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国家973计划“高性能热塑性弹性体制备及加工应用中的科学问题”项目启动会----会议纪要会议日期：2011年1月21－23日会议地点：北京西郊宾馆会议议程：21号下午：报到22号上午：首席科学家、01~02课题负责人汇报项目（课题）情况并听取咨询组专家、项目专家组专家的指导意见等。22号下午：03~06课题负责人汇报课题情况并听取咨询组专家、项目专家组专家的指导意见等。23号上午：集体讨论，并首席专家与课题组长签署协议出席单位及人员：(33人)中国建筑材料科学研究院：欧阳世翕中国科学院成都有机化学研究所：邓先模北京大学：周其凤/范星河国家自然科学基金委：董建华中石化集团公司：谢在库中石化扬子石化研究院：刘波华中科技大学：解孝林北京化工大学：张立群/吴友平/吴一弦/田洪池苏州大学：屠迎锋上海交通大学：俞炜/熊辉明四川大学：傅强/陈枫/黄光速/杨伟/邓华/吴锦荣浙江大学：沈之荃/李伯耿/罗英武/范志强/冯连芳/范宏/徐君庭/王文俊/吴林波/高翔/介素云/卜志扬会议主要内容：22日上午：报告一：李伯耿教授：项目所面向的重大需求、中期目标和课题分解课题负责人汇报研究方案：课题一：“高性能TPO制备的新型催化体系与原位合成技术”，汇报人：王文俊教授分四个方面：1.研究方案2.预期目标3.成员4.前两年工作计划课题二：“新结构TPS的活性/可控聚合法制备及应用基础”，汇报人：罗英武教授茶歇专家讨论：李伯耿教授：1.总结前两个课题情况：1)课题1和课题2面向大化工，我们想在扬子和燕山实现工业化；2)中石油有一套烯烃聚合装置，但由于人才流失等原因，产品水平不高，如乙丙橡胶我们目前产品水平仍然很低。3)我们计划与中石化合作在TPS上面有所突破。2.认为项目可以合成两大产品：1)热塑性弹性体，乙烯和己烯共聚。我们计划在现有装置基础上建立新设备。2)活性自由基聚合技术的应用。比如聚苯乙烯类的，我们会和燕山石化继续沟通合作。在基础背景方面，吴一弦老师的结晶新思想也希望有所突破。谢在库教授：1.这个课题十分重要，橡胶特别是橡胶项目是十分重要的，但是我们在该方向特别是高性能橡胶方面与国际差距还是十分大。比如乙丙胶方面也有公司做，但性能较差，我认为高性能产品研究离不开科学的研究，特别是材料结构的控制，所以整体我认为该项目对科学问题的凝练还是十分好的。2.对两个子课题感受，思路十分新颖。比如对产品结构的控制，比较难但是一旦实现突破还是很领先的。3.活性自由基聚合方面浙大十分突出，工业化有一定困难。总结，创新很强，希望多和工业化联系。纳米隔离效应这里指什么？纳米粒子大小影响？罗英武教授：乳液体系中，自由基在水相产生，进入油相后很难进行双基终止。尺寸影响也较大。从数学角度也可以说明这个问题。周其凤院士：课题的主要的难点在哪？李伯耿教授：1.催化剂的难点。不少人在做，但是真正能把己烯和辛烯共聚结合进去的很难，并且好的催化剂都已经被国外专利保护。溶液聚合要求催化剂高温下要活性高，但目前无法满足，温度上去活性下来了。2.催化剂买不到，开发催化剂要躲开别人专利。3.齐聚方面：选择性差，链长不均一；或生成聚乙烯堵塞管道，我们串接催化技术一边变成辛烯、己烯，一边消耗掉，等于把浓度累计降到最低，有望解决副产物问题。难点在于怎样控制产生与消耗的速度。周其凤院士：现在有没有掌握规律性的问题还是仅仅实验？李伯耿教授：1.乙烯和己烯共聚中油打通，但是用国内的己烯共聚不好，国外的就好。2.目前国产齐聚催化剂已经解决了，共聚高温高效催化剂需要解决。3.瞄准国外失效专利，对其进行剖析和修饰，为己所用。邓先模研究员：1.项目工作十分重要，紧密结合了国家重大需求，浙大的基础也非常好。2.我国主要问题是高性能热塑性弹性体产品比较落后。项目整体感觉很不错，创新思路很好。3.希望本项目不仅仅是基础研究，更能面对我国重大需求，紧密结合方法学研究和产品研发，在高性能弹性体方面突破国外封锁。周其凤院士：聚苯乙烯做立构规整分子量需要控制到多大？吴一弦教授：和嵌段SBS差不多，3万至7万。李伯耿教授：这个催化剂既要控制苯乙烯还要控制软段，对构象要求也很高，如何避免催化剂间的干扰很重要。