高耐热抗老化PVC合金项目情况简介(PPT 30页).ppt

高耐热抗老化PVC合金 项目情况简介 四川大学陈光顺2010年5月19日 项目来源 计划名称 国家科技支撑计划项目编号 2007BAE10B00项目名称 环境友好 高值化PVC树脂及其特种专用料生产技术开发项目承担 组织 单位 贵州省科学技术厅课题编号 2007BAE10B02课题名称 高耐热抗老化PVC合金课题承担单位 贵州省安龙金宏特种树脂有限责任公司课题负责人 签字 郭少云 项目构成 高耐热PVC合金专用料PPVC抗老化技术 研发出高耐热 低热膨胀系数的聚氯乙烯合金工程塑料 制备满足性能要求的隔热型材 按国标GB3237 6 2004的要求 完成所开发的隔热型材的全套性能检测 包括1000小时的高温长期负荷试验 其性能满足国标要求 研发出满足高压电力电缆套管加工和力学性能要求的高耐热PVC专用料 其性能满足QB T2479 2005的要求 项目总目标 高耐热PVC合金专用料 研发出满足欧盟SGS认证要求的高流动性高韧性PVC合金专用料 替代阻燃ABS在家电外壳制品中批量使用 建成年产5000吨建筑节能隔热型材用高耐热聚氯乙烯合金工程塑料 并在隔热型材上批量应用 制定有关材料的国家和行业标准 为其推广应用奠定基础 申请国家发明专利6 8项 发表论文15 20篇 项目总目标 高耐热PVC合金专用料 利用试生产的PVC合金隔热型材专用料 制备了隔热型材和节能门窗 它们分别通过型式检测 各项指标符合GB32376 2004国标 GB T7106 7108 2002国标及GB T8484 2002国标要求 可用作隔热型材及节能窗 制备了耐热PVC合金管道及埋地式高压电力电缆套管 通过国家化学建筑材料测试中心的型式检验 管材的各项性能指标达到或超过埋地式高压电力电缆套管行业标准QB T2479 2005规定的技术要求 项目执行情况综述 高耐热PVC合金专用料 研发出了高流动性高韧性PVC合金专用料 并替代阻燃ABS在家电外壳制品中进行了批量使用 建成了年生产能力为5000吨建筑节能用高耐热聚氯乙烯工程塑料专用料生产线 并生产出部分专用料进行相关实验 总结出专用料适合的生产工艺参数和生产管理模式 为规模化生产做好准备 参与制定出中华人民共和国有色金属行业标准 YS T 建筑门窗用铝塑复合型材 已通过终审 2010年初将正式发布执行 已授权专利1项 新申请专利6项 发表 待发表及投稿文章17篇 项目执行情况综述 高耐热PVC合金专用料 耐热PVC合金管道 高压电力电缆套管 隔热型材 节能窗 产品照片 挤出机定型台 牵引机及切割机翻料机 埋地式高压电力电缆套管管材挤出成型生产线 D 耐热PVC合金的制备 性能研究及耐热管道的挤出成型实验 表2耐热PVC合金性能 产品性能 E 耐热PVC合金的耐老化性能研究 玻璃纤维增强尼龙66和耐热PVC合金在不同老化条件下进行老化 其性能变化相似 变化趋势也相同 并且耐热PVC合金耐潮湿 干燥 光及酸碱及湿热等条件的老化性能比玻璃纤维增强尼龙66样好 各种老化实验说明 用耐热PVC合金取代玻璃纤维增强尼龙66作为建筑节能门窗的隔热断桥是合适可行的 通过以上数据积累 为制定 中华人民共和国有色金属行业标准 YS T 建筑门窗用铝塑复合型材 奠定了实验基础 并最终在此基础上制定出了相关产业的行业标准 并通过终审 为产品的推广应用奠定了坚实基础 用耐热PVC合金为原材料之一制备的节能门窗 已在成都高档房地产项目中得到批量使用 授权专利 1 郭少云 陈光顺 陈跃 袁念眉 熊光超 高分子力化学反应装置 实用新型专利号 ZL200820223057 申请日期 2008年12月01日 授权公告日 2009 10 7 申请专利 郭少云 付勰 皮红 袁念眉 陈跃 聚氯乙烯紫外光稳定剂及由其制备的耐光聚氯乙烯与制备方法 发明专利申请号 200810046532 3 申请日期 2008年11月11日 郭少云 李光照 陈光顺 聚氯乙烯 有机改性层状硅酸盐纳米复合材料及其制备方法 发明专利申请号 200810045487 X 申请日期 2008年7月7日 郭少云 陈光顺 邓志伟 苏琳 熊雷 低膨胀系数聚氯乙烯合金材料及其制备方法 发明专利申请号 200910058993 7 申请日期 2009年4月20日 郭少云 陈光顺 熊雷 苏琳 邓志伟 耐热聚氯乙烯合金材料及其制备方法 发明专利申请号 200910058994 1 申请日期 2009年4月20日 郭少云 张晓飞 皮红 陈跃 聚氯乙烯紫外光稳定剂及其制备的聚氯乙烯与制备方法 发明专利申请号 200910059145 8 申请日期 2009年4月30日 