非常濃郁的黑煙,對人們的日常生活有非常嚴重的污染。綠色,在現在被認為是沒有污染、再生性或者可以循環使用。在沒有污染方面,我們需要做的就是減少工業廢棄物的排放、相對的減少污染源?,F在的情況表明,化學行業中具有污染和治理兩個方面的性質,可以對綠色使用材料進行研究,也可以繼續對環境造成惡化。例如:在研制的過程中使用的催化劑、溶解劑、中間物品等,在生產過程中產生的廢氣、廢渣、廢棄液體等都是對環境造成影響的主要元兇,若長期的進行排放,會對環境造成嚴重的影響,甚至會導致不可逆轉的事情發生。
2.2 減少的自然資源的使用依賴
目前研究的高分子合成材料對石油具有很強的依賴性,眾所周知,石油是經過地球非常漫長孕育才出現的,另外,石油也是現如今人類社會非常重要的能源,石油資源現在正在快速的減少,而且不能快速的進行補充,所以人們現在非常急切的找到可以代替石油使用的資源,這已經成為現在高分子化學研究中非常重要的課題。在對物質中原子和分子的比率進行調節,對物質的微觀特性、宏觀特性以及表面性質進行加強控制,也許這種物質就會滿足一些行業的使用要求,當這種情況出現的時候就可以把這種物質作為材料使用。所以,在對材料進行配置的時候就會減少對不可再生資源的依賴程度,并對使用材料和環境進行相互協調,這是現如今化學研究當中非常重要的領域?,F在很多高分子合成材料都非常依賴石油資源。想要解決目前的情況,可以對天然高分子進行利用,這其中也應該包含對無機高分子的不斷探索和研究。
現在由石油合成的高分子材料,主要因為原子中以碳為主要元素,其中還含有少量的氮、氧等原子,所以被稱為有機高分子。無機高分子是因為主鏈上的組成原子中不含碳。根據元素的性質進行判斷,大約有40~50種元素可以成為長鏈分子?,F在引起科學家高度重視的一種無機高分子,它的主鏈上都是硅原子,并且含有有機側鏈的聚硅烷。
2.3 使高分子材料不斷納米化
現在很多高分子化學反應中的原子經過重新排列組合之后的反應空間要比原子的大小大出很多,所以,化學反應的研究要在一個受限空間之中進行。若在有限的空間中,像納米量級的片層當中,小型分子由于和片層分子相互作用而且還在一個比較受限的空間內進行排列,之后產生單體聚合,聚合之后的產物的拓撲結構不會再受限的空間內進行全部的復制,這種情況和自由空間的結果完全不同。我們也許會在受限制空間內進行聚合反應的分子中提煉出高分子納米化學的定義。化學的研究對象基本都是納米量級的分子和原子,但是因為沒有精細的方式,沒有達到可以在納米尺度上精確控制分子或者原子的程度,所以現如今很難做到對分子的精準設計,使化學的合成讓人感覺非常的粗放。高分子化學在納米程度上精要精確的按照分子設計,在此基礎上確定分子鏈中的原子配比位置以及相互結合的方式,通過納米技術對分子、原子和分子鏈進行非常精確的控制,達到對高分子各級結構的位置確定。這樣就可以精確的控制新合成材料的功能和特性。
2.4 面向智能材料的高分子化學研究路線
20世紀的人類社會是以合成材料為標志的,在21世紀人類社會的標志將會是智能材料。高分子化學仍然是進入智能材料時期非常重要的組成部分。材料自身具有的功能可以根據外部條件的變化,有意識的進行調節和修復等一系列措施,這就是智能材料的基本定義?,F在科學家已經了解高分子有軟物質這一特征,簡單說就是可以對外場具有反應。
三、結語
隨著社會的不斷發展,人類把能源、信息以及材料稱為支撐科技革命的重要力量,而且材料也是能源以及信息不斷發展的基礎所在。從出現合成有機高分子材料開始,人類就在不斷的進行研究和探索,希望可以找到使用廣泛的新型材料,可以廣泛的使用在計算機、生物、海洋等一系列領域當中。高分子材料正在向高性能、多功能方向不斷前進,正在不斷適應快速發展的今天,出現了很多功能非常強健并且廣泛使用的高分子材料。
參考文獻
[1]王立艷.《高分子化學》理論與實踐教學的整體優化研究[J].廣州化工,2012,40(4):108-109.
[2]張宏剛.新型高分子化學注漿材料在堿溝煤礦的應用[J].中國高新技術企業,2011(34):63-64.
[3]何冰晶,王慶豐,劉維均,等.能量最低原理在高分子化學教學中的應用探索[J].高分子通報,2011(12):141-144.
