化工新型材料

三菱收购英碳纤维公司股份致力轻量化

据外媒相关报道，日前三菱商事（MC）已经与德国ELG公司子公司ELG碳纤维国际公司（ECFI）签订协议，收购其英国ELG碳纤维（ECF）公司25%的股份，该协议有待监管部门批准以及其他成交条件的满足。

ECF是一家从事碳纤维增强塑料（CFRP）材料再加工的企业，该公司对生产运营中和报废部件的剩余碳纤维增强塑料进行再加工，然后生产和供应具有竞争力的高质量碳纤维产品。ECF凭借自身技术和专业知识，成为第一家为汽车和电子行业等市场提供再加工碳纤维稳定商业生产的公司。

与全球汽车行业参与者一样，日本原始设备制造商（OEM）也在寻求先进材料轻量化解决方案，以减少内燃机排放，增加电动汽车的续航里程。虽然日本是碳纤维技术的全球领导者，生产了世界上近70%的碳纤维，但是其碳纤维回收技术发展速度并不一致。而三菱与ECF的合作解决了影响汽车行业大规模采用碳纤维的重要障碍。

根据协议，三菱商事将通过其塑料树脂销售渠道，促进ECF产品的销售和营销。整合ECF在金属再加工行业的先进技术和专业知识，以及三菱的全球网络和与不同行业的广泛联系，将促进两家公司全球业务的发展，保证ECF再加工碳纤维的可靠供应。（搜狐汽车）

我国首款全复材多用途无人机首飞成功

据报道，12月23日，从中国航空工业集团有限公司获悉，我国首款全复材多用途无人机——翼龙I—D无人机开始滑跑、加速，在空中飞行30min后，按计划圆满完成首次飞行任务。翼龙I—D无人机系统是以翼龙系列无人机系统为基础研制出的一款全复合材料结构、高性能、中空长航时、多用途无人机系统。据悉，翼龙I—D无人机通过采用全复合材料结构、优化气动布局、换装大功率发动机等措施，在起飞重量、通信、内部装载和外挂能力等方面都有大幅提升。

航空工业集团有关负责人介绍，翼龙系列无人机经历各种严苛环境考验，实现大强度常态化使用，打造了具有完全自主知识产权的“翼龙”无人机品牌。翼龙I—D无人机的首飞成功，增强了翼龙系列无人机在国际多用途高端无人机市场的竞争力。（人民日报）

碳纤维热塑性复材研发成功

据报道，上海华航碳纤维复合材料有限公司近日宣布，其开发出一种连续碳纤维增强聚醚醚酮复合材料（CF/PEEK复合材料）。这种复合材料的强度比金属高5倍，质量比金属轻60%，性能比同类产品提升了10%以上。

上海华航碳纤维复合材料有限公司的团队着眼于开发高性能碳纤维热塑性复合材料，其开发的CF/PEEK复合材料产品多项性能指标优于国外同类产品。这种复合材料既耐高温又耐腐蚀，抗冲击性强，可塑性高，还具备自润滑、耐磨损、X光可透过、耐辐射等特性。具备这些特点的材料应用于飞机制造取代部分金属材料，可以达到减轻机身质量、减少燃油使用和降低碳排放作用，相关产品在国产大飞机的潜在供应商进行试用时获得认可。除此以外，这种复合材料还可广泛应用于航空航天領域、能源工业、交通运输、医疗器械等领域。

调研显示，受限于技术壁垒较高，全球能生产CF/PEEK复合材料的企业屈指可数。目前国内对该材料的研发尚停留在实验室阶段，没有工业化生产能力。然而，我国大飞机、高速列车、汽车工业、核电工程等对该材料的需求十分迫切。如今，高性能纤维及其复合材料相关产业在全球范围内发展迅速，市场对轻量化、可回收、环境友好型材料的需求也在日益增长。若在制造业中大规模应用相关材料，可提升制造业轻量化科技水平。因此，自“十二五”以来，我国高度重视高性能纤维复合材料的研发和应用，并制定了相应的战略规划。（中国化工报）

光热转化碳纤维用于多介质纯化取得进展

阳能作为一种清洁可持续的绿色能源成为近年来能源转化利用的焦点，已经被广泛应用于光伏发电、光催化及光热转化等领域。其中利用光热转化原理进行海水淡化，是一种低成本、低维护的海水淡化技术。目前的光热转化材料主要有碳基材料、等离激元材料以及半导体材料等，上述材料由于其自身的物理化学稳定性，在高盐雾、高温度、高湿度以及高腐蚀等极端环境下存在应用局限，比如高盐海水、苦咸水、强极性有机溶剂、油水乳液等多介质的分离及纯化等。

