原子能和平利用 實現丙烯酸酯橡膠國產化
2020-09-30 15:45:44
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無心插柳 從低溫粘合劑到丙烯酸酯橡膠
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作為特種橡膠的代表,丙烯酸酯橡膠具備耐熱、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外線等特點,力學性能和加工性能優于氟橡膠和硅橡膠,其耐熱、耐老化性和耐油性優于丁腈橡膠,因此被寬泛應用于各種高溫、耐油環境中,成為近年來汽車工業著重開發推廣的一種密封材料,特別是用于汽車的耐高溫油封、曲軸、閥桿、汽缸墊、液壓輸油管等。近幾年,隨著國內汽車產業的迅猛開展,丙烯酸酯橡膠的需求量更是與日俱增。
如此重要的一種產品,居然無法做到國產化,這必然是很多行業人士內心的隱痛。中國科技大學教授、博士生導師張志成便是其中之一。張志成教授將自己的畢生都奉獻給了國家的高分子研發事業,而談及如何突破性的研發成功丙烯酸酯橡膠,竟源于一次巧合。
1982年,張志成教授在實驗室中潛心鉆研通過輻射法獲取低溫粘合劑,到1985年該鉆研已經初具成績。一次偶然的時機,一位朋友將張志成教授研發出的樣品送到北京紡科所。這次看似無心的樣品呈送,居然讓紡科所的專家非常的驚喜。原來,國家將低溫粘合劑列入“六五”國家科技攻關項目,由上海華東紡織工學院(今華東大學)和北京紡科所共同研發,但幾年的攻關,并未獲得實質性停頓。
當時攻關組不時采納的是化學引發,但是化學法一個致命的問題是受溫度影響大,很難做到溫度的完全一致,人為干擾因素影響明顯。而張志成教授所采納的輻射法則完全防止了受溫度影響的問題。這項技術也很快產業化,并孵化出了一系列的公司和企業。
有橡膠行業人士看到張教授的研發成績驚呼,“這不就是丙烯酸酯橡膠!”然而張志成教授深知,從低溫粘合劑到丙烯酸酯橡膠中間還存在著很大的問題,比如硫化等難題,直到2006年左右才完成丙烯酸酯橡膠的研發。2006年,是由安徽省三十家重點骨干企業——安徽龍津集團有限公司投資3500萬成立安徽華晶新材料有限公司,對該產品停止產業化消費。
從低溫粘合劑到丙烯酸酯橡膠,無心插柳,卻破解了國外多年的技術壟斷,丙烯酸酯橡膠國產化路線自此開啟。
原子能和平利用 竟產出超性能特種橡膠
張志成教授坦言,華晶輻射法丙烯酸酯橡膠使用鈷60核輻射鏈引發。伽馬射線具備很強的穿透性,在特制的反饋器內,在攪拌的狀況下接受照耀,工藝中受人為和溫度的因素少。張教授認為,這是原子能的和平利用,而這種和平利用所暴發出來的長處都超乎他自己的想象。
由于使用鈷60核輻射鏈引發和不必含有任何重金屬的固化劑的共同消費工藝,因此產品做到了無污染,合乎歐盟嚴苛的環保要求,扭轉了目前國產丙烯酸酯橡膠不合乎環保要求的毛病,填補該產品在環保要求的空白,在當前地方環保督查的重拳下,該產品可以做到高枕無憂,平安環保消費。
電離輻射法丙烯酸酯橡膠由于在合成中不采納溫度消費工藝,所以產出的每批產品質量都一致,其生膠質量沒有合成廠采納化學法消費的生膠的質量不穩定的毛病。
同時,采納電離輻射法消費出來的生膠,因為分子量大于化學法丙烯酸酯橡膠,所以輻射法丙烯酸酯橡膠制品的強度也比用化學法消費的其它國產丙烯酸酯橡膠制品強度高出很多。
采納電離輻射法消費出來的生膠,因其硫化膠凝膠含量都大于化學法丙烯酸酯橡膠,所以電離輻射法丙烯酸酯橡膠制品的耐油性也比化學法消費的其它國產丙烯酸酯橡膠制品的耐油性強得多。
電離輻射法橡膠消費出來的制品,因其高強度與之匹配的伸長率值所造成的大網眼構造起因,使得輻射法丙烯酸酯橡膠比目前市場上所有化學法消費出來的小網眼構造丙烯酸酯橡膠制品的彈性(挺性)明顯的多。
采納電離輻射法消費出來的生膠,因為分子量的散布屬于窄散布,所以電力輻射法丙烯酸酯橡膠比起目前市場上所有的化學法丙烯酸酯橡膠的加工性能好出許多,其合格品率更高。
電離輻射法丙烯酸酯橡膠,因其核輻射的消費工藝起因,造成了華晶輻射法丙烯酸酯橡膠共同的經濟效應:較長的T10工夫,較短的T90工夫,即在雷同的硫化溫度條件下,化學法橡膠消費一模制品的工夫,輻射法橡膠則可消費兩模制品,消費效率大幅提升。
核能與武器聯合可以產生超級的殺傷力,而當伽瑪射線遇到橡膠所暴發出的長處更是超乎想象,張志成教授的這次腦洞大開,可以說是世界范圍內的獨創。
從0到1 從國內到國外
2015年,安徽華晶新材有限公司與上海艾定工貿開展有限公司開端合作,由上海艾定負責將丙烯酸酯橡膠推向市場。從最初的30噸,到第二年的90噸,上海艾定總經理汪自力介紹,今年開年后,每個月的銷量都在十幾噸左右,年底突破百噸應該不成問題。
每年成倍的增長速度,源于客戶關于該產品的認可,三年來,公司沒有收到任何一家企業的差評。據悉,華晶輻射法丙烯酸酯橡膠已經可以完全替國外聞名公司的產品。與杜邦公司的乙烯丙酸脂(AEM)相比,盡管還具有一定的差距,但是兩者完全可以配合使用。汪自力介紹,有客戶實驗,用25%杜邦公司的產品和75%該公司的產品,配合使用,可以將兩種產品的劣勢都發揮出來,抵達了更加優良的成效。
目前,上海艾定已經在柳州、合肥、重慶等地搭建起了銷售網絡,正在完成全國規劃,同時,在國家一帶一路的號召下,公司也正在走出,讓國外企業用上中國產的丙烯酸酯橡膠,目前已經與印度公司達成了相關的合作,出如今了印度的行業展會上,由于超高的性價比,受到國外企業的喜歡。
從0到1,從國內到國外,目前由上海艾定公司推廣的華晶輻射法丙烯酸酯橡膠已經逐步翻開市場,得到越來越多企業的認可。
任何一項技術的突破都累計了無數人的心血,圓珠筆滾珠是,丙烯酸酯橡膠也是。而從技術突破到得到企業的寬泛應用,則須要國內企業的大膽嘗試和傾力支持,中國橡膠產業由大到強之路,也須要這樣一份民族情懷的撐持與陪伴。《聚膠》雜志
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