技术动态

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采用新型助催化体系由CO2制合成气的工艺

Chem Eng，2014 - 01 - 01

美国伊利诺伊大学芝加哥分校的一个研究小组将在碳晶格中掺杂氮杂原子的类石墨纳米纤维作为催化剂在电化学反应（电流密度是块状银的13倍）中选择性地将CO2转换成CO。

目前，CO2减排领域的研究普遍采用单一的催化剂来实现所谓两步电化学反应。而在该小组的助催化体系中，离子液体1-乙基-3-甲基咪唑鎓四氟硼酸盐（ EMIM-BF4）与CO2分子形成复合物，然后通过掺杂的碳纳米纤维结构将CO2还原成CO。在该反应中，助催化体系显示出比银更显著的协同效应。

该小组进一步的研究发现，掺杂的氮原子只是间接参与CO2-EMIM复合物的电化学还原，不是氮原子本身作为催化活性中心位，而是氮原子掺杂到碳晶格上激活相邻的碳原子，从而产生催化活性中心位。

双功能催化剂用于炼制残油裂化气化

Fuel，2014 - 01 - 30

研究人员合成了一种既具有裂化活性又具有气化活性的双功能催化剂（BFC）。热液处理的催化裂化（FCC）催化剂和BFC催化剂对重质油裂化具有催化作用。与FCC催化剂相比，用于焦炭气化时，BFC催化剂显示出更高的活性。在蒸汽焦炭气化再生过程中，FCC和BFC催化剂都具有良好的稳定性。

炼制残油裂化气化（RCG）工艺是首先通过催化裂化把重质油转化成裂化液体，然后将通过裂化形成的焦炭催化气化转变成合成气。在一个实验室规模的流化床反应器中，采用FCC和BFC催化剂对炼制残油裂化气化进行测试。由于新鲜BFC和FCC催化剂的酸度较强，实验获得的减压渣油（VR）液体产率较低；对BFC和FCC催化剂进行水热处理后，相同条件下，VR的液体产率提高到80%（w）。

用过的BFC和FCC催化剂可在相同的流化床反应器中再生。与FCC催化剂相比，BFC催化剂的再生时间大幅缩短。这表明BFC催化剂用于焦炭气化的活性比FCC催化剂更好。

日本帝人公司开发出新型环状碳二亚胺化合物

JETI（日），2013，61（9）：77

日本帝人公司开发出新型环状碳二亚胺化合物，它是一种新型环保水解稳定剂。

通常树脂的耐久性随温度、紫外线及氧气等外部条件的变化而发生变化，其中湿度、雨水及结露等原因造成的水解对其影响极大。以往为提高树脂的耐水解性能，一般采用碳二亚胺化合物。但碳二亚胺化合物与树脂反应时会产生有毒的异氰酸酯气体。该气体对皮肤、眼睛和呼吸道等有刺激性，是一种对生产现场作业环境容许值有规定的气体。

新开发的水解稳定剂是具有环状结构的碳二亚胺化合物，它与树脂反应时，不会产生有害的异氰酸酯气体。因此，在生产现场也不受作业环境的制约，可进行安全生产。

使用新型环状碳二亚胺与以往使用的碳二亚胺化合物一样，在不降低各种树脂性能的情况下，用于聚酯类、聚酰胺类、聚氨酯类及聚乳酸类等通用树脂。另外，由于它的耐热性在300 ℃以上，可在高温下进行混炼。

重质油和低密度聚乙烯在超临界水存在下共热解的结焦抑制

Fuel Proc Technol，2014 - 02

研究表明，在超临界水（SCW）的存在下，重质油和低密度聚乙烯（LDPE）的共热解中的结焦被有效地抑制。SCW的存在，保证了热解网状物之间的H—给予，这对抑制结焦是至关重要的。