合成材料行業研究范文2
關鍵詞:道路工程土工合成材料改擴建路基
土工合成材料是一種新型的巖土工程材料,它以人工合成的聚合物,如塑料、化纖、合成橡膠等為原料,制成各種類型的產品,置于土體內部、表面或各層土體之間,以發揮、加強或保護土體的作用。近些年來,隨著路面加寬工程的增加,土工合成材料在這方面的應用也日益廣泛。目前在公路上常用的是土工布、土工格柵、土工格室。
土工格柵具有多孔結構,不同于金屬帶和土工織物等片狀加筋材料,其錨固能力是通過摩阻力和支承阻力合成的。而用土工格室加固飽和粘性土地基,則是一種新的加固方法,現場實測和有限元分析結果表明,使用土工合成材料可以有效地加強新路基與既有路基的整體性,提高地基的承載力和解決路基的不均勻沉降問題,有效地防止路面開裂。
一、材料性能
在土工合成材料的應用上,一般采用土工格柵進行加筋,近年來土工格室也得到了廣泛的應用。兩者的性能分別如下:
1、土工格柵
土工格柵是一種以高強度聚內烯和高密度聚乙烯等高分子聚合物為原料的片材,在一定的溫度條件下,經過擠板壓延、沖孔、定位拉伸、冷卻定型后形成的片網狀結構物,它具有變形模量大、抗拉強度高、耐腐蝕、抗老化、與土顆粒之間的摩擦系數大、連鎖作用強的特點,加筋效果強于土工布等材料。
二、土工格室
土工格室是八十年代在國際上開發的一種特種土工合成材料,它適于在工程領域用作加筋材料,是一種新型的立體加筋材料。這是一種有高分子聚合物經強力焊接而成的,三維網狀結構,它伸縮自如,運輸時可以折疊,使用時張開并在格室中填充砂石土等填料構成一種立體的蜂窩狀結構,它在工程施工中與土砂石等材料共同構成了具有不同粘合力、不同加筋強度、不同深度的墊層,這些墊層可根據工程需要放置于不同的位置,用以處理軟土路基等疑難問題,
同其他類型的土工合成材料一樣土工格室具有性能優良應用范圍廣泛等特點;
1耐老化性能:土工格室以聚烯烴為基質材料,加入特殊添加劑,具有優良的耐老化性能,可選用不同的基材配方,使用溫度范圍在-40攝氏度到80攝氏度之間,經熱氧化試驗后,在70攝氏度狀態下,拉伸屈服強度下降至70%,使用壽命可達49年;2抗化學腐蝕性能:年酸堿能力很強適用于不同的填筑材料;3良好的力學性能:土工格室應用范圍十分廣泛,既可用于加固軟土路基又可用于邊坡防護、擋土墻工程等,還可以用于河道治理、堤壩防護、支撐城市排水管道工程等。
三、加固機理
1、土工格柵加固機理
土工格柵對土的加固機理存在土于格柵之間的相互作用,在高速公路擴建工程新老路基結合部采用土工格柵可以有效的預防差異沉降的產生,這是因為;
①由于土工格柵與土接觸面的摩擦作用,降低了加寬處土的垂直應力,使土體承載能力得以提高,減少了不均勻沉降;②土工格柵堆土體具有鎖定作用,使土體抗剪能力得以充分地發揮,約束了土體的側向變形;③由于水平鋪設的土工格柵具有彈性,在反復荷載的作用下,不會產生變形的積累;④土工格柵具有一定的張力和延展性,能使路基與土工格柵形成一個連續柔性整體結構,使得更多范圍內的土體參與承受荷載和抵抗變形,從而改善可能反映到路表的差異沉降。
2、土工格室加固機理
1土工格室可使填料的表觀間距離成倍提高,對其中的填料提供了強大的側限,該側壁也對填料產生了豎向的摩擦約束,與材料形成了雙面摩擦力(即橫向阻力),有效地限制了因荷載而產生的橫向移動趨勢;2格式填料復合結構可以看做是一個具有一定抗彎剛度的柔性筏基,于是土工格室結構不僅能承擔路堤對地基的側向推力,而且還能有效地降低地基的豎向附加應力;3土工格室加筋層起到了擴散豎向應力的作用,保證了上部結構的安全、正常使用,土工格室置于地基表面還限制了軟土的側向隆起,使得土的滑移剪切面向更深的區域發展,類似于深基礎的效果,也大大地增強了地基的穩定性。
四、在我國高速公路的應用
在目前我國改擴建高速公路中,應用較多的土工合成材料是土工格柵和土工格室。而且實踐應用和相關文獻表明,加筋比不加筋時的效果明顯,能明顯降低新舊路基的差異沉降,提高路基的整體穩定性。
五、結語
土工合成材料用在公路加工過程當中,主要是利用土工合成材料的高強度、韌性等力學性能,可改善土體、或作為加筋土以及各種復合土工結構,隨著近年來舊路加寬工程的增多,土工合成材料在公路工程的應用越來越廣泛,其研究內容會越來越豐富,將在道路工程領域起到越來越顯著的作用,使道路工程的發展進入到一個嶄新的階段。
參考文獻
1.劉柱,潘發宏,朱湘,等,土木格柵與土木格室加筋機理比較,合肥工業大學學報(自然科學版),2009(28)
2.朱定文,劉松玉,高速公路擴建工程中新路填筑對老路影響的參數分析,公路交通科技。2010(12)
3.吳其軍,范兢,黃政,淺談公路建設對生態環境的影響,交通環保。2010(11)
4.龔德,水泥攪拌樁在公路工程中的應用及質量控制,建筑與工程,2009(2)
合成材料行業研究范文3
關鍵詞:加筋土 設計研究
中圖分類號:TU2文獻標識碼: A
Reinforced embankment design research
Zhi-bo wang
(Administration of south-to-north water transfer project construction in hebei province, shijiazhuang 050021)
Abstract: the reinforced soil is a kind of composite soil reinforced materials are added into the soil and the formation, can improve the strength of the soil, enhance soil stability, common reinforced material with geotextile, geogrid, high strength fiber geogrid, geocell, strip reinforcement. Reinforced embankment design method is divided into the finite element method and the conventional design method. Geosynthetics engineering application prospects, with good engineering and economic benefits and environmental benefits.
