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研究方向

方向一:造纸助剂化学及应用技术

研究内容

(1)新型造纸助剂的合成及其应用:针对造纸工业在原料、能耗、污染等方面存在的问题,通过新型造纸助剂的开发及应用实现利用高新技术改造传统造纸工业。利用纳米材料制备技术、反相微乳液制备技术等合成的超高分子质量阳离子聚丙烯酰胺系列助留剂、助滤剂和废水处理剂、聚氨酯改性有机硅高分子防水涂布剂、聚醚改性有机硅消泡剂、超分子丙烯酸系分散剂,特别在提高箱板纸环压强度和抗水性能、提高造币纸湿强度及耐水洗性、利用短纤维和二次纤维制备高强度纸、减少造纸废水污染和节能减排方面,涉及到高分子合成及改性的前沿课题和创新领域的研究,获得多项国家攻关项目及陕西省重大攻关项目的资助。

(2)新型造纸助剂与纤维作用机理:系统研究造纸助剂微观结构对纸张的微观结构影响,重点研究各种新型无污染制浆用蒸煮助剂、漂白助剂、助留剂、助滤剂合成及应用,相关作用机理的探讨;造纸助剂在表面处理中对纸的结构形态和纸张强度的影响,研究助剂对纸浆的胶体化学体系和性能的影响,完善和发展制浆造纸基础理论和助剂应用技术,该方向的研究成果可为造纸助剂新品种的设计、制备以及新造纸原料开发提供重要的理论和技术的指导。该方向已获得国家自然科学基金、教育部博士点基金项目等的资助。

该方向的研究在国内处于领先水平,利用无皂乳液和微乳液技术合成中性施胶剂及表面施胶剂、中性松香施胶剂、环压增强剂和挺度剂的研究、合成聚氨酯改性聚酰胺多胺增湿强剂以及新型育果袋纸均曾获得陕西省科学技术奖;该方向同时还为企业提供成熟技术16项。

方向二:皮革助剂化学及应用技术

研究内容

(1)绿色皮革助剂的合成理论及应用技术:合成水性高分子表面活性剂及高分子助剂,研究聚合物结构对皮革纤维结构及性能的影响,通过合理的工艺配合,进行皮革和毛皮的表面修饰和改性,以改善其手感、弹性、强度、感观等性能。主要研究代替铬鞣剂的高分子鞣剂及复鞣剂,重点研究无铬鞣剂、酶法脱毛等绿色皮革加工理论及生产新技术,进行制革清洁工艺与环境保护。

(2)皮革助剂与胶原纤维的作用机理研究:研究新型皮革助剂对胶原蛋白的作用方式及影响,探讨脱脂、鞣制、染色、加脂及整饰等机理,研究新型助剂对成革强度、弹性及表面性能的影响,丰富和发展制革和毛皮加工制备基础理论和应用技术。

方向三:纺织助剂化学及应用技术

研究内容

(1)功能性有机硅高分子纺织助剂:以有机硅单体为原料,利用开环共聚、线性缩聚/平衡、化学接枝等方法设计合成了一系列功能型聚有机硅氧烷织物整理剂,形成了独特的微乳液和纳米粒子合成技术,在氨烃基聚硅氧烷、羧烃基聚硅氧烷、环氧硅油、聚醚/环氧硅油、聚醚/氨基硅油制备及应用技术上处于国内领先水平,将进行研究低泛黄超柔软氨基硅系列织物柔软剂、高性能有机硅羊毛衫平滑整理剂系列、纳米级亲水性聚醚/氨基硅整理剂等。改性氨基硅油柔软剂、反应性有机硅滑爽剂、亲水性有机硅系列整理剂研究及应用机理研究。

(2)功能性有机氟高分子纺织助剂:将以全氟烷基醇和全氟烷基丙烯酸酯为主要原料,通过聚氨酯预聚体改性和扩链,形成了全氟烷基聚氨酯微乳液,作为防水防油防污剂,在制备及应用技术方面达美国杜邦公司同类产品水平。该方向将进一步进行其理论研究,其研究成果将完全代替目前已经在国外禁用的全氟辛酸、全氟辛酰胺类防油剂,对于打破国际壁垒,对纺织制品出口创汇具有重大意义。

