新型建筑及化工材料的案例
新型建筑材料種類、特點及應用
伴隨著我國經濟的快速發展，人們對建筑的認知越來越高，對建筑行業的安全性、經濟性以及舒適度的要求也越來越高，從我國當前現代化建筑物的工程造價中可以看出：建筑材料費用占總建筑費用的50%左右，建筑材料質量和品質直接影響著建筑物的質量。在綠色建筑橫空出世的狀況下，新型建筑材料也應運而生，和傳統建筑材料相比較，新型建筑材料的應用使其強度增高、重量減輕、節能、功能更加強大、更加符合我國“基本國策。”在相關性能研究方面，新型建筑材料在力學性能、耐久性以及耐腐蝕性方面都有了很大的提高。在生產過程中，充分的利用了生產原料，采用新工藝和新技術來提高材料的使用性能。下面為大家詳細介紹新型建筑材料種類、特點及應用。
新型建筑材料種類
一、免蒸泡沫混凝土砌塊磚
泡沫混凝土砌塊（又稱免蒸壓加氣塊）屬于加氣混凝土砌塊的一種，其外觀質量、內部氣孔結構、使用性能等均與蒸壓加氣混凝土砌塊基本相同。這是一種新型節能環保墻體材料，具有輕質高強，減輕建筑物負荷；良好的抗壓性能；抗震性好；不開裂、使用壽命長；抗水性能好的突出特點。
二、水泥發泡外墻保溫裝飾一體板
外墻保溫裝飾一體板將裝飾和保溫施工合二為一，節約了近十道工序，大大節約了施工時間，相對于傳統保溫方法，縮短60%的工期，施工效率提高一倍。通過先進安裝體系與墻體相互配合，形成低碳節能、裝飾、防水、防霉、防火與建筑一體的美觀效果。
三、水泥發泡輕質復合隔墻板
水泥發泡輕質隔墻板利用水泥發泡作為芯材，制作而成的輕質隔墻板，具備承重、隔音、防火等特點，是一種新型隔墻材料。廣泛用于建筑內墻、外墻、屋面、圍墻隔斷填充，可加快建設速度，減輕勞動強度，降低工程造價，有效提高建筑使用面積。
展開 北歐化工和Topas開發新型工程材料 用于電動汽車和可再生能源應用
蓋世汽車訊 據外媒報道，北歐化工（Borealis）和德國Topas Advanced Polymers已開始合作開發用于電容器薄膜應用的新型工程材料。該材料采用北歐化工的聚丙烯（PP）樹脂和Topas的環烯烴共聚物（COC），可彌合標準聚合物和高端聚合物之間的性能差距。
（圖片來源：北歐化工）
這種新材料成本更低，且可以顯著提高薄膜電容器的耐溫性，因此將對電力轉換和傳輸方面產生重大影響。通過采用新材料，電動汽車的牽引逆變器可在更高溫度下更加節能，且可以更有效地將風能或太陽能等可再生能源轉換為電力。
與標準PP聚合物制成的電容器相比，目前正在開發的EPN（乙烯-丙烯-降冰片烯）COC材料將顯著提高薄膜電容器的耐溫性，約將溫度提高30°C至45°C。通過允許在140°C的耐久高溫下使用聚合物電容器薄膜，新材料將縮小傳統聚合物與昂貴高溫塑料之間的差距。這種新材料同時兼備最高電純度與卓越均勻性，因此可打造出超薄（2至6微米）且高度一致的薄膜。若采用適當的加工參數，新材料還可以適用于標準BOPP（雙向拉伸聚丙烯）薄膜加工機器。
高性能薄膜電容器是所有電力轉換系統中的關鍵元素，能以經濟高效的方式實現綠色能源轉型。目前由北歐化工和Topas Advanced Polymers聯合開發的新材料將用于電動出行領域，特別是在需要更高的耐溫性和一致的頻率控制時，例如電動汽車和高速列車。此外，新材料還有助于實現綠色能源轉型，通過為逆變器大規模提供更具成本效益和能源效率的電容器，將由陸上和海上可再生能源（例如風電場或光伏陣列）產生的HVDC電力轉化為HVAC，并以最小的能量損失返回。
展開 北京化工大學張勝教授課題組CEJ：一種新型阻燃，耐紫外且可快速土壤中降解聚乳酸復合材料的制備
第一作者：李雨純，邱爽
通訊作者：任亞靜，孫軍，張勝
通訊單位：北京化工大學
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/cej.2021.131979
課題組介紹