Keywords: Study on the design of reinforced soil
加筋土是一種在土中加入加筋材料而形成的復合土,由一層或多層水平的加筋材料構件與填料交替鋪設所組成。加筋材料主要承受土體產生的側向拉力,可以提高土的強度,增強土的穩定性。加筋土工程有各種類型和型式,按其作用性質和設計計算理論可分為加筋土擋墻、加筋土邊坡、加筋土地基等[1]。加筋土結構作為一種新穎的完整結構,在工程中應用得越來越廣泛,但加筋的機理和設計理論方面的研究卻落后于工程實際,從而影響加筋技術的發展。筋材與土的復合加筋體的加固機理可大致分為直接加筋作用和加筋體對周圍土體的剛度、應力和應變分布,破壞形式等影響的間接加固作用兩方面。
1.加筋土概況
在工程實踐中,松散的砂土可堆成具有天然休止角的砂堆,粘土體可開挖出一定高度的垂直坡面。如果在砂土中分層埋設水平向的加筋材料,則這種由砂土和加筋材料形成的復合體就可以保持一定的高度和直立狀態而不塌成斜坡,與粘土體類似,標明砂土加筋后所形成的復合體的力學性能和穩定性比比未加筋前有所改善和提高。為了弄清砂土加筋后復合體強度的穩定性提高的原因,維達爾等人分別進行了三軸試驗和現場試驗測試,提出了各種假說來解釋和闡述筋土之間的互相作用機理。根據前人的研究成果,筋-土之間相互作用的基本原理大致可歸納為三大類:一是摩擦加筋原理;二是準粘聚力原理或似粘聚力粘聚力原理;三為其他理論假設。
加筋的主要效果體現在使復合體獲得側壓力增量,限制它的側向位移[2]。為此,在選用加筋材時,特別應注意以下的一些材料性狀:筋材的應力應變關系和它們的抗拉強度;它在長期荷載下的變形性狀;筋材與周圍土的相互作用特征,即二者界面摩擦特性和抗拔特性;筋材受環境的影響,包括材料的抗老化性和耐久性等問題;以提供設計要求的主要資料。此外,筋材還必須要滿足現場施工的各項要求,考慮它們能經受施工中遇到的種種荷載的影響。
2.加筋材料的選擇
土工格柵、無紡布以及編織布均可用作加筋材料。由聚丙烯材料合成的編織布抗拉強度較高,由于聚丙烯材料分子結構中存在著叔碳原子,叔碳原子的碳氫鍵能較小,因而不穩定,所以聚丙烯材料對光氧化降解反應有較大的敏感性,其耐久性較差,因此,編織布不宜用作水壩加筋材料。無紡布極限強度低,延抻率最大(一般為75%~120%)[3],同樣拉力的無紡布,其造價遠高于土工格柵。80年代多用無紡布作為加筋材料,而90年代,抗拉強度高、變形小(延伸率一般11.5%~13%)的土工格柵已經代替了無紡布作為加筋材料。土工格柵具有柔韌性好、高強度、高模量、低蠕變、抗生化腐蝕和老化、抗施工損傷等性能。實踐證明使用土工格柵加筋土坡具有耐久、可靠、造價低、抗地震和動荷載等特點[5]。
3.加筋土筑堤設計方法分析
土工合成材料可以建成具直立坡的加筋擋墻,也可以修建坡度較直立墻緩的陡坡,加筋土堤邊坡較不加筋土堤陡,可減小堤防設計斷面,減少筑堤土料,減少堤防占地。加筋土堤設計方法分為有限單元法和常規設計方法。
有限元法可直觀反映土堤的變形狀況[4],但是要使有限單元法成為常規的分析手段,還需進一步研究解決以下問題:(1)合理的本構關系;(2)加筋在側限條件下的應力一應變關系的測定和筋材容許強度的取值;(3)如何按算得的應力場和位移場定量評價加筋堤壩的安全度。有限元法計算尚不能替代常規計算方法應用與設計之中,但可作為設計參考。
