俄研制出新型碳纖維材料可減輕運載火箭負
據報道,俄羅斯聯(lián)邦“羅馬申”國家科學中心近日宣布研制出一種新材料,可以減輕運載火箭的負擔,還有助延長衛(wèi)星在軌壽命。
據悉,“羅馬申”國家科學中心專家研制出這種新型碳纖維復合材料,具有更高的導熱性且質量更輕,可以替代人造衛(wèi)星散熱器中的鋁合金材料。測試結果顯示,用這種新材料制作的衛(wèi)星散熱器,不但可確保衛(wèi)星攜帶的各種設備處于穩(wěn)定的正常溫度范圍內,而且能使散熱器的總質量削減25%。
俄專家指出,雖然從數字上看,在上述基數范圍內減重似乎“波瀾不驚”,但航天器的質量每減少1kg,就能使發(fā)射它的運載火箭的質量減少500kg。另據“羅馬申”國家科學中心的專家介紹,人造衛(wèi)星的散熱器減重25%后,可顯著提高衛(wèi)星上的燃料儲備,延長衛(wèi)星在軌工作壽命,同時還能讓衛(wèi)星攜帶更多探測裝備,有助完成更多的考察任務。
“羅馬申”國家科學中心的專家對當地媒體說,俄羅斯“拉沃奇金”科學生產公司正在研制“北極”號氣象衛(wèi)星,“羅馬申”科學中心用新材料制作的4臺散熱器已通過了“拉沃奇金”公司的驗收測試,并將安裝在這顆氣象衛(wèi)星上。該衛(wèi)星計劃于2017年升空入軌。(新華社)
海洋性光合菌可產高分子量生物塑料
據報道,日本理化學研究所環(huán)境資源科學研究中心的沼田圭司領導的研究小組日前發(fā)現(xiàn),海洋性光合成細菌(光合菌)可生產高分子量羥基酸(PHA)。
PHA是微生物體內產生的一種生物塑料,是生物為預防營養(yǎng)缺乏而儲藏碳和能量的貯藏物質。由于PHA具有生物降解性和生物適應性等特征,可以成為以石油為原料的塑料的替代材料。至今為止,光合成細菌生產PHA的報告中幾乎都是淡水性光合成細菌,此次研究小組首次利用海水在高鹽濃度培養(yǎng)基減少其他細菌混入的情況下進行了實驗。
有報告稱,微生物生產PHA分子量為30萬左右。但研究小組對光合成細菌生產的PHA進行抽取、精制后進行了PHA數平均分子量凝膠滲透色譜法測定,發(fā)現(xiàn)一部分紅色硫磺細菌和紅色非硫磺細菌合成的PHA分子量高出之前報告數值的2~3倍。(科技日報)
東麗將長期向美國SpaceX飛船供應碳纖維
據報道,日本化學素材企業(yè)東麗與美國太空探索技術公司SpaceX就長期供應火箭和太空飛船機體所用的碳纖維達成基本共識。今后將確定價格等具體條件,力爭在2016年秋季達成最終協(xié)議。旅游、物資運輸、資源開發(fā)等太空探索相關新市場的興起有望對日本企業(yè)具有優(yōu)勢的材料產業(yè)構成巨大利好。
合約期限為多年,預計累計合同金額將達到2 000億~3 000億日元。向SpaceX供應的碳纖維的彈性模量比飛機用的碳纖維更高,能夠承受太空中的嚴酷環(huán)境。
SpaceX主要研究火箭和太空飛船的回收再利用,致力于降低太空探索的成本。傳統(tǒng)火箭為了降低成本,主要使用鋁機身,碳纖維僅用于火箭的結合部位等。使用高耐久性的碳纖維不僅可以延長機體的使用壽命,還可以實現(xiàn)機體輕量化,提高裝載效率。
火箭的回收再利用可以有效抑制太空垃圾的增加,降低太空探索的風險,因此受到了廣泛關注。