北京化工大學材料科學與工程學院教授，博士生導師，火安全材料研究中心主任。1988年于華中科技大學獲得學士學位；1990-1993年石油大學學習并獲得碩士學位；1993-1996年在北京理工大學獲得博士學位；1996年起擔任北京市工程塑料合金重點實驗室副主任；1998-2006年在應該博爾頓大學歷任訪問學者、博士后、高級研究員、高級講師等。課題組研究方向包括聚合物結構-性能關系、高分子材料阻燃制備技術、納米復合材料改性和功能化、紡織品阻燃、聚合物熱行為/降解及燃燒機理、可循環利用高分子材料改性加工、文物保護等主要從事阻燃高分子，阻燃織物和阻燃劑設計合成等方面的研究，并承擔了多項英國EPSRC、DTI和英國國防部以及多項國家自然基金、科工委軍工項目等課題。發表了學術論文280余篇，申請專利50多項。所在中心有教師9名，研究生50多名。現任英國皇家化學學會會員、英國火科學協會會員、中國消防協會學術委員會委員、中國阻燃學會常務理事、中國石化協會標準委員會委員、中國建筑學會結構與建材防火專業委員會技術委員會副主任委員等。
課題組主頁：
zhangshengfrml.polymer.cn
展開 福伊特公司憑借新型碳纖維復合材料生產技術贏得2018輕量級建筑獎
福伊特公司使用碳纖維復合材料生產線的VRA技術，通過在最終成型時鋪設碳纖維層來減少浪費、降低材料成本。
圖一從左到右：Anne Bieler-Bultmann M.A.（VDI）Lars Herbeck博士（Voith Composites）Hubert J?ger博士（CCeV） 圖二：德國加爾興的福伊特生產線
福伊特復合材料公司（德國慕尼黑）最近在奧地利格拉茨舉行的第二屆輕量級建筑大會上榮獲 VDI（德國杜塞爾多夫德國工程師協會）和Carbon Composites eV（德國巴伐利亞州CCeV）頒發的2018年輕量級建筑獎。
最近，福伊特公司公布了新項目：通過創新纖維鋪設技術，大規模生產碳纖維復合材料。該項目與奧迪公司合作，并憑借其位于慕尼黑加爾興的生產基地，首次實現了大規模生產碳纖維復合材料部件的連續數字化和自動化生產線。新型奧迪A8的碳纖維復合后壁就是利用VRA纖維鋪放機，使用6-19層碳纖維材料在全自動生產線上生產。
為了滿足高質量要求，同時盡可能地縮短生產周期，部件的預成型必須實現無隙無皺。因此合作伙伴專門研發出了一種成型模擬技術以實現這種分段沖壓成型技術。
VRA技術通過最終成型時鋪設碳纖維來減少浪費并降低材料成本。奧迪和福伊特還開發了一種全自動粘接技術：無需對碳纖維復合材料與金屬接縫進行機械預處理即可組裝附件。這種新工藝不僅可以節省生產時間和輔助材料，而且還可以實現小批量產品快速生產。
展開 
瀚森化工面向汽車市場推出新型環氧SMC系統
瀚森化工（Hexion）日前宣布推出新的特種環氧樹脂系統。該系統不含苯乙烯，專門服務于汽車SMC復合材料部件的生產。
該系統由TRAC 06605樹脂和TRAC 06608固化劑組成，用于生產汽車輕量化復合材料結構和半結構部件，包括地板、電池箱、備胎槽、座椅結構、引擎蓋內部結構等等。當與玻璃纖維或碳纖維結合時，所生產的高性能復合材料部件的機械性能遠優于用標準不飽和聚酯樹脂（UP）或乙烯基樹脂（VE）生產的SMC產品。該系統的另一大優勢在于，參照汽車行業的VDA 278排放標準，其產生的揮發性有機物（VOC）含量低于標準/低VOC乙烯基樹脂系統，同時低于國際排放標準。因其完全不含苯乙烯，無需按歐盟規定監控作業環境中的苯乙烯空氣含量。此外，該系統適用于現有的UP/VE SMC生產設備，無需額外的設備投資。“這款特種環氧樹脂產品將幫助客戶生產高性能復合材料部件，提高了效率，減少了廢料，降低了人工成本。”瀚森化工全球交通運輸部門負責人Francis Defoor表示說，“它對公司旗下的模壓產品，包括RTM、LCM和預浸料模壓產品等，做出了進一步的補充。”據悉，該系統將以方便的樹脂+固化劑+脫模劑（可選）的組合形式面向客戶進行銷售。
大理石表面涂層樹脂https://www.hongyantu.com/index.php?r=landing/index&id=nmsz
展開 北京化工大學《AEM》：一種新型催化劑助力高性能鋅空氣電池！
近日，來自
北京化工大學、中科院高能物理研究所、清華大學
等單位的研究人員在《Adv. Energy Mater》上發表題為“
