化工新型材料

实验室合成最长碳链或能造出最硬物质“碳炔”

据报道，奥地利科学家在最新一期《自然·材料学》杂志上撰文指出，他们在实验室大量合成出有史以来最长的稳定线性碳链，其由6 000多个碳原子组成，或有助最终批量制造出目前已知的最硬的物质——碳炔。

尽管科学家们可采用某些方法让碳链保持稳定，但此前只能制造出最多拥有100个碳原子的不稳定碳链。而现在，维也纳大学的托马斯·皮赫莱尔团队通过新方法大批量制造出穩定的碳长链，有些长链拥有6 000多个碳原子，被认为是有史以来最接近碳炔的“产品”。在最新研究中，科学家们将两层石墨烯卷成团，制造出了一个双壁的碳纳米管，并在石墨烯薄片的缝隙内合成出这种碳长链，缝隙能保护这种材料并让其保持稳定。该研究第一作者石磊（音译）表示：“最新研究朝我们最终真正认识碳炔迈出了关键一步。”

尽管这次制造出的碳炔长链比以前长，但肉眼仍然看不见，研究人员通过透射电子显微镜、X射线衍射仪、近场共振拉曼光谱法证实了这一碳链的存在。结果表明，这种碳链在实验环境下非常稳定，其电学性能取决于碳链的长度。（科技日报）

美用直径仅0.1mm聚合物线作为“绣线”将电路织入面料中

据报道，美国俄亥俄州立大学的研究团队在可穿戴电子设备研制方面取得里程碑式的进展：他们用直径仅0.1mm、外层覆银的聚合物线作为“绣线”，成功将电路织入面料中，这能使传感器和计算机内存等电子元件完美地整合到衣物中，意味着能够发送和接受数字信息的智能衣物距离现实更近了一步。

研究团队称，他们在实验室中创建了一个典型的台式缝纫机，通过计算机文件基于加载模式自动将导电的这种“绣线”织入面料。“绣线”的质感与传统的纱线无异，其花样决定了天线或电路的工作频率。例如针对一个宽频带天线，“绣线”能被织成几个环环相扣的几何图形，构成的一个错综复杂的圆，其不同组成部分以不同的频率传输能量，它们一起工作时能覆盖一个广泛的光谱能量。这样，天线就具有为手机和互联网接入“宽带”的能力。据悉，如果织入一根几英寸宽频带天线，材料成本大约为30美分，耗时只要15min。

研究团队表示，这在纺织行业中也是具有革命性意义的技术。相信功能性纺织品将替代通信和传感等技术产品，甚至有一天，可以应用在医学上，如成像和健康监测。利用这一技术，未来或能生产出内嵌智能手机或平板电脑的衬衫、监控健身水平的运动服、监控运动员表现的运动装备、告诉医生皮下组织情况的绷带或者感知大脑活动的柔软编织帽，甚至在治疗癫痫症患者时，不需在病人身体上外连线路，即可了解大脑活动情况。

研究人员还说，形状决定功能，他们想开发出一种能够织出不同形状织物以适应不同应用的技术。（科技日报）

日本研发具备自我修复功能的碳纤维复合材料

据《日本经济新闻》4月20日报道，日本的大学和企业正在研究具备自我修复功能的新型材料，当出现裂痕和瑕疵后，该材料依然能够保持强度。具体来说，飞机引擎使用的高强度陶瓷、汽车车架使用的碳纤维复合材料（CFRP）以及电线等材料将具有自我修复功能。该高性能材料的耐用性得到提高，维护费用将降低，其用途将进一步扩大，有望诞生新的市场。

日本在碳纤维复合材料领域拥有压倒性的市场份额，在高性能材料领域占据优势。新材料和金属具备自我修复功能后，将促进高性能材料在高温高压等严苛环境以及修理困难场所的利用，提升国际竞争力。

横滨国立大学副教授中尾航团队开发出了10min自我修复裂痕的飞机引擎用高强度陶瓷。当材料表面出现裂痕后，高温空气将进入并融化陶瓷纤维中的自我修复材料碳化硅，裂痕将被弥合硬化，阻止材料断裂。目前的飞机引擎多为镍合金材料，如果换成质量更轻的陶瓷材料将降低约15%燃耗。陶瓷材料具备引擎所需的耐高温高压性能，但存在比金属更容易出现裂痕的问题。

今后，研究团队将与日本国内的飞机零部件厂商共同试制陶瓷发动机，计划于2025年左右实施燃烧试验，力争推向实用化。

富山县立大学副教授真田和昭的研究团队也与日精技术（Nissei Technica）共同开发出了具备自我修复功能的碳纤维复合材料。在碳纤维之间混入装有粘着剂的胶囊，出现裂缝后，胶囊断开，粘着剂流出完成修复。10天后将完全凝固，可恢复到原来的强度。预计将用于汽车和飞机的构造材料、以及人造卫星构件等方面。

