聚乳酸（PLA）作為一種以農(nóng)作物為原料的生物降解材料，具有多項(xiàng)環(huán)保優(yōu)勢(shì)，代表了未來塑料發(fā)展的方向。然而聚乳酸耐熱性、機(jī)械性能差以及結(jié)晶速率慢導(dǎo)致加工成型周期長等劣勢(shì)限制了其應(yīng)用，目前只能應(yīng)用于綜合性能要求較低的塑料袋等包裝領(lǐng)域。
本項(xiàng)目通過相容劑、增韌劑的選擇添加，液晶高分子（LCP）的添加等基料配方設(shè)計(jì)，結(jié)合擠出工藝設(shè)計(jì)與控制，在改性技術(shù)中引入流變學(xué)原理，對(duì)熔融擠出流場的控制，來達(dá)到對(duì)流動(dòng)和形變的控制，進(jìn)而控制材料的分子結(jié)構(gòu)和形態(tài)結(jié)構(gòu)，最終達(dá)到對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的控制，獲得高性能的PC/PLA合金產(chǎn)品，可應(yīng)用于汽車、電子電氣領(lǐng)域，大大拓展了生物降解塑料的下游應(yīng)用領(lǐng)域。中鐳科技的研發(fā)人員不懈努力，不斷創(chuàng)新，通過加入液晶高分子（LCP）的方法促進(jìn)聚乳酸（PLA）的結(jié)晶，縮短材料的成型周期，降低加工成本、提高熱變形溫度及耐溶劑性，提高合金材料的強(qiáng)度和剛性、耐熱性能。引入流變學(xué)來精確控制擠出加工流場，提高產(chǎn)品性能及批次穩(wěn)定性。改進(jìn)了傳統(tǒng)冷卻水槽，實(shí)現(xiàn)均勻進(jìn)水以及充分熱交換，最終實(shí)現(xiàn)塑料顆粒均一，性能穩(wěn)定。在擠出過程的工藝控制上應(yīng)用了上海交通大學(xué)流變學(xué)研究所在流變學(xué)方面的理論研究成果和數(shù)學(xué)模型，由中鐳科技負(fù)責(zé)對(duì)其進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化研發(fā)，并最終成功的將理論轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用，根據(jù)不同產(chǎn)品的配方需要而設(shè)計(jì)出不同的機(jī)筒排布和螺桿組合，完美的將基料配方設(shè)計(jì)和工藝配方設(shè)計(jì)融合在一起，生產(chǎn)出了國際先進(jìn)的改性工程塑料合金產(chǎn)品，并且成功的實(shí)現(xiàn)了對(duì)產(chǎn)品性能和加工過程及產(chǎn)品批次穩(wěn)定性的控制。
本項(xiàng)目是對(duì)全球工業(yè)生物塑料原料行業(yè)的革命性突破。項(xiàng)目產(chǎn)品順利量產(chǎn)后將成為全球第一款批量生產(chǎn)應(yīng)用于通訊、汽車行業(yè)結(jié)構(gòu)件、功能件的生物降解塑料產(chǎn)品。據(jù)測(cè)算，如果目前國內(nèi)25%的工程塑料被本項(xiàng)目產(chǎn)品替代，則能節(jié)約7.8億元的垃圾焚燒設(shè)施投資，及每年26.8億元的垃圾焚燒費(fèi)用。于2015年7月被認(rèn)定為上海市高新技術(shù)成果轉(zhuǎn)化項(xiàng)目。
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