郭少云 张晓飞 皮红 赵天宝 陈跃 有机 无机复合光热稳定剂及其制备方法 发明专利申请号 200910167709 X 申请日期 2009年9月22日 取得的成果 发表的论文 Solidmechanochemicalpreparationofcore shellSiO2particlesandtheirimprovementonthemechanicalpropertiesofPVCcomposites XiongYing ChenGuangshun GuoShaoyun JournalofPolymerSciencePartB PolymerPhysics2008 46 10 938 948MechanochemicalpreparationofanovelpolymericphotostabilizerforPVC XiaofeiZhang TianbaoZhao HongPi ShaoyunGuo JournalofAppliedPolymerScience2010 116 5 3079 3086汞灯紫外光源的强度分布分析及其对PVC老化作用的研究 张晓飞 皮红 郭少云 塑料工业2009 37 8 74 77PVC TiO2共混物界面的力化学改性研究 付勰 皮红 郭少云 塑料工业2009 37 7 54 57聚氯乙烯 甲基苯乙烯 丙烯腈共混体系的相容性和性能研究 熊雷 邓志伟 陈光顺 郭少云 高分子通报 2009 6 54 58滑石粉粒径对PVC 滑石粉复合材料力学性能和热膨胀系数的影响 邓志伟 熊雷 李佳丽 陈光顺 郭少云 高分子材料科学与工程 2009 25 4 77 80 EI 20092112091137 强紫外光作用下PVC 增韧剂体系结构与性能的演变 皮红 陈深情 郭少云 高等学校化学学报 2009 30 1029 1034热稳定剂对PVC紫外光老化过程中微观结构及宏观性能演变的影响 皮红 陈深情 郭少云 高分子学报 2010发表PVC材料抗紫外老化研究进展 付勰 皮红 郭少云 聚氯乙烯 2008 36 10 1 5硬酯酸盐复合物的形成及对聚氯乙烯的热稳定化作用 孙伟 陈光顺 郭少云 高分子材料科学与工程2008 24 10 87 90 EI 084811741285 纳米水滑石对PVC热稳定性能的影响研究 孙伟 陈光顺 郭少云 塑料工业2008 36 3 58 64应力作用下硬质聚氯乙烯的紫外光老化机理 朱志鹏 皮红 郭少云 李光宪 高分子材料科学与工程2008 24 8 93 96 EI 083811572933 应力作用下高分子材料的老化行为研究 朱志鹏 皮红 郭少云 李光宪 聚氯乙烯 2008 36 2 6 9 26热稳定剂对PVC抑烟作用及其机理研究 陈深情 熊雷 皮红 陈光顺 郭少云 高分子材料科学与工程 2007 23 2 206 210 EI 071910594593 马来酸酐对PVC CaCO3力学性能的影响 许家友 郭少云 塑料制造 2007 No 1 2 总150期 66 69苏琳 陈光顺 郭少云 木粉表面改性对聚氯乙烯 木粉复合体系性能的影响 高分子材料科学与工程 已接收 邹嘉佳 陈光顺 郭少云 加工过程中PVC颗粒形态演变及其凝胶化的研究 高分子材料科学与工程 已接收 PVC抗老化技术 武汉理工大学材料学院 熊传溪 项目总体目标 PVC抗老化技术 建立纳米粒子类流体制备技术 所制备的纳米粒子类流体在常温下无溶剂时可流动 并且与PVC能以任何比例相容 建立纳米晶PVC制备技术 纳米晶PVC的熔点 150 晶粒尺寸 100nm 具有自增塑作用 通过类流体增塑 纳米晶PVC自增塑和多层共挤技术调控的PVC管材和异型材的冲击强度 65kJ m2 拉伸强度 60MPa 维卡软化点 90 与普通PVC产品相比 在相同服役时间 通过色变调控技术的PVC产品色变率下降80 PVC产品色变调控技术分别在3000吨 年以上的管材和异型材生产线上稳定使用 年产值达到1亿元 年 申请国家发明专利4 5项 其中授权2 3项 开发出无溶剂纳米碳酸钙类流体 室温下 在无溶剂条件时 类流体的储能模量大于损耗模量 表现出流体的性质 并且具有良好的增塑效果 采用自制的共聚物VM对PA进行改性 然后以PA9 g VM为诱导成核剂 制备了纳米晶PVC 纳米晶熔点为130 晶粒平均尺寸为80nm 将类流体增塑 纳米晶PVC自增塑和多层共挤技术调控技术在试生产线上进行应用 PVC管材的冲击强度 73kJ m2 拉伸强度 62MPa 维卡软化点 92 异型材的冲击强度 67kJ m2 拉伸强度 66MPa 维卡软化点 94 与普通PVC产品相比 通过色变调控技术的PVC产品色变率下降80 