早稻田大学副教授岩濑英治等人开发出了断线后自我修复的电路。电线表面涂有含黄金纳米粒子的溶液，电线断开后，黄金粒子被引入断开部位，填埋缝隙。在实验中成功修复了4μm宽的裂缝。该材料可用于地板之下等不便维修场所的电线，还可在弯折和振动较多的场所发挥作用，比如贴身使用的医疗传感器和便携式精密仪器。（网易科技）

新材料有望“培育”出有自修复能力的智能化人工肌肉

据报道，美国斯坦福大学化学工程教授鲍哲楠与南京大学化学化工学院副教授李承辉合作，日前研发出一种弹性超强、可自修复且能通过电压控制动作的新材料，向研制智能化的人工肌肉迈出重要一步。

这种新材料可以由1英寸被拉伸到100英寸以上。它还具有很强的自修复能力。一般情况下，被破坏的聚合物需要通过溶剂修复或热修复来恢复特性，但是这种新材料可在室温甚至低温条件下进行自修复。研究人员发现，它在-20℃的条件下也能自行修复。新材料的这些性能归功于一种叫做交联的化学键合工艺，该工艺需要将线型的分子链连接成渔网状。研究人员称，他们首先设计出一种特殊的有机分子，将其附着在聚合物的交联键上来形成一系列叫做配体的结构。这些配体结合起来形成了更长的分子链。这种链就像一串弹簧一样，具有很强的延展性。之后，他们给这种材料添加了对配体具有化学亲和力的金属离子。当这种材料被拉伸时，分子链上的“结”会松开并使配体分离。而当这种材料被松开时，金属离子与配体之间的亲和性会使“渔网”恢复原状。其结果就得到柔韧、延展性强且可以自修复的弹性材料。

值得一提的是，研究人员还发现，这种带有金属离子的新材料在电流或电压作用下会发生膨胀和收缩，这意味着新材料可以将电能转化为机械能，十分适合于研制集电活性、柔韧性和自修复能力于一身的人工肌肉。

据南京大学官网报道，研究人员已经利用这种材料制备出可通过外部电压控制动作的人工肌肉器件。要使这种人工肌肉进入实际应用阶段，研究人员还需要进一步提升这种材料的电活性并实现对其精确控制。不过，这种材料的优越性能已经为其更具潜力的应用打开了大门。（科技日报）

新型纺织技术制造生物支架效益更高

据报道，目前组织工程面临的一大难题是，如何大量生产支架材料，以满足临床病人的需求。据美国密苏里大学最新消息，该校与北卡罗来纳州立大学的研究人员合作，发现3种新型纺织技术能用来生产组织工程支架，且可大规模生产，更具成本效益。

组织工程是将干细胞“种植”在生物材料中，使其生长并替换缺损组织的一个过程。这需要用特殊材料制作支架支撑干细胞，最终支架会分解，只留下天然组织。这些组织能帮助因糖尿病、循环障碍等造成自身组织损伤，需要替换软骨、骨骼以及乳腺组织的病人。

组织工程支架通常用纤维制造。以往是用静电纺丝技术，通过静电场把无纺纤维结合在一起，造出干细胞附着的支架，但这种方法大规模生产并不经济。

密苏里大学工程学院院长伊丽莎白·罗波娃说，用静电纺丝技术生产的纤维比较脆弱，支架不一致而且有的孔太小，因此他们想测试一些方法使这一过程标准化，目标是扩大生产规模，并保证材料外观一样，性质一样，能用于临床设计。

研究团队考察了衣服、窗帘布料等纺织品的生产过程，测试了3种新型的纺织方法——熔喷、纺粘和梳理，用来生产聚乳酸（PLA）支架。聚乳酸已经美国食品和药品监督管理局批准，可用作胶原蛋白填充物、种植人类干细胞。然后他们花了3周时间，研究干细胞能否保持健康，能否开始分化成脂肪、骨骼细胞。结果证明，这3种纺织方法都可行。

罗波娃说，这些替代方法比静电纺丝技术更具成本效益，一个静电纺丝材料的小样本成本为2～5美元，而使用这3种技术的制造成本只有0.3～3美元，更加高效经济。团队下一步计划是检验这3种方法生产的支架在动物体内的表现。（科技日报）