在航空宇宙領域方面,東麗向美國波音和歐洲空客供貨的飛機用纖維占到90%以上,宇宙用途僅占一小部分,但東麗也曾為美國國家航空航天局(NASA)等機構供貨。東麗希望以SpaceX的長期供貨合同為契機,正式進入宇宙領域。
SpaceX決定在研發(fā)大型載人載物火箭之際,大量采用比鋁更輕、強度更高的碳纖維。通過減輕機體質量,增加裝載貨物量,從而降低運輸成本。(新浪美股)
美國研究人員利用含有酒精的溶劑成功回收碳纖維
據報道,近期,美國佐治亞理工學院的研究人員成功找到了一種回收碳纖維的方法。他們將碳纖維浸泡在含有酒精的溶劑中,借此來溶解碳纖維中的環(huán)氧基樹脂。通過這種方式,分離后的纖維和環(huán)氧樹脂都能被重新利用。
碳纖維材料憑借質量輕、高強度等優(yōu)點,在汽車行業(yè)內具有較明顯的應用優(yōu)勢。但碳纖維仍然是非常昂貴的材料,而且它的生產工藝相當復雜,導致產量不足。由于碳纖維的基體環(huán)氧樹脂很難溶解,其回收利用也一直是一大難題。值得慶幸的是,佐治亞理工學院的研究人員成功找到了一種回收碳纖維的方法。
制作碳纖維的傳統(tǒng)方式就是手工在模具內鋪設多層的碳纖維薄片,然后用樹脂固化模具內的材料。碳纖維成品出來后都會有拋光這道工序,使其變得更加光滑明亮。
不過研究人員表示,這種回收方法并不適用于所有類型的碳纖維材料,這種技術只適用于采用vitrimer環(huán)氧樹脂來作為碳纖維的基體材料。(cnbeta網站-臺州)
美空氣化工將在韓國建造新裝置
據報道,根據最近投資計劃顯示,美國空氣化工產品公司將在韓國建造全新的特種氣體裝置以及氦氣輸送和充裝設備。
空氣化工產品于近日在一則新聞中提到,其位于忠清北道梧倉邑的“轉填”裝置,將有能力產出包括氦氣在內的多種高純度特種氣體,但并未透露相關財務信息。
2016年早些時候,空氣化工產品位于特雷克斯勒敦的分公司就已宣布將與一家韓國生產商達成長期合作,為其將于2017年投入運營的工廠提供原料氧氣;同時又與一家韓國半導體公司開展了商務合作,負責其氮氣供應。
空氣化工產品(韓國)公司的總裁Kyo-Yung Kim在接受采訪時指出:“對于空氣化工產品公司而言,韓國市場至關重要。能在忠清北道這樣的戰(zhàn)略要地建立工廠,著實令人激動。這意味著公司的本地供應能力得到了增強,也標志著我們在改善分銷網絡、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的道路上又邁進了一大步。”據該公司2015年度財政報告顯示,亞洲市場占到了其總銷售額的17%。(中化新網)
玻利維亞向中國出口首批10t碳酸鋰
據報道,玻利維亞當地媒體透露,玻利維亞向中國市場出口首批10t的碳酸鋰,價值約7萬美元。
據玻利維亞國家鹽湖資源管理委員會總經理路易斯·阿爾貝托·艾查蘇(Luis Alberto Echazú)透露,中國買家在采購前要求對產品進行分析。分析結果顯示,玻利維亞礦物鹽的純度比國家鹽湖資源管理委員會估計的還要高。
該負責人表示,到今年年底,有望向中國出口另外16t碳酸鋰。該產品將產自于位于波托西省西南部烏尤尼鹽湖的皮洛托工廠(La Planta Piloto)。官方報告顯示,該生產基地投資額為1 900萬美元,其中包括土建設施、洗鹽池以及一個現(xiàn)代化的分析實驗室。