目前設計中應用較多的加筋土堤的設計方法,是在傳統的土坡穩定分析方法中考慮筋材作用。土坡加筋通常是在土坡內水平鋪設。認為土坡的失穩型式與傳統考慮的一樣;或是沿某個圓弧產生轉動式滑動,或是以楔體形式沿折面滑動[5]。要發生滑動時,筋材的抗拉力或由抗拉力產生的力矩將增大抗滑作用。評價土坡穩定性常先求出促使產生滑動的滑動力矩MS和抵抗滑動的抗滑力矩MR,后者與前者之比,即是安全系數Fs。當安全系數Fs大于某一規定的數值時,則認為土坡是穩定的。對于加筋土坡,各層筋材中的拉力對滑動圓心產生的力矩均起抗滑作用,它們的總和即為抗滑力矩增量MR。只要以(MR+MR)代替上述的MR,按同法即可求得加筋土堤的安全系數。土坡內鋪設的筋材應有一定的長度,使其超出滑動圓弧外的被動段Lp與土之間的握裹力不小于抗拔力,且有一定安全系數。為此,要對每層加筋材作內部穩定性校核,保證其不會被拔出。
4.加筋土前景展望
加筋土在土工合成材料的應用領域占有較為重要的地位[6],在水利、公路、鐵路、水運、港口等行業應用越來越廣。用土工合成材料加筋的土木工程、水利工程和環境工程等遍布世界,在中國也有飛躍式的發展。實踐已經表明,土工合成材料加筋工程具有良好的工程效益、經濟效益和環境效益,并且展現出廣闊的應用前景。
參考文獻:
[1] 歐陽仲春,現代土工加筋技術[m],人民交通出版社,1991.35-46.
[2] 周志剛,張起森,鄭建龍;土工加筋材料性能研究綜述[j];長沙交通學院學報;2001年02期
[3]《土工合成材料應用技術規范》,GB 50290-98
[4] 張葦.土工帶加筋碎石墊層的試驗研究與有限元分析[D].太原理工大學,2003.5.
合成材料行業研究范文4
高聚物表面聚集的電荷量取決于高聚物本身對電荷泄放的性質,其主要泄放方式為表面傳導、本體傳導以及向周圍的空氣中輻射,三者中以表面傳導為主要途徑。因為表面電導率一般大于體積電導率,所以高聚物表面的靜電主要受組成它的高聚物表面電導所支配。因此,通過提高高聚物表面電導率或體積電導率使高聚物材料迅速放電可防止靜電的積聚??轨o電劑是一類添加在樹脂或涂布于高分子材料表面以防止或消除靜電產生的化學添加劑,添加抗靜電劑是提高高分子材料表面電導率的有效方法,而提高高聚物體積電導率可采用添加導電填料、添加抗靜電劑或與其它導電分子共混技術等。
(一)添加導電填料
這類方法通常是將各種無機導電填料摻入高分子材料基體中,目前此方法中所使用的無機導電填料主要是碳系填料、金屬類填料等。
(二)與結構型導電高分子材料共混
導電高分子材料中的高分子(或聚合物)是由許多小的重復出現的結構單元組成,當在材料兩端加上一定的電壓,材料中就有電流通過,即具有導體的性質,凡同時具備上述兩項性質的材料稱為導電高分子材料。與金屬導體不同,它屬于分子導電物質。根本上講,此類導電高分子材料本身就可以作為抗靜電材料,但由于這類高分子一般分子剛性大、不溶不熔、成型困難、易氧化和穩定性差,無法直接單獨應用,一般作導電填料與其它高分子基體進行共混,制成抗靜電復合型材料,這類抗靜電高分子復合材料具有較好的相容性,效果更好更持久。
(三)添加抗靜電劑法
1.有機小分子抗靜電劑。有機小分子抗靜電劑是一類具有表面活性劑特征結構的有機物質,其結構通式為RYx,其中R為親油基團,x為親水基團,Y為連接基。分子中非極性部分的親油基和極性部分的親水基之間應具有適當的平衡與高分子材料要有一定的相容性,C12以上的烷基是典型的親油基團,羥基、羧基、磺酸基和醚鍵是典型的親水基團,此類有機小分子抗靜電劑可分為陽離子型、陰離子型、非離子型和兩性離子型4大類:陽離子型抗靜電劑;陰離子型抗靜電劑;非離子型抗靜電劑;兩性型抗靜電劑。
導電機理無論是外涂型還是內加型,高分子材料用抗靜電劑的作用機理主要有以下4種:(1)抗靜電劑的親水基增加制品表面的吸濕性,吸收空氣中的水分子,形成“海一島”型水性的導電膜。(2)離子型抗靜電劑增加制品表面的離子濃度,從而增加導電性。(3)介電常數大的抗靜電劑可增加摩擦體間隙的介電性。(4)增加制品的表面平滑性,降低其表面的摩擦系數。概括起來一是降低制品的表面電阻,增加導電性和加快靜電電荷的漏泄;二是減少摩擦電荷的產生。
