所属分类：新型材料产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：以天然生物大分子（如多糖、蛋白质、脂类等）为原料的可食包装开始被广泛应用于食品、医药、化妆品等行业。经过多年研究，目前已完成以明胶、胶原蛋白为基质的可食膜制备技术与设备集成，成功开发了纳米无机粒子、纳米纤维素的强化膜技术以及生物物理交联（谷氨酰胺转氨酶、UV-核黄素、DHT）可食膜性能提升技术，已开发了高强度高可塑性蛋白膜、水溶性多糖-蛋白复合膜以及纳米强化胶原蛋白膜等产品。该技术集成可广泛用于人造蛋白肠衣、方便面调味包、袋装固体饮料（咖啡、奶茶、代餐粉等)的可热封水溶可食膜的生产。技术性强，科技含量高，市场前景广阔。

所属分类：新型材料产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：本项目解决磷尾矿污染、镁资源高值化利用生产表面改性纳米氢氧化镁和微米氢氧化镁晶须的技术问题。通过酸法脱镁、氨法除杂、氨气中和结晶、原位改性的工艺路线，生产表面改性的纳米氢氧化镁。磷尾矿中镁的转化率达到95%，产品收率达到90%，质量符合HGT3821-2006纳米氢氧化镁产品质量要求。生产表面改性纳米氢氧化镁和微米氢氧化镁晶须，满足高端工程塑料的阻燃要求。本项目以高镁磷尾矿为原料，生产表面改性纳米氢氧化镁，产品生产成本约为4000元/吨，而市场价为1.5万元/吨，具有良好的经济前景。目前，我国磷尾矿堆积量约6000万吨，磷尾矿的处理及利用现状不容乐观，长期得不到有效处理，堆积如山，处理费用和空间都有很大压力。项目的实施，不仅实现废弃物的资源化利用，减少了土地资源的浪费，而且获得良好的经济效益、环境效益和社会效益。

所属分类：新型材料产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：目前我国是聚烯烃树脂的生产大国，但还不是聚烯烃生产强国，主要表现为产品牌号同质化严重，通用聚烯烃树脂牌号产品面临过剩竞争力不足，而高端的聚烯烃树脂专用料却长期大量依赖进口。针对国家重大需求的新型聚烯烃树脂专用料(PE、HIPP、PB-1等)种类少且品质差，尤其在主要的性能指标上与国外树脂存在明显差别的问题，建立和发展了多种树脂专业料（例如：抗冲聚丙烯（HIPP）、双向拉伸聚乙烯（BOPE）、高速挤出涂覆级聚乙烯树脂、双峰聚乙烯PE100等）的分级方法（例如：结构分级，分子量分级，沉淀分级，交叉分级等），从而能够探索树脂间的链结构及其分布的细微结构差别，既对烯烃聚合条件和催化体系的选择反馈指导性的建议，也对凝聚态结构的调控及加工和使用性能的改进提供科学依据，建立起比较全面的结构与性能之间的关系，为改善国产聚烯烃的品质，提出改善链结构的设计建议，希望为国产聚烯烃树脂的高性能化和高端化奠定基础。目前已经积累了丰富的研究经验，作为项目负责人承担及参与科技部“973”专项、国家自然科学基金委面上项目，吉林省优秀青年人才基金、中石化联合重点基金等相关项目10余项。其中发表相关论文30余篇；申请专利7项（已获得授权4项）。

所属分类：新型材料产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：（1）技术内容：随着交、直流输电技术的大力发展，电工装备对配套电容器的要求越来越高，而电容器中的核心部件之一为双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜。目前我国每年对聚丙烯薄膜材料需求在10~12万吨，但是电工用聚丙烯树脂基料80%以上来自进口，现有国内产品多为灰分含量较高的低端民用产品（灰分含量大于50ppm），不能满足高端电工装备指标。本实验室采用溶剂洗涤法处理聚丙烯产品，脱除其中的Ti、Mg、Al等残留无机灰分，提升产品纯度。利用设计开发的三组分复配溶剂，并优化洗涤工艺，可以使聚丙烯树脂粉料的灰分含量低于40ppm，同时等规度在98%以上，基本达到进口树脂水平。（2）授权申请专利情况:已申请发明专利两项，“一种电工聚丙烯树脂的生产方法201910179618.1”和“用于测定聚合物中硅元素含量的样品前处理方法及测定聚合物中硅元素含量的方法201910875460.1”（3）经济社会价值:目前，国内电工级聚丙烯粒子材料主要依赖进口，每年需要花费数亿美元采购电工级聚丙烯粒子。制成薄膜后的价格约是树脂的两倍，其附加值差距更加明显。此成果的推广不仅有望为国家节约大量外汇，而且将极大地促进新材料行业的技术创新，形成具有我国行业特色的自主知识产权，减少对国外技术的依赖性，进而提升我国高端装备制造能力。

