一、項目名稱
性能可控的新型聚氨酯彈性體制備關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化
二、提名單位意見
我單位認真審閱了項目推薦書及其附件材料，確認真實有效，相關(guān)欄目符合填寫要求。
按照要求，我單位進行了公示，確認項目完成人、完成單位及排名順序無異議。
項目針對目前聚氨酯彈性材料的應用缺點，由山東一諾威聚氨酯股份有限公司與青島科技大學聯(lián)合開發(fā)并制得系列新型聚氨酯彈性體，產(chǎn)品性能可調(diào)控、可定制化生產(chǎn)。本項目的主要技術(shù)特點包括：從聚氨酯彈性體的軟段結(jié)構(gòu)設(shè)計出發(fā)，通過采用復合型新型高效催化劑和脫單工藝與設(shè)備優(yōu)化，開發(fā)出分子量可控、分布窄的聚醚酯多元醇制備技術(shù)，豐富了軟段多元醇的種類；通過不同分子量多元醇和異氰酸酯優(yōu)化組合，開發(fā)了一種性能可控的新型聚氨酯彈性體制備技術(shù)；通過引入反應型有機硅類化合物和改性碳納米管等功能化助劑，制得了系列功能化新型聚氨酯彈性體。同時，該項目生產(chǎn)設(shè)施配套齊全，質(zhì)保體系健全，生產(chǎn)過程符合環(huán)保要求，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益，實現(xiàn)產(chǎn)品的批量生產(chǎn)，且經(jīng)檢測，產(chǎn)品的綜合性能指標達到國內(nèi)外同類產(chǎn)品先進水平。目前該項目已獲得授權(quán)技術(shù)發(fā)明專利10項，其中授權(quán)國際發(fā)明專利2項，發(fā)表科技論文10篇。
該項目近三年來產(chǎn)品實現(xiàn)累計銷售收入21.2億元，利稅3.2億元。產(chǎn)品應用廣泛，市場認可度高，2018年入選國家工信部公布“第三批單項冠軍企業(yè)和單項冠軍產(chǎn)品”名單。
建議推薦申報山東省科技進步二等獎。
三、項目簡介
本項目由山東一諾威聚氨酯股份有限公司與青島科技大學合作開發(fā)。
本項目針對現(xiàn)有聚氨酯彈性體在應用中存在的缺陷，通過分子結(jié)構(gòu)設(shè)計和工藝技術(shù)創(chuàng)新，開發(fā)了一套安全環(huán)保和性能可控的新型聚氨酯彈性體制備關(guān)鍵技術(shù)，并實現(xiàn)了10萬噸/年的規(guī)?；a(chǎn)。該項目填補了國內(nèi)多項技術(shù)空白，綜合技術(shù)達到了國際先進水平。該工藝與技術(shù)有如下創(chuàng)新點：
從結(jié)構(gòu)設(shè)計出發(fā)，以低分子量的聚醚多元醇替代小分子二元醇與己二酸反應，優(yōu)選新型高效的復合型催化劑，通過先進的醇酸縮合工藝，將聚醚鏈段結(jié)構(gòu)引入聚酯多元醇的主鏈中，合成全新的聚醚酯多元醇；同時通過對聚醚酯多元醇的結(jié)構(gòu)組成進行有效調(diào)控，實現(xiàn)了系列分子量（Mn范圍為600~4000）聚醚酯多元醇的產(chǎn)業(yè)化，填補了國內(nèi)空白。
對聚醚酯多元醇和異氰酸酯反應過程進行靶向控制，合成分子量多峰分布的聚氨酯預聚體，由其制備的聚氨酯彈性體的回彈及耐磨性能優(yōu)于分子量單峰分布。通過優(yōu)選不同種類聚醚酯多元醇和異氰酸酯反應，合成系列多峰分布的聚氨酯預聚體，制備了性能可控的新型聚氨酯彈性體，該技術(shù)達到國際先進水平。
通過在原位合成過程引入反應型有機硅，聚氨酯彈性體的DIN磨耗由45mm3降至25mm3，達到同類產(chǎn)品國際領(lǐng)先水平；利用含氟碘化物對單壁碳納米管進行改性，促進了其在聚氨酯彈性體中的有效分散，材料的表面電阻由1013歐姆下降到107-108歐姆，賦予了產(chǎn)品具有優(yōu)異的抗靜電性能；改性碳納米管與環(huán)保無鹵阻燃劑復配使用，材料阻燃性能得到顯著提升，阻燃等級達到V0級。
本項目已經(jīng)完成了工業(yè)化生產(chǎn)和市場推廣，廣泛應用于汽車、航空、礦山、機械等領(lǐng)域，在山東、河北、安徽、天津、山西等地形成了產(chǎn)業(yè)集群，帶動了當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展。該產(chǎn)品已大量出口歐洲、北美等市場。在中煤集團、沙鋼集團、青島信希、天津威德、新鄉(xiāng)均晟塑業(yè)等客戶得到較好使用，給下游客戶帶來很好的經(jīng)濟效益。
目前本項目已獲授權(quán)國家發(fā)明專利10件，已獲授權(quán)國際發(fā)明專利2件，發(fā)表論文10篇。近三年來該項目實現(xiàn)銷售收入21.23億元，利稅3.2億元。產(chǎn)品應用廣泛，市場認可度高，2018年入選國家工信部公布“第三批單項冠軍企業(yè)和單項冠軍產(chǎn)品”名單。
四、客觀評價
?。ㄒ唬?/span> 2019年4月9日經(jīng)山東省省級科技查新機構(gòu)（山東省化工信息中心）查新，結(jié)論是“經(jīng)檢索，除了本項目委托方方表的論文和申請的專利之外，目前國內(nèi)外未見與本項目聚氨酯彈性體制備相同的文獻報道?！?/span>