2.永久性抗靜電劑。永久性抗靜電劑是一類相對分子質量大的親水性高聚物,它們與基體樹脂有較好的相容性,因而效果穩定、持久、性能較好。它們在基體高分子中的分散程度和分散狀態對基體樹脂抗靜電性能有顯著影響。親水性聚合物在特殊相溶劑存在下,經較低的剪切力拉伸作用后,在基體高分子表面呈微細的筋狀,即層狀分散結構,而中心部分呈球狀分布,這種“蕊殼”結構中的親水性聚合物的層狀分散狀態能有效地降低共混物表面電阻,并且具有永久性抗靜電性能。
二、我國高分子材料抗靜電技術的發展狀況
我國許多科研機構和生產企業已陸續開發出一些品種,以非離子表面活性劑為主,目前常用的品種有,大連輕工研究院開發的硬化棉籽單甘醇、ABPS(烷基苯氧基丙烷磺酸鈉)、DPE(烷基二苯醚磺酸鉀);上海助劑廠開發目前多家企業生產的抗靜電劑SN(十八烷基羥乙基二甲胺硝酸鹽),另外該廠生產的抗靜電劑PM(硫酸二甲酯與乙醇胺的絡合物)、抗靜電劑P(磷酸酯與乙醇胺的縮合物);北京化工研究院開發的ASA一10(三組份或二組份硬脂酸單甘酯復合物)、ASA一150(陽離子與非離子表面活性劑復合物),近年來又開發出ASH系列、ASP系列和AB系列產品,其中ASA系列抗靜電劑由多元醇脂肪酸酯、聚氧乙烯化合物等非離子表面活性劑;ASB系列產品則為有機硼表面活性劑(主要是硼酸雙多元醇脂與環氧乙烷加成物的脂肪酸酯)與其他非離子表面活性劑復合而成;ASH和ASP系列主要是陽離子與非離子表面活性復合而成,杭州化工研究所開發的HZ一1(羥乙基脂肪胺與一些配合劑復合物)、CH(烷基醇酰胺);天津合成材料工業研究所開發的IC一消靜電劑(咪唑一氯化鈣絡合物);上海合成洗滌劑三廠開發生產的SH系列塑料抗靜電劑,已經形成系列產品,在使用效果和性能上處于國內領先地位,部分品種可以替代進口,如SH一102(季銨鹽型兩性表面活性劑)、SH一103、104、105等(均為季銨鹽型陽離子表面活性劑),SH抗靜電劑屬于結構較新的帶多羥基陽離子表面活性劑;濟南化工研究所JH一非離子型抗靜電劑。(聚氧乙烯烷基胺復合物)等;
河南大學開發的KF系列等,如KF一100(非離子多羥基長碳鏈型抗靜電劑)、KF-101(醚結構、多羥基陽離子永久型抗靜電劑),另外還有聚氧乙烯醚類抗靜電劑,聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯專用抗靜電劑202、203、204等;抗靜電劑TM系列產品也是目前國內常用的,主要用于合成纖維領域。
從抗靜電劑發展來看,高分子型的永久抗靜電劑是最為看好的產品,尤其是在精密的電子電氣領域,目前國內多家科研機構利用聚合物合金化技術開發出高分子量永久型抗靜電劑方面已取得明顯進展。
三、結語
我國合成材料抗靜電劑行業發展前景較好,針對目前國內研究、生產、應用與需求現狀,對我國合成材料抗靜電劑工業發展提出以下建議。
(一)加大新品種開發力度
近年來國外開發的高性能伯醇多聚氧化乙醚類非離子型表面活性劑;用于聚碳酸酯的脂肪酸單縮水甘油酯;用于磁帶工業的添加了聚氯化乙烯醚醇的磷酸衍生物;適應于聚烯烴、聚氯乙烯、聚氨酯等多種合成材料的多元醇脂肪酸酯和三聚氰胺加成物等,總之國內科研院所應根據我國合成材料制品要求,開發出多種高性能、環保無毒的抗靜電品種,并不斷強化應用技術研究,以滿足國內需求。
(二)加快復合抗靜電劑和母粒的研究與生產
今后要加快多種結構抗靜電劑及其他塑料助劑的復配,向適應范圍廣、效率高、系列化、多功能、復合型等方向發展。另外合成材料多功能母粒作為助劑已經成為今后合成樹脂加工改性的重要原材料,如著色、阻燃、抗菌、成核等母粒在國內開發方興未艾,國內要加快抗靜電母粒的開發與研究,促進我國抗靜電劑工業發展。
參考文獻:
[1]高緒珊、童儼,導電纖維及抗靜電纖維[M].北京:紡織工業出版社,1991.148154.