据报道，为解决上述问题，中国科学院宁波材料技术与工程研究所先进功能膜团队研究员刘富设计并制备了一种具有超稳定环境耐受性的碳纤维材料，用于光热转化多介质纯化。研究团队通过水热合成技术在碳纤维表面引入稳定的碳层，提高表面粗糙度，比表面积增加到0.5m2/g，在波长为200～2 500nm的光吸收由改性前的89%提升到97%；并且碳化改性过程中有部分极性官能团引入，改性后的碳纤维的表面极性提高，极性表面能提高到20mM/m，使得碳纤维能够依靠纤维之间的毛细力对液体（水或者有机溶剂）进行自提取，不需要附加额外的汲取材料，简化了太阳能蒸发器件的设计。编织后的碳纤维层可直接作为汲水及光热转化层进行多种介质的纯化。

上述结果表明碳化改性碳纤维材料，在多介质纯化领域具有广阔的应用前景，如高盐海水脱盐、有机溶剂脱色、油水乳液脱油等，大大拓展了目前碳纤维以及光热转化材料在溶剂纯化方面的应用领域。（中国科学院宁波材料技术与工程研究所）

上海石化碳纤维补强材料首次应用于机场航站楼加固

据报道，日前，上海石化碳纤维补强材料首次成功应用于南京机场改扩建项目，工程耗用碳纤维编织布超过1万m2，创造了该产品投入应用以来在单次工程项目中的最大用量。

项目建设单位在对机场航站楼改造加固工程中，针对航站楼的结构特点和改造要求，使用碳布对其屋顶、梁、柱、楼板等次、主承力结构进行加固补强，有效解决了因使用年限较长引起的混凝土疏松、破损、承载力下降等问题，同时由于碳布加固方法简便，十分易于航站楼内部混凝土曲面、受弯构件等复杂部位的施工作业，进一步加快了工期、降低了工程造价。

据了解，近年来上海石化碳纤维材料在工程加固领域已取得长足进步，先后在公路、立交桥、高铁、隧道等病险基础设施维修工程中发挥重要作用。此次能够赢得客户青睐再次成功应用于机场改扩建高端工程项目，也进一步表明该公司历经数年的稳步发展，其相关碳纤维产品已在国内市场处于领先水平。（中国石化）

新一代制备技术为反渗透膜增寿

据报道，12月25日，从天津大学了解到，天津大学王志教授团队发明了兼具高耐氯和高抗生物污染性能的新一代反渗透膜制备技术，不仅可以减少化学药剂使用量，还可将膜元件的使用寿命延长一倍以上，使海水淡化投资成本和运行成本进一步降低。

目前，该技术形成了具有完全自主知识产权、可产业化的成套技术，已成功应用于海岛供水系统。据王志介绍，海水淡化是解决我国水资源短缺的重要途径。在海水淡化中，反渗透由于投资低、能耗低、操作简单、适用范围宽等优点，成为目前最为普遍的海水淡化方法。其中，反渗透膜及其组件是反渗透海水淡化技术所需关键设备之一。目前主流的商品芳香聚酰胺反渗透膜虽已得到广泛应用，但仍存在易受生物污染、易被氯化降解的难题。

王志教授课题组在研究中发现，利用海因衍生物对活性氯的牺牲保护基团作用和杂环卤胺的杀菌作用，可以赋予反渗透膜表面高耐氯性能和高抗生物污染性能。根据新发现，研究团队将多种海因衍生物通过化学接枝的方法引入到反渗透膜表面，发明了兼具高耐氯和高抗生物污染性能的新一代反渗透膜制备技术。

基于此发明，天津大学联合天津海之凰科技有限公司、国家海洋局海水淡化与综合利用研究所、杭州水处理技术开发研究中心，共同承担了海洋公益性行业科研专项《高耐氯和抗生物污染反渗透膜制备技术及应用示范研究》项目。项目组经由小试、中试和工业规模的过程放大研究，成功开发出兼具高耐氯和高抗生物污染性能的新一代反渗透膜规模化制备技术。制得的膜片和膜元件综合性能达到了国际先进水平，形成了具有完全自主知识产权、可产业化的成套技术。

该反渗透膜的使用，使清洗频率降低50%，减少了化学药剂使用量，将膜元件的使用寿命延长了1倍以上。该研究成果已于2018年年初成功应用于浙江嵊泗列岛，日产淡水量达1 000t。（中国化工报）