（二）、2018年12月15日，中國聚氨酯工業(yè)協(xié)會組織專家在淄博對山東一諾威聚氨酯股份有限公司完成的“性能可控的新型聚氨酯彈性體的制備關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化”成果鑒定會，鑒定委員會聽取了課題組所做的相關(guān)報告，審查了有關(guān)資料。經(jīng)質(zhì)詢、討論，形成鑒定意見如下：
1、提供的技術(shù)資料齊全完整，數(shù)據(jù)翔實可信，符合鑒定要求。
2、該項目通過采用復合型新型高效催化劑和脫單工藝與設(shè)備優(yōu)化，開發(fā)了分子量可控、分布窄的聚醚酯多元醇制備技術(shù)；通過不同分子量多元醇和異氰酸酯優(yōu)化組合，開發(fā)了一種性能可控的新型聚氨酯彈性體制備技術(shù)；通過引入反應型有機硅類化合物和改性碳納米管等功能化助劑，制得了系列功能化新型聚氨酯彈性體。
3、該項目生產(chǎn)設(shè)施配套齊全，質(zhì)保體系健全，生產(chǎn)過程符合環(huán)保要求，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。經(jīng)檢測產(chǎn)品的綜合性能指標達到國內(nèi)外同類產(chǎn)品先進水平。
鑒定委員會一致認為該項目綜合技術(shù)達到國際先進水平。
?。ㄈ?/span>、經(jīng)山西省煤炭化工研究所檢測，本項目的開發(fā)的新型聚氨酯彈性體的力學性能符合企業(yè)標準要求。
?。ㄋ模?/span>、經(jīng)山東理工大學分析檢測中心檢測，本項目開發(fā)的新型聚氨酯彈性體產(chǎn)品的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度測試結(jié)果為-39.69℃。產(chǎn)品的耐低溫性能優(yōu)異。
?。ㄎ澹?/span>、經(jīng)SGS通標標準技術(shù)服務有限公司檢測，本項目開發(fā)的聚氨酯預聚體產(chǎn)品的游離TDI含量為0.15%，達到低游離標準；本項目開發(fā)的新型聚氨酯彈性體材料阻燃等級達到V0級；本項目開發(fā)的新型聚氨酯彈性體材料的表面電阻為107-108歐姆。
五、推廣應用情況（本單位和三個推廣應用單位經(jīng)濟效益之和）
本項目針對現(xiàn)有聚氨酯彈性體在應用中存在的缺陷，從結(jié)構(gòu)設(shè)計出發(fā)，優(yōu)選新型高效的復合型催化劑，通過先進的醇酸縮合工藝，將聚醚鏈段結(jié)構(gòu)引入聚酯多元醇的主鏈中，合成全新的聚醚酯多元醇；同時通過對聚醚酯多元醇的結(jié)構(gòu)組成進行有效調(diào)控，實現(xiàn)了系列分子量（Mn范圍為600~4000）聚醚酯多元醇的產(chǎn)業(yè)化。對聚醚酯多元醇和異氰酸酯反應過程進行靶向控制，合成了性能優(yōu)異的分子量多峰分布的聚氨酯預聚體。通過優(yōu)選不同種類聚醚酯多元醇和異氰酸酯反應，制備了性能可控的新型聚氨酯彈性體。在原位合成過程引入反應型有機硅，提高了聚氨酯彈性體的耐磨性；利用含氟碘化物對單壁碳納米管進行改性，賦予了產(chǎn)品具有優(yōu)異的抗靜電性能；改性碳納米管與環(huán)保無鹵阻燃劑復配使用，材料阻燃性能得到顯著提升，阻燃等級達到V0級。
本項目開發(fā)了一套安全環(huán)保和性能可控的新型聚氨酯彈性體制備關(guān)鍵技術(shù)，已經(jīng)完成了工業(yè)化生產(chǎn)和市場推廣，廣泛應用于汽車、航空、礦山、機械等領(lǐng)域。目前本項目技術(shù)在國內(nèi)已經(jīng)推廣應用到3187家客戶使用，在環(huán)渤海、長江三角洲、珠江三角洲等地形成了產(chǎn)業(yè)集群，帶動了當?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展。并且該產(chǎn)品大量出口歐洲、北美、東南亞、俄羅斯等市場。本項目生產(chǎn)的產(chǎn)品在青島信希塑業(yè)有限公司得到廣泛應用，建立了8套連續(xù)生產(chǎn)線，并已經(jīng)生產(chǎn)出系列規(guī)格的產(chǎn)品，實現(xiàn)了大規(guī)模生產(chǎn)，年消耗量達1.5萬噸，近三年實現(xiàn)直接經(jīng)濟效益13.4億，新增利潤1345.8萬。本項目技術(shù)在沈陽弘業(yè)天成管道設(shè)備廠得到成功應用，近三年新增銷售額2.24億，新增利潤450.5萬。濱州齊建有限公司使用本項目的技術(shù)產(chǎn)品，近三年新增銷售額為1.83億，新增利潤397.7萬。在Center of RepairTechnologies Ltd.應用推廣三年，新增銷售額總計1.85億，新增利潤480.4萬。該技術(shù)的工業(yè)化推廣應用，提高了我國聚氨酯材料的國際市場競爭力，培養(yǎng)了一批聚氨酯彈性體方面的專業(yè)人才，具有重要的社會意義。
