河南城建學院大學生科技創(chuàng)新基金項目申請書

頁二、立題依據(jù)1．研究意義：對位芳綸是當今的三大高性能纖維之一，其化學名稱為聚對苯二甲酰對苯二胺（Poly(para-PhenyleneTerephthalamide)，PPTA），是國家經(jīng)濟建設和國防建設中不可缺少的新材料。它最突出的性能是高強度、高模量、出色的耐熱性。它的拉伸強度是鋼絲的6倍，玻纖的3倍，高強尼龍工業(yè)絲的2倍；其拉伸模量是鋼絲的3倍，玻纖的2倍，高強尼龍工業(yè)絲的10倍.2.國內外研究現(xiàn)狀：自上世紀60年代芳綸被發(fā)明以來，只有美國、日本和俄羅斯等少數(shù)幾個國家掌握其產(chǎn)業(yè)化技術，因此被稱為“王牌纖維”。目前芳綸的主要消耗領域是橡膠工業(yè)、摩擦密封材料、防彈防護、復合材料和繩纜市場。尤其是對位芳綸在橡膠工業(yè)領域的用量穩(wěn)步增長，膠管、傳動帶和膠料用短纖維的用量百分比分別為41％、26％和14％。對位芳綸比重小，強度高，耐熱性好，并且對橡膠有良好的粘附性，所以成為最理想的高強輪胎簾子線纖維。目前世界幾大輪胎巨頭米其林、固特異、倍耐力等公司都已采用對位芳綸作輪胎簾子線，大量用于高級轎車領域。3.研究目的：尋找助溶劑，降低反應條件，合成聚對苯二甲酰對苯二胺，以填補國內技術技術空白，突破國外技術封鎖。4.主要參考文獻：三、研究方案1．研究內容與方法：利用了封端PPTA低聚體對PPTA纖維本身的溶解性和反應惰性，在對苯二胺和對苯二甲酰氯縮聚反應中充當“溶劑”角色，制備高分子量的PPTA聚合物，得到均相的反應產(chǎn)物而進行直接紡絲。相比杜邦公司和目前神馬集團采用的工藝，反應和紡絲無需使用濃硫酸，是一種全新的低廉高效、綠色環(huán)保的生產(chǎn)工藝。2．研究目標和創(chuàng)新點：找到“助溶劑”，以溫和的方法合成聚對苯二甲酰對苯二胺。項目研制的PPTA紡絲工藝不但具有高效、環(huán)保的特性，而且繞過了美日兩國的技術壁壘，使高性能王牌纖維的生產(chǎn)核心技術牢牢地控制在自己手里，使我們具有獨立的自主知識產(chǎn)權，競爭力強，市場潛力大。3．預期結果和形式：該工藝可以生產(chǎn)出高品質的PPTA纖維和紡織產(chǎn)品，預期可以申請國內外專利2-5項，發(fā)表高水平研究論文5-8篇。預期參與國際國內學術會議，撰寫國際國內專利。4．研究進度及安排：5．所需儀器設備：6．經(jīng)費使用計劃：四、審批情況1．指導教師推薦意見：指導教師簽字：年月日2．系（部）推薦意見：系部公章：系（部）主管領導簽名：年月日3．跨系（部）主管領導會簽意見：系部公章：系（部）主管領導簽名：年月日4．專家組評審意見：負責人簽名：年月日5．基金管理辦公室審核意見：負責人簽名：年月日6．學校審批意見：