作為國家現(xiàn)代化和多樣化生產計劃的一部分,莫拉萊斯領導的玻利維亞政府計劃在2020年前大力推進國家工業(yè)化。
國際市場鋰價格的上漲使玻利維亞的鋰生產前景廣闊。該國擁有的鋰儲量占世界總量的80%,計劃到2018年底生產約5萬t工業(yè)級碳酸鋰。該產品是生產手機、筆記本電腦及其他電子設備所需電池的主要原料之一。(商務部網站)
我國碳纖維產業(yè)發(fā)展進入爆發(fā)期
據報道,日前,在全國碳纖維產業(yè)發(fā)展大會上,無論是參會的專家,還是生產企業(yè)的負責人形成基本的共識:在碳纖維領域,我國已經沖破國外技術的封鎖,碳纖維的生產技術日益成熟,具備大規(guī)模市場化的條件;未來大絲束低成本的碳纖維在民用領域的應用將是發(fā)展趨勢。
據介紹,碳纖維作為新興材料正由成長期進入到快速應用期,未來主要應用領域在航空航天、風電葉片、交通等領域,預計在工業(yè)領域應用占70%,在休閑娛樂等領域的應用占15%~30%。
汽車是碳纖維應用被普遍看好的領域,寶馬已經在A3上使用碳纖維。在國內,中復神鷹碳纖維有限公司參與了長安汽車“輕量化純電動轎車集成開發(fā)技術”;中航復合材料有限責任公司與比亞迪合作開發(fā)了“碳纖維前艙蓋”,首件產品已經交付,與傳統(tǒng)鋼制發(fā)動機相比,減重60%以上。2015年國內首輛碳纖維新能源電動車已經在江蘇下線,并建成一條2萬輛生產線。
業(yè)內人士表示,目前國內碳纖維生產技術與國外差不多,只是成本高些,目前國內市場每年需求碳纖維1.5萬t,國內供應只有3 000t,有1.2萬t靠進口,成本是關鍵。隨著需求越來越迫切,碳纖維的應用領域會越來越多、越來越快。(財聯(lián)社)
我國單體規(guī)模最大高性能碳纖維生產線投產
據報道,8月8日,“中安信碳纖維項目投產座談會暨中安信碳纖維一期項目投產啟動儀式”在河北廊坊舉行。作為我國首條單體規(guī)模最大的高性能碳纖維生產線,該項目的建成投產將打破多年來的國際壟斷,為我國碳纖維行業(yè)趕超國際先進水平奠定堅實基礎。
康得集團、康得新集團、中安信科技有限公司董事長鐘玉在啟動儀式上致辭指出,碳纖維是新材料界“皇冠上的明珠”。但由于種種原因,中國在碳纖維產業(yè)領域一直與國際存在較大差距。
據悉,該項目總投資50億元,將分2期建成年產15 000t原絲、5 100t碳絲的高性能碳纖維生產基地,位居世界領先地位。該項目的建成投產,將打破多年來發(fā)達國家的技術封鎖,為國家的戰(zhàn)略安全提供重要保障。同時,中安信碳纖維項目的投產,也助力康得集團、康得新集團打造世界級碳纖維輕量化生態(tài)平臺,推動中國新能源汽車輕量化產業(yè)發(fā)展,對實現(xiàn)彎道超越具有非常重要的意義。
碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量的新型纖維材料。它的強度是鋼的10倍,質量卻是鋼的1/16,可謂“外柔內剛”。用碳纖維制造的飛機從起飛到降落沒有氣壓差,乘客很舒適,還沒有噪音,飛機質量卻減輕50%左右,降低了續(xù)航成本。