土耳其制造商Sasa投资7 000万美元提高纤维产能

据报道，土耳其聚酯产品制造商Sasa近日投资7000万美元来提高纤维的产能。目前，Sasa在土耳其亚达那工厂的年产能为160 000t，在该投资项目的支持下，年产能将翻倍达到320 000t。Sasa公司表示，该扩建工程将在2017年底完成，预计新产能将为集团公司增加1.7亿美元的营业额。

2015年度，Sasa公司的销售收入为11.1亿土耳其里拉（合3.45亿美元）。除纤维之外，该集团还生产Advanite品牌的聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）和聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）聚合物、热塑性聚酯弹性体、增塑剂和二甲基对苯二酸酯。（中塑在线）

巴西对华合成纤维布发起反倾销复审调查

近日，巴西发展工贸部照会我驻巴使馆经商参处，告知根据巴西外贸委员会于4月7日在官方日报上发布的2016年第20号通告，决定对原产自中国的合成纤维针织布（malhas de viscose）启动反倾销复审调查。涉案产品南共市税号为60041041、6004 1042、60041043、60041044、6004904 0、60064100、60064200、60064300和60064400。巴方拟采用韩国出口到印尼的价格计算涉案产品的正常价值，中国生产商和出口商可在自立案起70天内就替代国的选择发表意见。（国家商务部贸易救济调查局）

中国林科院研发出高性能重组木制造技术

据报道，4月14日从中国林业科学研究院（以下简称“中国林科院”）获悉，该院自主研发的高性能重组木制造技术成果日前已通过专家鉴定。

高性能重组木是以人工林木材为原料，以细胞为基本单元，通过定向重组与树脂复合而成的一种新型高性能天然高分子复合材料，可克服人工林木材径级小、材质软、强度低和材质不均等缺陷，具有性能可控、结构可设计、规格可调等特点，是小材大用、劣材优用的有效途径之一，是目前天然高分子材料领域研究的前沿和热点之一。

中国林科院研发的高性能重组木制造技术，突破了传统以小径木为单元的疏解技术，利用木材加工后剩余的边角料，进行定向分離疏解，实现单板定向线裂纤维化分离，优化重组木结构；研发了负压逆向导入、真空加压导入、胶黏剂可控导入技术，解决了木束浸胶不均问题。

与人工林木材和传统的人造板相比，高性能重组木具有强度高、耐腐蚀性强和耐候性好等优点，在建筑材料、园林景观材料、包装材料和家具等高性能结构材领域具有广泛的应用前景。（新华网）

中煤蒙大60万t工程塑料项目顺利投产

据报道，近日，内蒙古中煤蒙大新能源化工有限公司工程塑料项目投料产出合格聚乙烯、聚丙烯产品。该项目建设规模为30万t聚乙烯、30万t聚丙烯，总投资104亿元。今年4月15日正式投料，分离装置开车一次成功，不到24h产出合格产品，预计投产后年实现产值72亿元，利税14亿元，就地转化煤炭450万t。

该项目是鄂尔多斯首个烯烃投产项目，其顺利投产标志着煤制油、煤制气、煤制乙二醇、煤制烯烃等5大示范性现代煤化工产业在该市全部有了落地投产项目。至此，鄂尔多斯市已形成总产能1 213万t、在建产能1 137万t的现代煤化工产业规模。这对鄂尔多斯产业发展水平向中、高端迈进，对鄂尔多斯加快煤炭就地转化，打造现代煤化工基地，推动工业经济转型升级具有重要意义。（内蒙古日报）

双管板碳化硅换热器国产化

据报道，4月21日，无锡英罗唯森科技有限公司与无锡市钱桥化工机械有限公司联合开发的双管板碳化硅换热器发往江苏扬农化工有限公司交付使用。这种换热器具有高强度、耐高温、高导热和全面的耐酸碱腐蚀特性，同时还解决现有技术中存在的换热器密封安全性能低、不能及时发现泄漏的技术问题，打破了碳化硅换热器长期依赖进口的局面，填补了国内空白。

由于碳化硅是以共价键结合为主的材料，具有相当优良的力学、化学、热学、电学特性。在许多重要的应用领域，碳化硅成为主要候选材料，甚至具有不可替代的地位。但由于碳化硅换热器核心部件技术长期受到国外企业垄断和封锁，不仅价格高，交货期长，而且在使用上受到种种限制，国内对自主研发该项技术的需求越来越迫切。

据英罗唯森总经理徐鹏飞介绍，其自主研发的双管板碳化硅换热器提高了换热器密封的安全性能，双管板的设计保证介质无交叉污染，能够及时发现第一管板的密封发生泄漏和/或第二管板的密封发生泄漏，便于维修。另外通过承接管，可以增强换热管与第一管板和第二管板之间的密封性，从而提高了换热器密封的安全性能；通过用第一管板和第二管板取代螺纹的密封方式，使第一管板和第二管板可以选择具有较高强度的材质，从而使换热器能承受更高的压力和温度，增大换热器的使用范围。