[2]張淑琴,抗靜電劑,化工百科全書,第1版,化學工業出版社,1995(4):667.
[3]陳湘寧、王天文,用于最佳靜電防護的本征導電聚合物的最新進展[J].化工新型材料,2002,30(11):4750.
合成材料行業研究范文5
從資源開發到綜合利用
陜西省決策咨詢委員會辦公室主任、權威化工專家郭衛東對煤炭產業遇到的困境認識深刻,他認為究其原因有三:其一是盲目投資跟風發展,低水平重復建設,造成產能過剩;其二是資源轉化利用方式粗放,綜合利用技術落后,小循環多大循環少;其三是單一資源單一產品的項目仍占主導地位,以煤為主的多種資源協同配伍,生態布局循環鏈接,綜合利用多聯產項目少。
郭衛東建議,要實現煤轉化過程中產生的物理能、化學能和全部化學元素、中間產物、目的產物,均能得到高效綜合利用,以煤為原料,開發前沿高端和附加值高的下游產品。聯合循環發電技術,通過煤基多聯產,實現煤、焦、電、化、熱、氣、渣的綜合利用,以及與鋁及鋁合金、鎂及鎂合金、硅材料、聚氯乙烯及其制品、建材等產業的一體化布局,可最大限度減少碳排放,使煤資源的附加值和綜合經濟效益最大化,大大降低碳排放,真正實現高碳資源低碳化利用的目的。依靠專家指導,通過煤基多聯產技術發展循環經濟,對整個能源化工產業戰略轉型有著重大的現實意義。
郭衛東對于打造煤炭的資源開發到綜合利用全新路徑提出了諸多建議:
一是新建的煤炭資源轉化項目,要實現煤轉化過程中產生的物理能、化學能和全部化學元素、中間產物、目的產物,均能得到高效綜合利用;
二是已建成的煤制甲醇等煤化工企業,最好在前端用連續粉煤干餾工藝提出煤焦油,再將粉焦氣化,用焦爐氣和合成氣合成甲醇,再利用化學循環尾氣和余熱發電并用于本裝置;
三是煤焦化和蘭炭企業要壓縮焦炭、蘭炭商品產量,按照焦油收率最大化進行技術改造,對焦油進行深度加工轉化;
四是與煤電、蘭炭共生或多聯產形成的硅鋁鎂及建材產業也要轉型發展,開發前沿高端和附加值高的下游產品。
在解決當前煤炭綜合利用和煤化工方面遇到的困難,郭衛東提出以下建議:
第一,要想方設法消化甲醇、電石、焦化等過剩產能,開發一批進口量大、國內需求持續上升、附加值高的化學合成材料,比如聚酯、聚醚、異戊橡膠、氟碳樹脂、石墨烯樹脂等,以滿足經濟發展需要。
第二,對于以煤為主的能源化工產業區域,要圍繞煤的潔凈利用技術、煤矸石發電技術、矸石爐灰提取氧化鋁及粉煤灰生產建材技術、潔凈煤高溫催化熱解干餾技術、煤焦油綜合開發利用技術、焦爐氣還原生產金屬鎂技術、新型煤鹽化工技術,包括大型甲醇、二甲醚、合成氨、MTO/MTP、DTO/DTP,以碳氫、氨氮、芳烴、乙炔、氯堿、有機硅為原料,向下游高附加值的化工新興合成材料產業發展。
第三,高度重視第二代煤催化熱解干餾技術、高效合成塔技術、CO2捕集回收利用技術和煤化工及含硫氣體、含硫廢氣脫硫回收硫磺等四大技術的應用。比如:利用第二代煤催化熱解干餾技術,可將煤焦油收率由現在的12%提高到25%左右。另一方面可對煤化工、煤電、供熱等用煤項目,用催化熱解干餾技術進行煤的前處理,既可提取煤焦油發展下游產品,又可大大降低氣化爐的水煤漿粘度和鍋爐結焦率。再比如國內外正在日益成熟的CO2捕集回收利用技術,通過對煤化工、電廠、煉焦、蘭炭、冶煉等行業CO2回收,通過加氫還原成CO,再與氫合成甲醇,均可形成新的產業或產業新優勢。另外,高效合成塔技術,可大大提高合成轉化效率,在現有裝置基礎上經技術改造,在不增加物料投入的前提下,可提高產量10~17%;硫回收技術的應用可回收生產硫磺,化害為利,變廢為寶,具有明顯的社會和經濟效益。
第四,要高度重視發展甲醇下游產品。從替代石油發展下游三大合成材料及有機化產品看,幾乎所有石油能夠生產的產品甲醇均可以生產。所以對甲醇及其下游產品發展的市場前景不必過分擔憂。我們完全有理由設想甲醇發展的產業前景將一片光明。