碳纖維在新能源電動車領域的應用,能夠促進車體各方面性能全面提升。使用碳纖維復合材料制造的車身,可以使得車重減小10%,油耗降低6%~8%,排放降低5%~6%,加速性提升8%~10%,制動距離縮短2~7m。車身的輕量化可以使整車重心下移,提升了汽車操縱的穩(wěn)定性。碳纖維復合材料具有極佳的能量吸收率,碰撞吸能能力是鋼的6~7倍、鋁的3~4倍,這進一步保證了車的安全性。(新華網)
國內熔融指數最高的聚乙烯料下線
據報道,8月24日,52噸TJVL-084Z超低密度聚乙烯專用料在天津石化12萬t/a聚乙烯裝置成功下線。該產品以熔融指數在3.5~4.4之間、密度小于0.91的指標在國內同行業(yè)樹立起新標桿。
“這是目前國內低溫柔軟性最好的產品,完全能滿足下游企業(yè)增韌、摻混的需求?!毕N部副經理吳文清介紹。
超低密度聚乙烯產品主要應用于改性聚丙烯性能領域,并在汽車保險杠、儀表盤等方面有廣闊的應用前景,而受技術能力限制,國內大多依賴進口,且每噸售價高出通用料近1 000元。
天津石化烯烴部充分發(fā)揮自身技術優(yōu)勢,在超低密度聚乙烯產品研發(fā)方面大膽嘗試。近2年,先后成功開發(fā)生產出TJVL-1210、TJVL-0505兩種新產品。為滿足下游用戶提出的提高產品熔融指數指標的新要求,他們再次挑戰(zhàn)更高難度,著手高熔融指數、超低密度聚乙烯新產品的研發(fā)生產。
與此前生產的2個超低密度聚乙烯產品相比,新產品熔融指數從1.0提高到3.5,峰值最高達4.4。由于產品黏度高,聚合過程中極易產生結塊,對工藝控制要求極為苛刻。在前期周密準備下,天津石化聚乙烯裝置試產過程中切換順暢、各系統(tǒng)平穩(wěn)進行。超低密度聚乙烯新產品TJVL-084Z試產成功,加快了天津石化超低密度產品系列化、高端化步伐,標志國內線型聚乙烯生產加工技術水平邁上新臺階。(中國石油化工集團公司)
吉林石化大量出口乙丙橡膠
據報道,吉林石化進出口公司加大國際市場開發(fā)力度,采用多種渠道積極聯(lián)系國外客戶,大力推銷乙丙橡膠產品。8月15日數據顯示,2016年已出口乙丙橡膠1 588t,同比增長12倍,實現(xiàn)單品種創(chuàng)匯394萬美元。
吉林石化加強與中東代理的聯(lián)系,完善產品售后服務,督促對方加快執(zhí)行合同,擴大出口區(qū)域。上半年,吉林石化與這個客戶簽訂了2 800t出口合同。
這個公司先后與英國、泰國、日本等國家的客戶建立聯(lián)系,邀請他們來吉林石化實地考察和洽談,并寄送乙丙橡膠樣品。同時通過展會等形勢,宣傳推廣吉化的乙丙橡膠,目前新開發(fā)了烏茲別克斯坦客戶,并首次向該國出口乙丙橡膠15t。(中國石油網)
新型抗菌性磷灰石“耐火紙”問世
據報道,日前,中國科學院上海硅酸鹽研究所研究團隊新型無機耐火紙研究中又取得了一系列新的重要進展。科研人員通過大量實驗,在作為新型無機耐火紙構建原料—羥基磷灰石超長納米線的制備方法探索方面,發(fā)展了一種具有普適性的油酸鈣前驅體溶劑熱法制備出高長徑比的羥基磷灰石超長納米線,向耐火紙的批量化制備邁進了一大步。
大火曾無數次吞噬人類寶貴的紙質文物,頃刻間將其化為灰燼?,F(xiàn)今科技進步一日千里,中國科學院上海硅酸鹽研究所研究員朱英杰科研團隊最近在新型無機耐火紙研究中又取得了一系列新的重要進展。