Mn-N4 Oxygen Reduction Electrocatalyst: Operando Investigation of Active Sites and High Performance in Zinc–Air Battery
”的文章。
論文鏈接：
https://doi.org/10.1002/aenm.202002753
在堿性減氧反應過程中，本文研制出半波電位（E1/2）高至0.910V的Mn還原電催化器，利用操作性X射線吸收光譜法對高度電化的Mn單原子位點的動態原子結構變化進行了研究。這些結果表明，低價Mn^L+-N4是減氧過程中的活動位點。密度功能理論表明，從Mn^L+-N4到吸附的OH物質的容易電子轉移性在電催化性能中起著關鍵作用。此外，當該 Mn-N4 材料作為鋅空氣電池中的陰極時，具有高功率密度和優異的耐用性，這顯示出其在實際設備中替代 Pt 催化劑的廣闊潛力。
圖1|合成方案和結構表征
圖2|減氧反應中的電催化性能
圖3|X 射線吸收光譜表征
圖4|減氧反應的DFT計算
圖5| Zn+空氣電池性能
綜上，本文研制了一種高度富電的基于Mn的SAS電催化劑，并采用操作性SAS技術研究其在堿性 ORR 過程中的動態原子結構變化。XAS 結果顯示，Mn^L+-N4 很容易被 OH+ 在電解質中毒化。
展開 北京化工大學史文穎、呂超團隊《Nat. Commun.》：基于水滑石限域效應的新型超分子活性聚合方法
近日，
北京化工大學的
史文穎副教授、
呂超教授團隊
先利用水滑石的限域效應對單體分子進行有序排列，從而開發出一種新型的超分子活性聚合方法。
活性超分子聚合物（LSP）的出現提供了一種新穎的研究途徑，已被用于建立具有鏈長和分散度可控的超分子聚合物。嚴格地講，超分子聚合物的“活性”是指其可以重復多次從活性端伸長。但是，由于超分子的活性聚合是針對特定的系統，需要對單體結構進行精確的調節和多步修飾，極大地限制了它們的通用性和應用范圍，因此，在單體的設計上仍然面臨著嚴峻的挑戰。為了突破當前的瓶頸，使用簡單的可商購單體制造LSP是一種有效的方法。然而，由于熱力學自發成核，使用簡單的單體來制備活性超分子幾乎不可能實現。這是因為與自發成核的活化勢壘相比，成核步驟中簡單單體的活化勢壘不夠高，無法控制后續伸長的動力學。因此，該問題限制了活性超分子聚合物的制備成本及廣泛應用。
北京化工大學史文穎副教授、呂超教授團隊開發的新型活性超分子制備方案很好的突破了該領域的瓶頸，解決該問題的關鍵是合理選擇組裝途徑，提高成核步驟中的活化勢壘，以使具有簡單單體的超分子聚合物的伸長得以實現。他們利用水滑石（LDH）納米材料的限域效應，使得各種簡單單體（例如苯，萘和芘衍生物）成功地形成了具有可控長度和窄分散性的活性超分子聚合物（LSP）。以簡單的芘衍生物（溶劑綠7，SG7）為例，聚合度可以達到約6000。動力學研究表明，LDH克服了巨大的能壘，可以抑制單體的無序聚集（自發成核）、阻止有序組裝的亞穩態LSP的分解，促進LSP種子誘導的超分子聚合物（SSP）的快速生成。
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和泰新材料研發及生產項目開工 主要生產碳纖維復合材料等新型前沿材料
近日，武漢國家航天產業基地和泰新材料研發及生產項目舉行開工儀式。該項目建設周期10個月，預計明年上半年建成投產。鳳凰環氧樹脂127https://www.hongyantu.com/goodlist/sz/48285.html
和泰新材料研發及生產項目是武漢國家航天產業基地新材料產業集群的重點項目。項目總投資5億元，占地面積約70畝，建筑面積約4萬方。項目投產后，主要生產SMC片狀模塑料、芳綸蜂窩復合材料、碳纖維復合材料等，均是新型前沿材料，廣泛應用于游艇、賽艇、飛機內板、衛星地面天線罩、導彈運輸車發射車、地面方艙、航空航天等領域。
據悉，和泰新材料項目母公司江蘇和泰光電集團目前在全國光電通信細分領域名列前茅，在湖北已承接大量訂單，與長飛光纖、烽火科技等龍頭企業均有深度合作。同時公司復合材料領域業務在湖北市場不斷擴大，今后業務將深入航天航空、新能源汽車等領域。
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