化工新型材料

新型復合材料

加速受損骨骼恢復

據報道，俄羅斯托木斯克理工大學科研人員使用3D打印技術制造出一種植入物，在其表面涂覆一層生物活性涂層，可使受損骨骼的恢復速度提高一倍，顯著節省了治療時間和資源。相關研究發表在《現代醫學技術》期刊上。

目前，修復醫學的成功與模仿活體組織的復合生物材料植入物有很大關系。復合材料由具有不同化學和機械特性的元素組成，與均質結構的單相材料不同，可以更準確地再現受損身體組織的功能。使用3D打印技術制造植入物方便且高效，然而，將復合涂層應用于此類植入物的技術還處于前期發展階段。

在新研究中，研究人員提出了使用3D打印技術制造鈦植入物的最佳結構參數，并提出了使用生物活性磷酸鈣涂層改進它們的方法，該涂層可加速修復骨損傷。

托木斯克理工大學溫伯格科學和教育中心副教授謝爾蓋·特維爾多赫列博夫稱，他們研制的涂層已經在世界著名的伊利扎羅夫創傷中心成功使用，為來自俄羅斯、法國和其他國家的400多名6～50歲的患者安裝了帶有涂層的植入物。這些涂層植入物也成功地應用于獸醫實踐。根據與該中心專家聯合研究的結果，沒有觀察到一例植入物被身體排斥的情況，并且由于使用了涂層，使骨骼和肌肉正常結構的恢復速度提高了1倍。

據謝爾蓋·特維爾多赫列博介紹，該技術的新穎之處在于結合了多種材料改性方法。不僅可以在形狀上，而且可以在理化和生物學特性上將植入物個性化，這是治療復雜病變和損傷所必需的。（科技日報）

新凝膠可減少土地用水并避免污染

據報道，俄羅斯托木斯克理工大學科研人員開發出一種由食物廢料制成的凝膠。新材料可使農業生產中定點使用化肥和水，促進農業產業更加經濟和環保。

目前，水和肥料都沒有在農業中得到最佳使用，傳統的植物栽培方法，使大部分水和化學物質，包括對動物有毒的化學物質，穿過土壤“溜過”根部，與地下水和地表水混合。為此，全球農業科技工作者都在尋找可以解決上述問題的新材料。俄托木斯克理工大學科研人員開發出一種聚合物水凝膠。該凝膠可作為土壤的“智能”添加劑，有助于避免土壤污染，顯著減少用水量并改善植物對肥料的吸收。

該大學化學與生物醫學技術研究學院研究員安東尼奧·迪·馬蒂諾說，新研發的材料能夠在下雨或灌溉時儲存大量水分，然后隨著土壤變干緩慢釋放。例如，在一些地區使用這種凝膠，可將灌溉次數減少到每周一次。他還稱，新研發的水凝膠完全可以生物降解，也就是說，經過一段時間后，它們會“溶解”在土壤中，毫無蹤跡。

安東尼奧·迪·馬蒂諾表示，新技術的一個關鍵特征是能夠用農業和食品工業的有機廢料生產凝膠，其主要材料是多糖和蛋白質。但科研人員也在研究纖維素、海藻酸和其他一些生物聚合物的可能性，盡量減少或完全避免使用化學品，并避免采納需要大量能源的流程。

據悉，新的水凝膠可用于更高效、更溫和地施用肥料或其他化學品，用添加劑浸透后的成品凝膠只需簡單地分置在植物根部周圍就可以，其使用壽命取決于凝膠的具體成分，平均為幾個星期，這種凝膠適用于大型農場和園藝業。（科技日報）

我國科學家研發出可無源制冷的光學超材料織物

據報道，華中科技大學武漢光電國家研究中心陶光明教授研究小組與浙江大學馬耀光教授團隊、中國紡織科學研究院有限公司等多家單位交叉學科聯合創新，研發出一種可無源制冷的光學超材料織物，降溫效果好，可穿戴性能高，應用前景看好。這一成果日前在線發表在國際權威學術期刊《科學》上。

經嚴格測試，在無源輸入條件下，超材料織物可實現全天低于環境溫度2～10℃的制冷效果。相較于棉、氨綸、雪紡、麻這一系列同色的商用織物，超材料織物覆蓋下的模擬皮膚溫度可降低5～7℃。相較于市售車罩，超材料織物覆蓋下的模擬汽車內部溫度可降低27℃。相較于白色棉織物，超材料織物對人體體表降溫超過4℃。

陶光明介紹說，研究團隊將光學超材料技術與批量纖維制備技術相結合，選用聚乳酸為纖維原料，引入特定波段光學新特性，獲得均勻連續的超材料纖維。在此基礎上，進一步利用成熟紡紗織造和層壓技術，制備出可無源制冷的光學超材料織物。