当温度693 K、水密度0.30 g/cm3时，在SCW的存在下，研究重质油和LDPE的共热解。研究结果表明，在SCW中，与重质油单独热解相比，重质油和LDPE的共热解具有结焦率下降和芳烃产率增加的显著优点。由于增加了LDPE的装载，共热解的凝聚抑制 逐渐增强，表明LDPE作为外部H源在共热解过程中起到重要作用。在SCW存在下，重质油和LDPE的热解网状物之间的H—给予得到有效实现，而轻质油馏分缩合成重质油馏分和沥青焦的深度缩合仅得到部分抑制。

在重质油和LDPE的共热解过程中，作为重质油的热解缩合的自由基物质，可轻易地通过来自LDPE的热解产物的H—抽取饱和。SCW的存在保证了H—给予具有良好的传质环境。

日本三井化学公司在美国和墨西哥扩大汽车用聚丙烯产量

Chem Weekly，2013，59（15）：183

日本三井化学公司和三井化学子公司Prime聚合物公司宣布了在美国和墨西哥提高聚丙烯（PP）产量的计划，以满足汽车材料领域日益增长的需求。三井化学子公司的先进复合材料公司将在美国增产PP 21 kt/a，先进复合材料墨西哥公司将在墨西哥增产PP 13 kt/a。

该扩能很可能到2014年2季度试运行。扩能之后，先进复合材料公司的PP总生产能力将达到289 kt/a，先进复合材料墨西哥公司的PP生产能力将达到83 kt/a。

三井化学公司认为，尽管北美汽车行业曾遭受全球金融危机的负面影响，但该市场现已回归常态，预计未来将出现大幅增长。三井化学公司常务执行官Akio Ayukawa表示：所规划的PP增产将巩固三井化学公司目前在北美市场的领先地位，从而使三井化学公司能够更好地为汽车制造商的全球战略作出贡献。

目前三井化学集团在8个主要的全球市场生产PP，它们是日本、美国、墨西哥、巴西、欧洲、印度、泰国和中国。

拜耳材料科技公司开发出新一代聚碳酸酯树脂

JETI（日），2013，61（10）：124

拜耳材料科技公司为了满足当今专业人士对笔记本电脑要求的轻质且方便随身携带、超薄时尚外观、功能强大及持久耐用，推出了采用一种全新的外壳材料——增强聚碳酸酯树脂的解决方案。

以往的笔记本电脑质量最大可达到2.6 kg，厚度为3.5 cm，而新一代超薄笔记本电脑的质量仅为1.5 kg，厚度只有2.1 cm。而采用拜耳材料科技公司开发的新一代聚碳酸酯树脂可使笔记本电脑的质量再减少100 g，总质量仅为1.4 kg，并可使厚度降低45%，即不超过1.4 cm。

拜耳材料科技公司开发的这种全新增强聚碳酸酯树脂能够满足终端消费者对移动设备更轻、更薄、更时尚以及安全和坚固的要求，同时它还能帮助生产商节省生产能耗和时间。一整套外壳在1 s内即可生产完成。采用该树脂不仅可使笔记本电脑融入了轻质、耐用和能提高整体设计自由度的优点，同时还有助于实现产品高效大量的生产。

高耐热聚乳酸用于首例生物塑料的触摸屏电脑

Plast Technol，2014 - 02

用于首例生物塑料触摸屏计算机外壳的高耐热性聚乳酸（PLA）化合物是由Corbion Purac公司的丙交酯制成的。

在德国Dusseldorf 的K2013展会上，荷兰的乳酸和丙交酯制造商Corbion Purac公司展示了据称是世界上首例生物塑料的触摸屏电脑。这种PLA的电脑外壳是由中国台湾SUPLA材料科技有限公司与为众多品牌生产消费电子产品的Kuender公司共同开发的。 SUPLA公司基于来自Corbion Purac公司的丙交酯开发出优化的高耐热性PLA化合物用于消费电子产品。这些化合物被用于Kuender公司的配有21.5英寸触摸屏的AIO（多功能一体机）电脑的高光泽度外壳以及裸眼3D媒体播放器。