拟将PVC产品色变调控技术在贵州安龙金宏特种树脂公司的管材和异型材生产线上进行稳定使用 申请国家专利4项 其中授权3项 发表论文4篇 其中英文2篇 国内2篇 项目执行情况综述 工业应用实验 批量试生产了纳米碳酸钙 损耗模量大于储能模量 具有流体性质 与PVC纳米晶和其他助剂配合在生产线上进行了生产性实验 制备的专用料能在普通的PVC管材和型材生产线上挤出 专用料挤出时的机头压力明显减小 具有良好的加工性能 用专用料生产的管材和型材具有很好的耐热性和力学性能 取得的成果 授权国家发明专利 熊传溪 董丽杰 苏小红 郭红 无溶剂无机纳米粒子流体的制备方法 ZL200610124455 X熊传溪 董丽杰 郭红 苏小红 一类新型的类流体无机纳米粒子与聚合物的复合材料 ZL200610124454 5熊传溪 董丽杰 雷佑安 苏小红 郭虹 由碳纳米管 浓酸反应溶液中分离提取碳纳米管的方法 ZL200710051952 6申请国家发明专利 熊传溪 董丽杰 潘民选 邓玮等 通过配位交联制备抗冲硬质PVC材料的方法 200910272564 X发表论文 QiLi LijieDong WeiDeng QingmingZhu YunLiuandChuanxiXiong Solvent freeFluidsBasedonRhombohedralNanoparticlesofCalciumCarbonate J Am Chem Soc 2009 131 26 9148 9149LijieDong JingHuang RuiLi YiZhang MinxuanPan ChuanxiXiong N2 filledhollowglassbeadsasnovelgascarriersformicrocellularpolyethylene JournalofAppliedPolymerScience2009 114 6 4030 4035董丽杰 刘芸 余欣欣 熊传溪 侧链型偶氮聚酰亚胺的合成与表征 塑料工业 2009 37 10 5 8潘民选 熊传溪 董丽杰等 配位交联NBR CuSO4 5H2O对硬质PVC性能的影响 2009年全国高分子学术论文报告会 支撑计划项目目前还未完成的地方 本课题实施期内能形成5000 10000吨的生产规模 形成过亿元的新增工业产值 促进PVC产业结构调整 提高整体技术水平 市场竞争力 推动我国相关产业的高水平发展 为了加快项目成果的产业化转化过程 项目承担单位已就此项目成立专门的公司进行运作 示范生产线已经建立并进行了试生产 正式的生产活动已于2010年5月开始进行 新成立的公司拟建立年产2万吨的管材生产线 有关筹备工作正顺利地进行 项目成果产业化转化进展 国内埋地式高压电力电缆套管的应用实况 埋地式高压电力电缆套管是目前国内电力工程中使用越来越多的新产品之一 要求要有较好的刚度及耐热性能 能够承受高压电力电缆在运行过程中产生的缆芯温度和泥土对管材的外压 因为该类管材价格相对较低 安装简便 因此具有良好的市场前景 一般采用氯化聚氯乙烯进行制备 PVC C具有加工难度较大的缺陷 如果没有特定的配方与工艺 是很难生产出符合标准的管材的 高压电力电缆在正常工作时产生的缆芯温度随电压的高低而不同 如输送110KVA电压的电缆缆芯温度传至套管时 正常情况下为65 左右 过载情况下可达75 左右 而PVC U管材的长期工作温度恰好为65 左右 因此 采用PVC树脂生产的假PVC C电力电缆管在使用过程中 只要不发生过载情况 是不会造成太坏的后果的 但如果发生了过载且修复又比较慢 就会造成管材受外部压力而压扁 造成以后的维修困难 国内埋地式高压电力电缆套管的应用实况 埋地式高压电力电缆套管项目背景 城市电网由架空线形式转入地下电缆形式 其敷设方式主要有排管 电缆沟 电缆隧道等形式 传统的排管 多采用钢管 水泥石棉管 普通PVC管等 钢管耐腐蚀性能差 须经特殊处理防止产生涡流 价格昂贵 石棉管因强度低须在外侧进行混凝土加固 同时采用预制混凝土托架 重量重 运输不便 管道敷设困难 且因管壁粗糙 接头工艺不理想 往往造成电缆工作井距离拉不开 相应增大了投资 另外电缆敷设 检修 更换不很方便 电缆散热不良 石棉管还含有致癌因子 不符合环保要求 普通PVC管强度低 有脆性 同石棉管一样 仍需外浇混凝土加固 热性能 电气性能较差 难以承受电缆过载短路时所产生的高温 高压电力电缆保护管与传统的石棉管 水泥管 钢管相比 具有韧性好 强度高 管内壁光滑摩擦力小 不易老化 使用寿命长 是一种环保产品 与传统开挖专用电缆沟相比 可加快施工速度 降低安装施工成本 延长电缆的使用寿命 本项