所属分类：新型材料产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：轻量化、材料-结构一体化的高性能、多功能的夹芯结构（蜂窝、多孔及点阵等）的设计、制备是仿生制造研究的一个重要方向。通过优化结构设计，在质量减轻的基础上，材料强度和刚度得以保持，同时在吸能、减振、降噪、隔热换热等性能方面效果显著，实现点阵结构在航空航天、汽车、医疗等领域的工程应用价值。我们采用热压一次成型工艺制备了曲面碳纤维增强树脂复合材料点阵夹芯结构，在保证静态力学性能的前提下以振动特性为目标优化结构，并给出了点阵结构参数及缺陷（位置、数量和类型等）对振动特性的影响机制。为建立材料设计-成型工艺-综合性能一体化结构设计与优化理论提供了一定的技术支持。

所属分类：新型材料产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：技术特点：采用有机-无机互穿补强和固碳技术，促进材料的分解碳化，提高聚氨酯泡沫体系阻燃和抑烟功能。导热系数≤0.030W/㎡·K、密度60-100kg/m3、抗压强度≥120KPa、OI≥36%、离火自熄时间≤3s、烟密度≤50%、发泡和固化速度快。技术状态：小试成功，申请1项发明专利。前景预期：适于连续法A-2级外墙保温板材的制备和墙体直接喷涂A-2级保温层。生产工艺简单，只需在原有的硬质聚氨酯泡沫板材的生产线上稍加调整就能实现产业化升级。A-2级硬质聚氨酯泡沫保温材料以其优异的保温隔热、A级防火、低烟低毒、高强度和耐老化性能，必将成为高档建筑外墙用首选保温材料。

所属分类：新型材料产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：导热地暖管在现代居住场所应用非常广泛。聚乙烯导热地暖管的市场前景广泛。本项目通过反应加工的方式制备在聚乙烯基体中具有网络结构的导热网络，在保持低填料添加量的提高导热系数，从而实现聚乙烯管中的热水散热快，保暖的作用。同时，不降低管件的环张力。该方法制备简单、且支撑的聚乙烯料成本具有市场竞争力。

所属分类：新型材料产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：包括主要技术内容、授权申请专利情况、经济社会价值等。该项目研发了排水管渠原位固化修复材料-内衬管，并进行了产业化实现和工程应用示范。通过技术集成和工艺优化，创新了软管接缝同步复合技术和装备，研究了产品标准，实现了材料的标准化生产和质量控制；经过软管厚度和幅宽设计，与用户需求和复杂管情紧密结合，确保了软管与树脂浸渍效果，保证了施工质量和固化质量。该成果可拓展用于给水管道、燃气管道、石油管道及化工管道的原位固化修复过程中，具备较大的价格和供货优势，并可替代进口产品。课题组开发的内衬软管同步复合装备，经过数年的优化，已具备较好的拓展性，制备管径满足DN300-2500要求，单套日产量高于500m/d，可提供个性化定制服务，满足异型管道及检查井的修复需要。设备可销售、可租赁，也可提供培训服务，较国外进口装备具有较强的价格优势。目前采用该系统装备已生产了10km的软管，其中2.8km用于重庆渝中区和永川区示范工程，为当地管网综合整治贡献了力量，恢复了管网的通水功能，延长了管道的使用寿命，为企业实现直接经济效益约2000万元，间接经济效益约5000万元，获得了业主和用户的认可。项目期间成果包括：申请专利14项，授权3项专利；发表论文7篇。