SUPLA公司平衡用Purac公司生产的不同丙交酯制成的PLA均聚物掺混物的性能，以获得用于监视器屏幕必要的耐热性、阻燃性、韧性、尺寸稳定性、高光泽与稳定处理。与SUPLA公司密切合作，Kuender公司开发了注射成型PLA共混物的专门技术。最终AIO PC的新前盖和后盖通过了最初用于ABS 的测试标准。

日本积水化成品工业公司开发出防潮性复合发泡板材

JETI（日），2013，61（9）：79

日本积水化成品工业公司在业界首次开发出防潮性复合发泡板材。新发泡板材与以往聚苯乙烯板材（PSP）相比，水蒸气透过率大幅降低。

由于近年来要求容器及搬运托架既要平稳又要安全，特别是为了防止食品变质及工业零部件生锈，要求空气中的水蒸气难于进入装有食品的容器中以及附着在搬运托架上。而且为了使调味料防潮，盛放方便食品的杯中还要再放入袋装防潮剂，这就造成产品的成本进一步提高。并且，直接把卷心菜等冷冻干燥食品填充到发泡材料中时，要求产品在短时间内不变色不变质。

为了满足上述这些要求，公司开发的防潮复合发泡板材，比以往PSP的水蒸气透过率降低80%。并且，产品深度成型时还能维持与以往PSP相同的性能。而且产品的耐油性和耐化学腐蚀性也都很好。且发泡材料制备出的产品还具有绝热性和缓冲性。另外，新材料制备的产品还可与印刷薄膜进行层压加工。

哈佛团队推出新的涂层解决方案

PRW，2014 - 02 - 02

哈佛大学的研究人员模仿食肉猪笼草（即猪笼草）的内层研发出可适用于几乎任何大小物体的一种摩擦透明涂层。猪笼草具有超光滑内面，其内层上锁定了润滑剂以及防潮层，防止猎物如昆虫逃脱。

哈佛团队创造了一种多步涂层工艺，涉及附加一层薄、但粗糙的多孔二氧化硅颗粒，用来锁定类似的润滑层到所要保护的表面上。

据研究人员称，该涂层可作为墙壁或医疗植入物的防涂鸦涂料，以促进血液流动。该涂层材料规避了一些现有涂层的限制，如污染、降解、缺乏自我修复功能和损伤容限。

通过模仿猪笼草的皮肤结构，即使用小刀或刀片刮过，哈佛大学的新涂层也几乎瞬间自愈合。同时，该涂层能够在极端的温度和高压下操作，并可应用到金属、半导体、纸张和棉织物的表面上。

日本住友橡胶工业公司开发出100%非石油源的高性能轮胎

石油化学新报（日），2013（4778）：8

日本住友橡胶工业公司采用独有的材料开发技术“4D NANO DESIGN”，开发出高功能轮胎。新轮胎使用100%非石油资源生产，商品名为“Enasave 100”。预定2014年秋季上市。

以往轮胎中大约60%使用源自石油的原材料，而“Enasave 100”轮胎将原材料全部改为了非石油资源。虽然以前也有97%非石油原料生产的轮胎，但想要提高至100%是很困难的。剩余的3%原料中使用的防老化剂、硫化促进剂、炭黑、石蜡及硬化性树脂等也必须改为非石油资源。其中尤为困难的是防老化剂、硫化促进剂及炭黑这3种材料。

防老化剂和硫化促进剂均为含有苯环的混合物，以往一直使用从石油中提炼的碳化氢制造。芳香族化合物以往很难用源自生物质的原料制备。而此次住友橡胶公司通过使用矿物材料反应促进剂，使由生物质材料制备苯环的技术达到实用水平。另外，炭黑的制备方法是让碳化氢不完全燃烧，但源自生物质的材料中含有氧，因此无法实现不完全燃烧。此次通过选择合适的植物种类，优化燃烧时的温度，成功制备出了生物质源炭黑。