此外，超材料織物還具備低成本、綠色環保、可產業化等優勢，對實現高效的戶外個人熱管理、推動智能紡織品的產業化技術開發及應用具有重要意義，順應全球綠色低碳發展潮流。（新華網）

我國攻克高性能輪胎胎面膠核心技術

據報道，日前，由中國石油石油化工研究院和同濟大學、大連理工大學合作開發的官能化溶聚丁苯橡膠SSBR72612F在獨山子石化公司完成工業試驗，并通過了石油與化學工業聯合會組織的專家72h現場考核。擁有自主知識產權的國產高端新型輪胎胎面膠的面世，打破了歐美國家的技術壟斷，將助力國產輪胎用膠實現技術上的“彎道超車”。

合成橡膠是一個資本和技術密集型產業，經過60多年的不懈奮斗，目前我國成為世界合成橡膠第1大生產和消費地，而我國50%以上的合成橡膠主要用于制造輪胎。隨著國民經濟的持續高速增長，2004年我國輪胎總產量就已經超越美國躍升至世界第1。

中國石油石油化工研究院、獨山子石化公司、同濟大學、大連理工大學技術人員組成的團隊歷時4年技術攻關，解決了官能化試劑的設計開發、官能化試劑的純化、官能團種類及結構與輪胎“魔三角”性能（滾動阻力、抗濕滑及耐磨性能）構效關聯規律等技術難題，突破了官能化試劑制備的工程化放大、聚合工藝的穩定控制等關鍵技術，成功實現了官能化溶聚丁苯橡膠SSBR72612F的工業化。

高性能合成橡膠輪胎用胎面材料的研發及推廣應用，表明我國已經掌握了合成橡膠最高端合成技術，實現了將一流技術轉化為一流產品的目標，填補了國內外同類產品空白，彌補了制約國產輪胎產業升級急需的基礎材料短板，對我國橡膠工業從大國走向強國、輪胎產品從中低端邁向高端提供堅實的材料基礎，為國家和企業應對后疫情時代、全球化逆流、單邊主義和貿易保護主義挑戰提供了全新的解決方案，不僅可助力我國節能減排與碳中和、碳達峰戰略目標的實現，具有極大的社會效益和經濟價值，推動我國相關產業的新型工業化，還將滿足國內輪胎企業的急需，實現進口替代。（甘肅能源化工）

開灤集團

酚醛纖維制備技術獲發明專利

據報道，近日，開灤煤化工研發中心依托化工科技公司自主申請的發明專利“一種酚醛纖維的制備方法”收到國家知識產權局授權通知書，這是開灤在酚醛纖維制備技術領域獲得的首項發明專利。

“一種酚醛纖維的制備方法”是以通用牌號酚醛樹脂為原料，通過開發原料改性技術、專用熔融紡絲裝置、負壓收絲方法及紡絲、后處理工藝，有效改善了酚醛樹脂可紡性，克服了纖維原絲脆性大、易斷絲、收絲困難等難題，解決了酚醛樹脂熔融紡絲效率低、固化交聯時間長、工業化困難等問題，開發出了適合工業化生產的酚醛纖維制備技術。

酚醛纖維是一種無結晶、無取向的聚合物纖維，具有隔音、隔熱、耐酸堿、阻燃等性能，尤其具有極強的瞬間耐高溫性能，在2 500℃高溫火焰中，發煙量極少，不延燃，移出火焰后不燃燒，廣泛應用于航空航天、國防、工業、紡織業等領域，如用于火箭噴嘴、碳纖維前驅體、耐高溫防護服等。目前國內尚無商品化的酚醛纖維產品生產，市場主要被日本克諾爾公司壟斷。開灤煤化工研發中心自2018年起開展酚醛纖維技術開發研究，現已獲得酚醛纖維制備關鍵技術，正處于應用研究及小試放大技術開發階段，后期將著重推進酚醛纖維工業化裝置建設及產品市場應用推廣工作。（開灤集團）

中國石化完成

全國碳市場首筆大宗協議交易

據報道，7月21日，中國石化順利完成全國碳市場首筆大宗協議交易，從華潤集團買入10萬t全國碳市場碳配額。上海環境能源交易所官方成交數據顯示，該筆交易為全國碳市場正式上線以來的首筆大宗協議交易。

碳排放權協議轉讓包括掛牌協議交易和大宗協議交易兩種方式，10萬t以下以掛牌協議交易方式成交，10萬t以上（含10萬t）以大宗協議交易方式成交。據測算，全國納入首批碳市場覆蓋的企業碳排放量超40億t，這意味著我國碳排放權交易市場一經啟動，就成為全球溫室氣體排放量覆蓋規模最大的碳市場。