所属分类：新型材料产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的分子量在150-1000万，具有超凡的使用性能，被称之为“神奇”塑料，如其耐磨性是碳钢的5-10倍，几乎能耐所有的腐蚀性介质，干摩擦系数约0.1，绝对绿色环保等，纯UHMWPE管材管件应用到具有腐蚀性介质和磨损严重的工业领域，替代现有的不锈钢、内衬橡胶管材、弯管等，可提高5倍以上使用寿命。由于分子量极大导致流动性能差甚至没有流动性，这类材料不能采用传统单（双）螺杆挤出机组挤出大批量成型，国内外普遍采柱塞挤出成型或者对高分子材料流动改性后采用螺杆挤出成型，但这些成型方法都存在一定的技术缺陷，导致目前国内外没有低成本高效生产的纯UHMWPE管材和管件产品。本项目负责人秦建华博士及团队经过10年的独创性研究，摒弃传统单螺杆“先塑化后成型”技术路线，采用“先成型、后塑化、机筒旋转”的单螺杆挤出成型技术，该技术称之为机筒成型法，该方法实现UHMWPE单螺杆连续挤出成型，成型效率达到12m/h以上，是传统柱塞挤出10余倍的成型效率。纯UHMWPE管道应用领域颇为广泛，在各大电力、石化、矿业等领域中脱硫脱硝浆液管道、酸碱输送管道、水处理管道等工位均有着广泛的应用前景。纯UHMWPE管道应用领域颇为广泛，包括电力、石化、海洋、矿业、医药等领域，由资料得知，2015年我国电力系统总装机容量约为15亿千瓦，火电约占80%，即12亿千瓦，火电系统每年管道更换市场容量由此推算可达百亿。另外全社会用电量年均增长为8.5%，年均增加装机容量9000万千瓦，新建管道的市场也可达上百亿，整个火电系统在管道系统上年市场容量可达几百亿，整体应用领域可达几千亿。加大投入推动各规格品类管道设备的制造、产品的研发和各领域市场的占领，预计能在五年内实现上亿规模的销售收入，利税两千万以上。

所属分类：新型材料产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：技术特点：利用复合填充酚醛胶包覆法制备不燃级TPS保温板材。导热系数≤0.038W/㎡·K、密度60-110kg/m3、抗压强度≥180KPa、OI≥38%、离火自熄时间≤2s、烟密度≤50%。技术状态：小试、中试成功，申请1项发明专利。前景预期：可使用现有通用的TPS生产线，经适当的工艺调整就能实现产品升级。不燃A-2级TPS保温板材以其优异的防火、耐压、抗老化和价格优势，预期可成为替代目前通用的岩棉等无机类防火保温材料的首选方案，市场前景巨大。

所属分类：新型材料产业

所属单位：天津科技大学

成果简介：包括主要技术内容、授权申请专利情况、经济社会价值等。技术内容：以普通注塑96孔板为基础，采用洁净表面修饰技术，生产适应各种检测需要的涂层多孔板，有表面氨基、羧基、环氧基等品种。可进一步修饰生物素、核酸适配体、抗体及光响应功能等，修饰基团稳定；能提高板间、板内的一致性，孔间变异系数CV

所属分类：新型材料产业

所属单位：陕西理工大学

成果简介：生物来源且可降解的聚乳酸（PLA）具有良好的生物相容性、较好的力学强度及可加工性，已在生物医用、3D打印、食品包装等领域展示出重要的应用价值和极为广阔的开发前景，但其耐热性差、韧塑性不足等问题仍亟需解决。该项目前期研究了基于原位成纤、有机-无机杂化纳米粒子以及聚乳酸立构复合化（SC-PLA）协同效应思想，结合挤出成型技术与分步多物理场调控工艺制备了具有取向微纳结构的增强增韧型聚乳酸基共混物。该研究的基金项目来源：（1）国家自然科学基金，原纤化与立构复合调控强韧化聚乳酸共混物的协同作用机制，51703121；（2）中国博士后科学基金特别资助项目，分步流动场下聚乳酸导电复合材料渗流调控研究，2018T111050；（3）中国博士后科学基金面上一等资助，纳米HNTs-d-RGO/PEG成核剂的构设及诱导聚乳酸结晶研究，2016M600787；（4）陕西省科学技术厅自然科学基础研究计划，纳米HNTs-d-RGO成核剂的构设及其增强聚乳酸耐热性研究，2017JQ5071；以及其他企业横向课题和专利转让的经费支持，总计约150余万元。该项目已获授权发明专利10余项；同时，与浙江台州市企业“台州市黄岩必凌特模塑有限公司”进行了相关技术合作，并实现经济效益达2000余万元。