据技术人员介绍，碳化硅具有极高的耐腐蚀、抗氧化和耐冲蚀性能，可耐高浓度硫酸、硝酸、磷酸、混合酸、强碱、氧化剂等，是唯一可耐氢氟酸腐蚀的陶瓷材料，而且使用寿命长。与贵金属钽、锆、哈氏合金等价格相比，它的价格比较低。而且碳化硅的热导率远高于其他耐腐蚀材料，同样换热效率下，碳化硅换热器使用的换热面积会更少。与石墨换热器相比，它的强度比较高，耐腐蚀性能更好；与搪瓷换热器相比，它的耐强酸能力强，不存在爆瓷问题；与氟塑料换热器相比，它的导热性能更好，耐压能力更强。（中国化工报）

神雾集团200亿元乙炔法制聚乙烯项目落户荆门

据报道，4月23日，荆门市政府与北京神雾集团就80万t/a乙炔法制聚乙烯（PE）示范工程、有机固废综合处理项目签订投资合作协议。

北京神雾集团是我国节能公司领军企业之一。该集团拟在荆门建设80万t/a乙炔法制聚乙烯（PE）示范工程，项目总投资200亿元。建成后，年营业收入113亿元，利润26.28亿元，税收16.84亿元。项目年用煤约416万t、石灰石474万t，每年可生产80万t聚乙烯（或乙烯）、5.3亿标立方合成天然气（LNG）、14万t煤焦油等近10种化工产品。

荆门石化1 000万t扩能改造建成后，可实现综合产值1 000亿元；神雾集团丰富的下游带动能力，也将实现1 000亿元产值。双千亿元大化工产业，将为荆门冲刺工业强市形成重要支撑。（湖北日报）

我国12英寸PECVD设备实现国产化

据报道，沈阳拓荆科技有限公司（以下简称“拓荆”）承担的“十一五”科技重大专项“90～65nm等离子体增强化学气相沉积（PECVD）设备研发与应用”项目通过国家重大专项办公室验收，标志着我国12英寸PECVD设备实现国产化，填补了国内空白，打破了国际垄断，提升了我国集成电路产业整体竞争力。

PECVD是芯片制造的4种最重要设备之一，一条投资70亿美元的芯片制造生产线，需用约5亿美金采购100多台PECVD设备。其核心技术是利用等离子体增强化学气相沉积法，在硅晶片表面镀一层固态薄膜。该技术完全被美日等少数发达国家垄断，设备进口受到严格限制。

“90～65nm PECVD设备”是用于12英寸芯片生产线的专用设备，是当今国际主流薄膜沉积设备。拓荆前身为中科院沈阳科学仪器股份有限公司PECVD事业部，2010年成立独立公司，由“千人计划”专家姜谦带领团队，专项研制12英寸PECVD设备。几年来相继攻克了设备平台设计、薄膜工艺开发、薄膜均匀性控制等关键技术，产品通过国内12英寸集成电路生产线考核验收，各项指标达到国际水平，成本为国际设备的70%。目前设备已销售至多家企业，产品及服務得到用户的一致认可。

通过项目的实施，拓荆申请专利300项，建立技术标准9项，形成了5项新产品，推动子系统供应商发展相关技术及产品国产化率达到70%。（新华网）

吉兰泰盐化20万t糊状PVC项目开建

据报道，4月26日，规划建设年产20万t糊状聚氯乙烯（PVC）生产装置项目在阿拉善经济开发区开工建设。

该项目由中盐吉兰泰盐化集团有限公司投资建设，总投资20亿元。项目采用国内领先的微悬浮法生产糊状PVC，可生产多种牌号的产品，破解了当前中盐吉盐化集团只能生产SG-5型通用型PVC树脂的难题，有利于企业长远发展。据了解，中盐吉兰泰盐化集团公司是内蒙古的大型骨干企业和盐化工国有龙头企业。近年来，该公司依托阿拉善盟丰富的盐煤等优势，致力于发展盐化工循环产业，先后开工建设了40万t/a聚氯乙烯生产线、140万t/a纯碱生产线、150万t/a湖盐生产线、4.5万t/a金属钠生产线、15万t/a氯酸钠生产线等一批重大项目。其中氯酸钠生产线为全国产能最大，金属钠生产线为世界产能最大。这些项目为加快阿拉善盟新型工业化进程发挥了重要作用。

此次开工建设的年产20万t糊状PVC生产装置项目，将进一步增强企业竞争力，同时对阿拉善经济开发区转型升级、打造千亿元园区将发挥重要作用。（内蒙古日报）