據該團隊陳峰副研究員和吳進副研究員介紹,科研人員通過大量實驗,在作為新型無機耐火紙構建原料—羥基磷灰石超長納米線的制備方法探索方面,發(fā)展了一種具有普適性的油酸鈣前驅體溶劑熱法,采用多種不同的一元醇制備出高長徑比的羥基磷灰石超長納米線,納米線的長度可達到100μm以上,最大長度甚至接近1 000μm。另外,科研人員將油酸鈣前驅體溶劑熱法擴展到多種不同的可溶性磷酸鹽磷源,制備出高長徑比的羥基磷灰石超長納米線。除此之外,科學家們在羥基磷灰石超長納米線放大制備技術探索方面也取得了良好的研究進展。2年前羥基磷灰石超長納米線制備的量級小于50mL,目前已發(fā)展了體積為10L級反應釜的制備技術,產量增加了2個數量級以上,并且具有良好的可重復性,向耐火紙的批量化制備邁進了一大步。
耐火紙的另一個特點也令人驚嘆。因為紙和紙制品是人們生活和工作中不可缺少的用品,一些使用和交換頻繁的紙張,例如病歷紙、鈔票紙和各種票據等,細菌容易附著于紙的表面并通過人群傳播,對人體健康造成嚴重威脅。另外,重要館藏書籍和文物的保存也需要預防霉菌。針對這一課題,該團隊熊志超博士等通過一步溶劑熱法制備出分散性好、含量可調控的納米銀復合羥基磷灰石超長納米線,采用該材料作為原料成功研發(fā)出具有優(yōu)良抗菌性能的新型無機耐火紙。(中國科學報)
聚乳酸材料將成為解決“白色污染”新材料
據報道,聚乳酸材料在衛(wèi)生用品領域的推廣應用,將促使行業(yè)材料應用發(fā)生變革,有望解決持續(xù)堆積造成的“白色污染”。
聚乳酸是一種新型的生物降解材料,可以替代石油基的塑料、化纖,廣泛應用于纖維織物、工程塑料、農用地膜、包裝材料等領域。目前該生物材料在醫(yī)療器械領域、嬰兒餐具、食品包裝材料、纖維材料等方面的應用已經開始得到市場的初步認可。
據專家介紹,聚乳酸在不添加任何藥物的情況下具有天然的抑菌性。其在衛(wèi)生巾方面的應用主要是聚乳酸乳絲纖維在表層無紡布材料方面的應用,以及底膜材料方面的應用。專家表示,廢棄的衛(wèi)生巾是最難處理的固體垃圾之一,聚乳酸衛(wèi)生巾的出現(xiàn)為這個難題的解決提供了可行的方案,具有積極的環(huán)保意義和社會效益。(光明日報)
獨山子聚丙烯新產品試產成功
據報道,以三元共聚聚丙烯產品列為新產品開發(fā)重點項目獨山子石化公司聚丙烯新產品TF1005和TF1007于近日試產成功。
為加快新產品的開發(fā)和產業(yè)化,優(yōu)化產品結構,提高經濟效益和市場競爭力,獨山子石化公司將三元共聚聚丙烯產品列為新產品開發(fā)重點項目,2015年大修在新區(qū)聚丙烯裝置實施丁烯-1加注系統(tǒng)改造,裝置具備生產三元共聚聚丙烯產品的條件。
三元共聚聚丙烯具有低溫熱封性、透明性以及抗粘連性等特性,可滿足越來越快的包裝速度對薄膜熱封性的更高要求,在食品、香煙、化妝品和服裝等高檔包裝領域應用廣泛。(中國石油報)
國內首條聚芳硫醚砜生產線投產
據報道,國內首條聚芳硫醚砜(PASS)生產線近日在四川省眉山市投產。四川中科興業(yè)高新材料有限公司依靠10項高分子材料研發(fā)專利技術實現(xiàn)成果轉化,填補了該領域國內空白。
聚芳硫醚砜是一種尖端高分子聚合材料,被廣泛應用于軍工、航天航空、家電和汽車制造等領域。此前國外一直對我國實行技術封鎖和原材料禁運。據悉,二期產量3 000t項目正在建設。(人民日報)