该方向的研究取得了多项成果,改性氨基硅油柔软剂于2005年获得陕西省科学技术三等奖,承担国家自然科学基金项目1项,陕西省和浙江省重大科技攻关等纵向项目15项,为企业提供成熟技术16项。

方向四:可生物降解高分子材料化学及应用技术

研究内容

(1)可生物降解材料的改性、降解机理及环境综合评价方面的研究

主要研究采用环保型催化剂,采用添加第三种组分对高分子主链进行不同结构分子设计,合成高分子量的聚合物;模拟自然环境,研究聚合物的降解机理及降解速度控制,为其在土壤中的实际应用奠定了基础;对新合成的聚合物中各种添加剂的毒性、生命周期、应用性能、再生循环利用、低能源消耗等方面进行了环境综合影响评价。

该方向研究承担了国家科技部”863”子课题,陕西省科技厅重大创新项目,陕西省教育厅产业化育研等项目多项,申请国家发明专利5项。

(2)高分子材料酶降解及酶促合成的资源再利用研究

主要研究脂肪酶对高分子材料降解后的单体或低聚物进行酶促合成,形成新的聚合物,达到资源的循环再利用;通过脂肪酶的特异性识别,对不同化学结构的共聚物进行降解,研究酶的代谢机理,为可生物降解材料的实际应用提供理论基础。

该方向的研究已完成和承担的国家自然科学基金项目2项,陕西省教育厅科研计划项目,陕西省自然科学基金等项目多项,申请国家发明专利2项。

(3)高分子材料在生物医用材料方面的应用

主要研究聚乳酸基降解高分子材料的合成、化学共聚改性、无机纳米复合改性、表面修饰以及加工成型技术、生物降解性能、细胞相容性评价以及在药物缓释载体和组织工程方面的应用等。

该方向的研究完成和承担的项目包括陕西省自然科学基金1项,陕西省科技攻关项目1项。

方向五:能源化工助剂化学及应用技术

(1)油田化学品的开发与应用

以功能配位化合物和特种表面活性剂的设计合成、性能研究为背景,重在开发与石油开采相关的功能材料;以溶液表界面张力、天然高分子与合成高分子水体系分散特点研究为基础,开展流变学、配位化学及超分子化学的应用研究;以含硼化合物,含钛化合物,含锆化合物为原料,开发适用于不同环境的压裂用交联剂产品;针对鄂尔多斯盆地地质条件开展油田增产方法和各种相关化学剂研究。

研究内容

(1)功能配合物新材料及其反应动力学和机理——功能配合物、配位超分子化学、含能配合物、配位化学和无机/金属有机配合物新材料的设计合成、性能及反应机理;

(2)特种表面活性剂的结构与功能,不同功能的表面活性剂合成方法与聚集方式研究;

(3)对天然高分子材料改性,获得特殊性能。通过助剂添加实现合成聚合物溶液在不同环境下流动性的控制;

(2)洁净煤技术开发与应用

洁净煤技术涉及多行业、多领域、多学科,是一项庞大的系统工程。发展洁净煤技术的目标:一是减少环境污染,如SO2、NOX、煤矸石、粉尘、煤泥水等;二是提高煤炭利用效率,减少煤炭消费;三是通过加大转化,改善终端能源结构。

研究内容

(1)水煤浆技术新方法理论研究及其应用研究

①水煤浆分散、稳定、沉聚等流体力学理论研究及其应用研究;

②新型水煤浆分散剂的开发及其应用研究;

③新型洁净煤燃烧及污染监测与控制研究。

(2)型煤的开发利用及应用技术:对粘合剂的结合机理进行探讨,另外研究原料煤成分、原料煤表面结构、原料煤粒度等,分析粉煤对型煤成型加工与质量的影响,开发适合粉煤成型的质优、价廉的型煤粘结剂,建立型煤加工新工艺

 
 
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