當前車用甲醇燃料的快速發展,二甲醚車用、家用燃料的快速發展,都給甲醇產業發展創造了巨大的市場空間。目前60%的甲醇已應用于車用燃料市場。國家M85車用甲醇汽油標準和燃料甲醇標準已經出臺,于2009年12月1日實施。國家標準出臺后,在大型甲醇企業生產車用燃料已成為最經濟的方式。因此,車用燃料發展還將為甲醇開辟更加廣闊的市場前景。
著眼未來的轉型之路
4月底,國家能源局局長吳新雄聽取煤炭工業發展情況報告,并提出“促進煤炭資源由燃料向原料的轉變,推進煤炭生產消費方式革命”。行業專家分析認為,此舉的用意是延長煤炭產業鏈,發展以煤制油為主的現代煤化工。資源地區煤炭直接液化、煤制氣等項目核準的閘門可能被松開。
中國煤炭工業協會會長王顯政提出,要以建設14個大型煤炭基地、培育發展大型煤炭企業集團、建設大型現代化煤礦為重點,加快全國煤炭生產結構和組織結構調整,把推動煤炭工業發展的立足點轉到提高質量和效益上來,構建產業發展新體系,培育煤炭經濟發展新優勢,實現煤炭經濟由產量、速度型向質量、效益型發展。在煤炭產業結構調整方面,要推進煤炭由燃料向原料轉化,總結近年來煤炭直接液化、間接液化、煤制烯烴、煤制氣等示范工程建設經驗,擴大煤制油、煤制烯烴、煤制乙二醇、煤制芳烴等示范試點范圍,推進煤炭向原料轉化的產業化發展,實現對石油、天然氣優質能源資源的有效替代,維護國家能源安全。
“十二五”期間,中國煤炭行業必須轉型,轉型升級才是走出困境的關鍵。煤炭轉型發展的總體思路是:綠色、高效、清潔、安全、多元。
能源發展必經三個階段,由煤炭為主體轉為煤炭和新能源并重,再轉為以新能源為主體。在這個能源發展過程中,煤炭將起到由傳統能源轉為新時代能源的橋梁和支撐的作用。具體來講,就是要做“能源綜合解決方案供應商”:能源生產技術服務供應商,常規能源供應服務商,城市清潔能源供應服務商,能源金融服務供應商。
生產技術服務供應商包括了“綠煤戰略”的綠色生產,就是要在煤炭開采中出煤不見煤,不能對大氣造成污染,污水不外排,減少對環境的污染,把煤炭企業打造成“沒有資源”的資源開采企業?!熬G煤戰略”的綠色利用,就是實現煤炭從低效燃燒到高效利用,從固體燃料到液體燃料,從燃料到原料,把常規能源變成綠色高效清潔的能源。
常規能源供應服務商就是“從井口到爐口”全方位提供能源供應服務,從煤炭生產、煤質研究、煤炭定制、煤炭物流到煤炭用戶。
合成材料行業研究范文6
尷尬之余,我們也要捫心自問,作為一個歷史悠久的行業,在新的歷史時期特別是資源極度緊張的情況下,我們拿什么宣揚天然皮革的特點、捍衛天然皮革的地位,并挖掘天然皮革及其制品的潛在價值?
目前,國際上諸多行業同仁正在為此積極奔走和呼吁,有人提出要像當初保護“香檳(Champagne)”一樣保護“皮革(leather)”,也有人提出,要統一推行“天然皮革(Leather naturally)”的概念。確實,高舉“保護天然皮革”的大旗已經刻不容緩,需要所有的行業同仁行動起來。
而在我國,中國皮革協會在國家行政國立總局正式注冊的證明商標“真皮標志”,已經成為一面旗幟,肩負著彰顯天然皮革優良特點、捍衛天然皮革地位的歷史責任,走在這股保護天然皮革的大潮的最前列。
皮革的天然特性是其他任何材料不可替代的
近年來,皮革制品需求倍增,合成革及其他代用材料也得到快速發展,比如合成革超細纖維在品種、質量以及性能等方面已經取得很大的成就,跟皮革相比,甚至達到以假亂真的程度。然而,其本質特性與天然皮革相比是完全不同的,主要表現在如下幾個方面:
天然皮革的珍貴性
加工皮革用的原材料是動物的皮張,而動物養殖是與人類日常生活需求,如吃肉、喝牛奶等密切相關的,因此動物皮張屬于可再生天然資源產品。但是,我們又必須看到,雖然從長遠看,動物皮張的供應是源源不斷,但在一個時間點上,地球上動物數量是有限的,同時皮革對原料皮質量是有較高要求的,質量差的原料皮是不能加工成皮革的,這也決定了原料皮供應的有限性。