目前，全國碳排放權交易市場交易量總體穩定，中國石化下屬17家企業自備電廠已納入全國碳市場，其中，勝利油田、茂名石化、上海石化、中天合創等4家企業參與了首日碳交易。聯合石化是中國石化碳交易業務的操作主體，統一代理系統內企業進行交易。

據悉，中國石化正加快構建清潔低碳能源供給體系，加大產業和能源結構調整力度，持續開展溫室氣體減排，探索碳中和林、碳中和加油站等特色碳中和模式，并計劃2025年甲烷排放強度降低50%，力爭提前實現碳中和目標。（中國石化報）

再生塑料產業將迎來發展新機遇

據報道，隨著《“十四五”循環經濟發展規劃》的正式實施、廢塑料循環利用的標準體系不斷完善，再生塑料產業將迎來發展新機遇。7月17日，由中國石油和化學工業聯合會、中國物資再生協會聯合主辦，以“凝聚共識，協同行動”為主題的2021首屆綠色再生塑料供應鏈論壇在北京舉行，共同探討塑料循環經濟發展新模式。

石化聯合會副會長周竹葉致辭指出，應推動綠色再生塑料的應用和綠色塑料供應鏈的建設，為我國甚至全球塑料循環經濟發展探索出嶄新的模式。他介紹說，2020年以來，國家有關部門相繼發布通知，圍繞“禁止和限制部分塑料制品的生產、銷售和使用，推廣應用替代產品和模式，規范塑料廢棄物回收利用和處置，完善支撐保障體系”等提出了一系列任務和要求，并提出到2020年、2022年和2025年的不同階段目標，對整個石油和化學工業將產生深遠影響。

周竹葉同時指出，廢棄塑料由于不規范處置，缺乏有效回收利用技術，長期積累造成嚴重環境污染，已成為一項全球性挑戰。近年來，石化聯合會配合政府部門在推動塑料產業鏈合作、制定國家標準等方面開展了一系列工作。一是加強宣傳引導，每年與聯合國環境規劃署、世界塑料理事會等共同舉辦會議與專題論壇，發出中國聲音;二是強化組織落實，攜手中國物資再生協會成立了綠色再生塑料供應鏈聯合工作組（GRPG）;三是加快標準制定，組織制定了8項再生塑料國家標準，其中3項已獲批發布;四是加快技術創新，專門成立以李壽生會長為組長的塑料循環利用協調小組，明晰塑料利用先進技術選擇及技術創新研發路線圖。

中國物資再生協會會長許軍祥對GRPG一年來的成績表示肯定。他說，《塑料制品易回收易再生設計評價通則》的正式實施，促使再生塑料循環產業向實現產業鏈模式、區塊運營、提升閉環管控的方向邁出堅實一步。

中國循環經濟協會常務副會長趙凱表示，中國循環經濟協會愿意和石化聯合會、中國物資再生協會等相關機構及廣大企業一起，大力發展循環經濟，推進資源集約利用，構建資源循環型產業體系和廢舊物資循環利用體系，為保障國家資源安全，推動實現碳達峰碳中和，促進生態文明建設作出貢獻。

商務部流通發展司二級巡視員鄭厚斌稱，下一步，商務部將會同行業協會，通過出臺相關政策措施，進一步推動和引導再生資源行業健康發展。

全國政協委員、中科院院士、GRPG顧問兼專家組組長李景虹認為，我國塑料污染防治存在的關鍵問題是思想認識不到位、防治意識較為薄弱;法規標準和政策措施不適應、不完善;塑料產品市場混亂缺乏有效監管;可降解替代產品應用面臨困難和制約因素;廢塑料回收和利用體系不健全等。

論壇還就“再生塑料LCA與碳足跡”“雙易體系的落地與規劃”“廢塑料回收利用稅收優惠”“再生塑料顆粒高值化利用”等話題展開討論。（中國化工報）

山西建設納米材料

及功能纖維重點實驗室

據報道，7月21日，從山西省科學技術廳獲悉，納米材料及復合功能性纖維山西省重點實驗室獲批并在山西華陽集團立項籌建。

該重點實驗室將依托山西—浙江大學新材料與化工研究院、浙江大學等研發單位和科研院所，聚焦氣凝膠新材料、高分子及其功能性纖維新材料、納米材料等方向開展研究，建立“料要成材、材化成器、器能成用、用為大用”的新材料研發和應用技術中心，搭建集材料科學與工程研究、技術創新、成果轉化、產品示范應用于一體的高水平科技研發平臺。（中國化工報）