项目名称：基于小分子的聚丙烯微纳结构调控技术与应用

奖励类别：上海市技术发明奖

获奖等级：一等

授予单位：上海市人民政府

获奖单位：华东理工大学，中国石油化工股份有限公司九江分公司

项目完成人：辛忠，赵世成，石尧麒，蔡智，徐盛虎，周军，王涛

获奖时间：2013

成果介绍：

本技术发明属于化工和高分子材料的交叉领域。小分子成核剂能够简单而高效地调控聚丙烯的微纳结构，实现聚丙烯材料的高性能化。项目针对小分子成核剂调控聚丙烯微观结构存在的问题，在成核剂结构创制、成核剂制备工艺技术、成核剂的应用及成核剂成核机理几方面取得了创新性的成果。具体如下：1. 针对对称型山梨醇类成核剂的国外知识产权保护问题，发明了非对称山梨醇类成核剂，可显著提高聚丙烯光学性能，效果超过了相应的对称型成核剂；发明了新型羧酸金属盐β晶成核剂，对聚丙烯韧性的改善效果突出，制备工艺简单，成本低。2. 发明了一步法合成取代芳基有机磷酸盐成核剂的新工艺，解决了原来生产过程复杂、收率低、三废多的问题；开发了制备超细取代芳基磷酸盐类成核剂的新技术，在相同效果下，降低一半以上成核剂用量。3. 建立了α/β复合成核剂调控聚丙烯结晶的模型，可通过计算获得α/β复合成核剂的最佳复合比例，实现聚丙烯的刚性和韧性同时提高。解决了多年存在的聚丙烯刚性提高韧性必降的难题。4. 揭示了小分子成核剂对聚丙烯大分子微纳结构调控的作用规律，为新型成核剂创制提供理论指导。申请国家专利5项，授权3项。运用本技术开发的成核剂NA-40、NA-S20 等系列产品，实现工业化生产，产品远销欧洲、美国和东南亚等地。中石化九江分公司及扬子分公司应用所开发成核剂生产的专用料，效果达到进口同类产品的水平。项目产生了良好的经济效益，并且改变了成核剂长期、大量依赖进口，打破了国外在成核剂产品及价格的垄断，为聚丙烯高性能化创造了条件。