國際糧農組織統計數據表明,能加工皮革的原料皮近五年來一直呈現略微下降的趨勢,全球的牛羊皮革產量約為18億平方米,加工成皮革制品的數量是有限的。在全球生產的鞋子中,只有約1/5是真皮制作的。因此,目前對于消費者來說,穿皮革制品已經和配戴金銀首飾心理一樣,成為一種特殊的心理需求,同時也能提高消費者的形象。
天然皮革的舒適性
天然皮革最大的特性是由膠原纖維,也就是動物膠原蛋白加工而來,而人的皮膚也是膠原蛋白,這兩者的天然特性是完全一致的,因此皮革是制造人類穿著物中最舒適的原材料之一,是任何化學纖維難以比擬的。
另一方面,利用膠原纖維天然編制結構的特點,皮革經加工后具有特殊的透氣性和吸濕排濕性,正是這種寶貴的吸濕排濕性和透氣性使得真皮鞋類和服裝穿著更加舒適和衛生。
再者,真皮具有特定的回彈滯后性,這種獨特的力學性能使皮衣、皮鞋穿著舒適貼體,對身體沒有壓迫感,這也是皮衣和合成材料服裝,皮鞋和膠鞋、塑料鞋穿著感覺不同的原因。
天然皮革的環保性
皮革的環保性能不僅體現在穿著衛生性能上,更體現在其加工過程,皮革是對畜牧業養殖業的副產品―生皮進行加工再利用,變為時尚精美的皮革制品,它不僅提升了生皮的附加值,而且避免了生皮的浪費以及因腐爛變質造成的環境污染,可以說是符合循環經濟,是變廢為寶、化腐朽為神奇的過程。
制革是有污染的,但其產生的污染是可以治理的,一方面污水處理技術是成熟的,另一方面,隨著制革現代化的進程,清潔化制革工藝的研究已日臻成熟,新工藝、新設備更是層出不窮。
“真皮標志”是天然皮革優良特性最好的宣揚和保護
正是由于天然皮革的這些不可替代的寶貴特性,合成革等代用材料才以與皮革特性接近為榮,于是市場上假冒的皮革制品便層出不窮,對天然皮革造成了很大的傷害,嚴重影響了人們對天然皮革及其制品的優良性能的認知。為了便于讓消費者識別“天然皮革”,購買到真正的皮革產品,享受“天然皮革”的優良性能,“真皮標志”便應運而生,并隨后推出“真皮標志生態皮革”,對成品革增加了生態環保的概念,從產業鏈上游做好環境保護以實現皮革行業的可持續發展??梢哉f,從誕生之日起,“真皮標志”的使命就是體現“天然皮革”的寶貴特性,同時也是對“天然皮革”免于其他代用材料傷害的最大保護。
“真皮標志”意味著“環保、誠信、品質、時尚”
“真皮標志”意味著“環保、誠信、品質、時尚”,是優秀皮革產品的群體證明和體現?!罢嫫酥尽笔莾灹计じ锖兔ぶ破返淖C明商標。自“真皮標志”注冊伊始,中國皮革協會就嚴格按照《真皮標志章程》、《真皮標志生態皮革產品規范》等管理文件每年對真皮標志和生態皮革企業進行年度檢查和質量抽檢,每三年進行資格重新確認,如企業出現不合格現象,責令其定期整改,整改不合格的企業將取消真皮標志使用資格,以保證真皮標志產品的品質和誠信,以及真皮標志隊伍的優秀性。
天然皮革永遠是人類日常生活中滿足時尚需求的重要元素。為此,真皮標志產品還被賦予環保和時尚的內涵。真皮標志要求企業積極采用更環保的原材料,要求企業積極創新。事實證明,越來越多的真皮標志企業開始通過各種渠道與知名設計師甚至國際設計公司合作,不斷加強與國際交流,積極融入世界市場,提高了我國皮革制品的國際認知度。
在行業的共同努力下,真皮標志越來越得到社會和消費者的認可,一批真皮標志企業百麗、康奈、奧康、金猴、富貴鳥、木林森等都已經成為社會廣泛認可和深受消費者喜愛的行業領先品牌。迄今,我國已有400余家優秀企業獲得了真皮標志使用資格(含生態皮革)。
“真皮標志”標牌是天然皮革制品的身份證
有資格配掛真皮標志的皮鞋、皮衣等皮革制品,均是用天然頭層皮革制作的優質精品。為了便于消費者認知,真皮標志的概念被物化于一張帶有防偽標識的標牌――真皮標志標牌上,這張小小的標牌無疑是明示天然皮革制造的身份證。在中文版真皮標志標牌的基礎上,中國皮革協會于2007年1月又推出了“真皮標志”英文版標牌,助力中國企業實施品牌國際化戰略,更加有效地拓展國際市場。
與此同時,中國皮革協會也加快了真皮標志在國際范圍內注冊的進程,以期在全球范圍內擴大真皮標志企業群體整體品牌的影響力和競爭力。目前,真皮標志已經在16個國家和地區完成了國際注冊工作。