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關(guān)注!未來重點發(fā)展的高分子材料

發(fā)布時間:2018-06-12 10:25:36 來源:企泰 人氣:

    十大重點領(lǐng)域是:新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、高檔數(shù)控機床和機器人、航空航天裝備、海洋工程裝備及高技術(shù)船舶、先進軌道交通裝備、節(jié)能與新能源汽車、電力裝備、農(nóng)業(yè)裝備、新材料、生物醫(yī)藥及高性能醫(yī)療器械。未來十年18項高分子材料重點發(fā)展領(lǐng)域,其中涂料直接相關(guān)的項目涉及降低船體摩擦阻力涂料、聚氨酯樹脂、氟硅樹脂。  

    

    【《中國制造2025》重點領(lǐng)域技術(shù)路線圖】,其中提到與高分子材料直接相關(guān)的項目如下: 

    1.低溫材料與防寒設(shè)備

    重點開展適用于極地航行船舶的低溫材料、泵、閥件等核心液壓元件低溫啟動和密封技術(shù)研發(fā)。

    2.輕量化車身

    實現(xiàn)復(fù)合材料/混合材料技術(shù)突破,降低成本,在新能源汽車上的應(yīng)用率達到30%,自主率超過50%。

    3.高性能聚烯烴材料

    突破高熔融指數(shù)聚丙烯、超高分子量聚乙烯、發(fā)泡聚丙烯、聚丁烯-1(PB)等工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù),實現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用。

    4.生物基合成材料

    重點突破生物基橡膠合成技術(shù),生物基芳烴合成技術(shù),生物基尼龍制備關(guān)鍵技術(shù),新型生物基增塑劑合成及應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù),生物基聚氨酯制備關(guān)鍵技術(shù),生物基聚酯制備關(guān)鍵技術(shù),生物法制備基礎(chǔ)化工原料關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)等。

    5.生物基輕工材料

    重點發(fā)展聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二酯(PBS)、聚對苯二甲酸二元醇酯(PET、PTT)、聚羥基烷酸(PHA)、聚酰胺(PA)等產(chǎn)品。PLA關(guān)鍵單體L-乳酸和D-乳酸的光學(xué)純度達99.9%以上,成本下降20%;PBS關(guān)鍵單體生物基丁二酸、1,4-丁二醇提高生物轉(zhuǎn)化率達5-10%;PTT關(guān)鍵單體1,3-丙二醇以木薯淀粉、甘油等非糧原料發(fā)酵生產(chǎn),PTT纖維聚合紡絲實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;PA關(guān)鍵單體戊二胺硫酸鹽成品純度高于99%,成本下降20%。

    6.特種工程塑料

    重點發(fā)展基于熱塑性聚酰亞胺(PI)工程塑料樹脂、雜萘聯(lián)苯型聚醚砜酮共聚樹脂(PPESK)、高端氟塑料的加工成型的特種纖維、過濾材料、耐高溫功能膜、高性能樹脂基復(fù)合材料、耐高溫絕緣材料、耐高溫功能涂料、耐高溫特種膠粘劑。

    1)熱塑性聚酰亞胺工程塑料樹脂,粘度0.38dL/g,Tg=230-310℃,Td5%>500℃,拉伸強度>100MPa,彎曲強度>150MP,成本<15萬/噸;2)雜萘聯(lián)苯型聚醚砜酮共聚樹脂,Tg=263-305℃,拉伸強度90-122MPa,拉伸模量2.4-3.8GPa,體積電阻率3.8-4.8×1016Ω·cm,成本降低到PEEK的50-70%。

    3)高端氟塑料主要性能指標:超純氟塑料制品:PTFE固體表現(xiàn)密度SSG≤2.147g/cm3,PTFE樹脂拉伸強度>28MPa,伸長率>350%,絕緣強度>3.5KV/mil。滿足SEMI標準中C12的要求;

    4)耐高低溫氟材料功能膜、特種氟纖維及過濾產(chǎn)品:滿足高端環(huán)保要求,PTFE樹脂要求壓縮比>3000,拉伸強度>28MPa,伸長率>360%;5)油氣及化工流體輸送用泵、閥門及管道用PVDF樹脂要求密度1.75-1.77g/cm3,熔指0.5-2.0g/10min,熔點156-165℃,熱分解溫度≥390℃,含水率≤0.10%,玻璃化溫度≤-35℃,脆化溫度≤-62℃。

    7.高性能纖維及復(fù)合材料

    1)高性能碳纖維及其復(fù)合材料

    2020年國產(chǎn)高強碳纖維及其復(fù)合材料技術(shù)成熟度達到9級,實現(xiàn)在汽車、高技術(shù)輪船等領(lǐng)域的規(guī)模應(yīng)用;2025年,國產(chǎn)高強中模、高模高強碳纖維及其復(fù)合材料技術(shù)成熟度達到9級;力爭在2025年前,結(jié)合國產(chǎn)大飛機的研發(fā)進程,航空用碳纖維復(fù)合材料部分關(guān)鍵部件取得CAAC/FAA/EASA等適航認證。碳纖維(T800級)拉伸強度≥5.8GPa,CV≤4%,拉伸模量294GPa,CV≤4%。

    2)高性能對位芳綸纖維及其復(fù)合材料

    2025年國產(chǎn)對位芳綸纖維及其復(fù)合材料技術(shù)成熟度達到9級。

    建立統(tǒng)一標準的高性能纖維材料技術(shù)體系,攻克系列化高性能纖維高效制備產(chǎn)業(yè)化技術(shù),開展與國產(chǎn)高性能纖維相匹配的復(fù)合材料基體材料、設(shè)計技術(shù)、成型工藝、性能表征、應(yīng)用驗證及回收再利用等研究,確保重大裝備需求。對位芳綸斷裂強度20-22cN/dtex,斷裂伸長率3-4%;聚酰亞胺纖維單絲纖度為2.0dTex,強度>4cN/dTex,極限氧指數(shù)為38%。

    3)其他高性能纖維及其復(fù)合材料

    重點發(fā)展金屬基、陶瓷基先進復(fù)合材料、構(gòu)件及相關(guān)工藝裝備;聚酰亞胺纖維單絲纖度為2.0dTex,強度>4cN/dTex,極限氧指數(shù)為38%;超高分子量聚乙烯纖維、玄武巖纖維、聚苯硫醚纖維、高強度高模量聚乙烯醇縮甲醛纖維、聚四氟乙烯纖維、碳化硅纖維等重要品種;開發(fā)高性能PBO纖維,拉伸強度5.8GPa,模量270GPa,極限氧指數(shù)為68%。