新型油水分离材料获评“好设计”

据报道，中国科学院宁波材料技术与工程研究所新型油水分离材料与应用项目荣获2018中国创新设计大会暨“好设计”银奖。据介绍，该油水分离材料主要应用于溢油应急及含油废水处理，其回收的油污含油率大于90%，每小时可处理万余平方米的水面薄油层污染物。

该获奖项目包括宁波材料所薛群基院士、曾志翔研究员团队自主研发的新型油水分离材料，以及基于该材料设计的多种新型智能装备技术。新型油水分离材料在溢油事故发生时，可实现高效快速应急与油水分离；在处理石化、煤化工含油废水时，可实现物理破乳替代化学破乳油水分离，减少二次污染，大幅降低成本。

根据实际应用需求，该团队还开发了超疏水吸油材料、超疏油亲水材料、高效隔油过水材料、高效油吸附凝结材料、高效水吸附凝结材料等系列材料，衍生了电子产品新型超疏水数涂层材料，并发展了核电冷源系统关键防务工程装备、海洋溢油应急智能装备与方案、河流溢油应急装备与方案、新型煤化工油水分离装备与方案、新型聚集凝結物理破乳装备与水处理方案等。（中国化工报）

高性能芳纶输送带及节能输送系统关键技术开发成功

据报道，无锡宝通科技股份有限公司、北京化工大学等单位组成的项目团队开发了运行稳定、高效节能的芳纶输送带及输送系统，获得科技进步一等奖。

该技术解决了输送带产品不能满足复杂工况要求、输送系统停机率高能耗大等问题，具有以下创新点：一是创制了低成本、高强度芳纶新型骨架材料；二是研制了耐高温、高强抗撕裂、高阻燃的节能芳纶输送带系列产品；三是首创贴胶层、织物增强层指型芳纶胶带接头工艺与技术；四是研发了永磁单机四象限变频自动张紧技术；五是研制了低阻力长寿命托辊。

该成果在神东集团、平煤集团、DMCC等国内外单位获得应用，使用效果反馈良好，物料运输能力大幅提高，系统能耗显著降低。（中国化工报）

意大利设计制造的年产5万t岩棉生产线在我国落成

据报道，由意大利Gamma Meccanica公司设计制造的一条年产能5万t绝热保温岩棉材料生产线日前在山西大同投产。这条最新的生产线是Gamma Meccanica公司目前在我国设计制造的最大规模生产线，每小时可生产7～8t产品，意味着每年可生产超过5万t绝热保温材料。

该生产线坐落在山西省大同市，作为一家重要的国有企业，该公司已经成为绝热产品市场的新成员。该生产线的有效宽度为2.5m，可生产高密度板材和岩棉卷材，具有出色的机械强度，可满足工业和建筑保温等多方面的应用。生产的岩棉产品质量上乘，符合严格的欧洲标准。Gamma Meccanica生产线拥有卓越的工艺技术，先进的传感器系统监控产品质量，使用最新的软件控制，操作员可以从专用的控制室操作生产线的所有功能，远离生产线的噪音和高温。

该生产线由大约30个单元机构组成，将玄武岩及其他的混合物转化为矿物纤维，然后转变成岩棉板或卷毡。生产线开始于原料的提取和混合。该生产线的核心部分包括进行岩石熔炼的冲天炉、尾气净化装置，以及由Gamma Meccanica设计的用于大型生产的新型直联式离心机和新的集棉鼓。接下来半成品经过摆锤，通过由Gamma Meccanica设计的专用预打褶和打褶系统，将纤维进行定向处理，一路通过固化炉、边料切割和用于收集并回填的系统、横向和纵向无尘切割刀锯、堆垛机和带有收卷包膜的高压打卷机。所有切割装置均为无尘设备，避免了任何的生产浪费，并创造了更好的工作环境。该生产线还配有废气过滤系统，生产过程可以满足我国甚至欧洲的环保法规要求。

我国市场也如美国和欧洲市场一样，开始倾向于选择年产量8万～10万t的大型生产线。Gamma Meccanica已具备开发提供更大型设备来满足这些需求的能力。此外，针对我国生产企业希望用电炉取代现有冲天炉的技术需求，Gamma Meccanica已经提供了电炉新生产线来印证这一趋势：Gamma Meccanica预计由其设计制造的一条年产能为3.5万t的电炉生产线将于2019年在我国投产。而另一个类似的电炉项目是在东欧市场，其采用的原材料以该企业另一条生产线产生的岩棉废料为主。采用这种模式后，可以达到无废料的生产循环。（中国建材报）