吴一弦教授：找到一个催化剂和配体很好的配合。李伯耿教授：想从两头长，先丁二烯，两头长苯乙烯就方便了。吴一弦教授：配位方面两头长比较难。傅强教授：第一课题和第二课题代表了我们目前的最强产品，我们做的产品可以和国外产品做一些比较，我们可以多一些理论指导。另一方面我们SBS做了很多，另外SIS方面我们做的比较少，我们研究中也可以多一些考虑。李伯耿教授：我们认为产品工程缺少产品结构、性能方面的模拟和基础理论方面的研究。另外，材料表征方面也比较缺失。周其凤院士：SBS相分离情况，改了S段，改了规整性和极性，那么相分离情况会和以往不同，这样的话会对橡胶的性能有很大的影响，可以提高耐热性但是性能如何？罗英武教授：如果仅仅S引入极性，会促进相分离，如果在丁二烯段引入极性，可能对相分离结构有很大的影响，我们会关注这方面问题。周其凤院士：相分离结构，程度，对性能都有影响。罗英武教授：我认为如果都在强分离阶段，对他性能的影响会不大的。如果丁二烯极性，还需要进一步研究。周其凤院士：我认为该项目中相分离是整个课题的一个基础性的问题。对前面傅老师补充，聚烯烃弹性体性能我们在前期尝试发现了其性能可以大幅度提高。吴一弦教授：相分离方面分离和分子结构是密切相关的，如果我们引入结晶肯定也大大不同。我们曾研究过发现引入结晶性能很大提高。董建华教授：项目十分有意义，特别是我经历过几个重要产品从头走到尾的研发，发现他们对我国化工发展的确十分重要。1.嵌段S段改了之后是否会对微相分离等方面有所影响，如链段相容性发生了变化，需要的链段比数值也不同了，建议查文献看是否已经研究过，在此指导下来设计链段。2.一个链段限制后结晶是完全不一样的。3.先做三聚，再做共聚，再四聚，再研究基础，为什么按此规律？为什么先考虑己烯？另外通过调整催化剂来控制，这个难度比较大。973需要最后要有所突破，希望做好安排并在5年后能够能有所突破。4.三嵌段容易引入极性，但是性能方面如玻璃化温度差别很大，得到的东西还是不是热塑性弹性体？这个体系其他还会有什么问题？李伯耿教授：三聚催化剂中油已经做好了，我们自己实验室也已经做了相关工作，可以先打通方法，方法弄好把催化剂改成四聚，扬子如果能建立装置，我们线性低密度产品就可以推出了。四聚中油号称做成了，所以催化剂还是可以得到的。极性单体是硬段，软段是丙烯酸酯类，如丙烯酸丁酯其玻璃化温度是零下56度左右，还是软段，还是弹性体。从成本上讲软段做成丁二烯较好，但是难度较大，性能还不明确，我们会进一步研究。罗英武教授：我们会通过估算预先进行软硬段调整。事实上我们SBS乳液已经做成了，检测发现其可以作为橡胶。吴一弦教授：如果结晶的话性能还是有很大的影响，我们会进一步研究。范志强教授：我是想对工业上现有催化剂进行改性，如中石化聚乙烯催化剂改性后用于共聚，类似于OBC产品，我们希望进一步改性，另外把机理搞清楚。工业上我们希望用气相聚合，比高温溶液聚合强很多。下午03-06课题汇报课题三“制备热塑性硫化橡胶的预分散动态硫化方法及其应用基础”，汇报人：田洪池总工。课题四“新型热塑性弹性体的制备与结构调控“，汇报人：范星河教授课题五“热塑性弹性体的微观结构与粘弹特性”，汇报人：俞炜教授课题六“热塑性弹性体加工过程中凝聚态结构的演变与性能调控”，汇报人：傅强教授。沈之荃院士：听后感觉项目研究橡胶还是十分重要的，从去年开始思考立项，在各单位的帮助下得以申报成功。我觉得科技部对973项目主要有两点要求：针对学科前沿提出新问题，解决新问题，培养新人，其次，满足国家重点需求。目前二手成果均要拿出来，据我了解，杨玉良院士和翁老师获奖均是在该两方面有所成果。目前我体会浙江大学研究生积极性不高，所以建议一：如何提高研究生积极性。建议二：要拿出产品，真正的产品，有应用数据，性能数据。应着重发展第一第二课题。长春应化所一个单体的聚合做了很长时间，我们中国橡胶产业和国外还有很大的差距，所以通过这个项目，要在人才，产品和性能上都要有所突破。共聚比单聚更加复杂，如何进一步加强5、6课题组和1、2课题组的合作也十分重要。现在单位更多，如何配合十分重要。出一个产品比写一篇文章要难的多，产品是一个矛盾的统一。杨玉良课题组每次973项目出一个产品，翁课题组也是一个产品，目前科研水平高了，但是环境也复杂了，杨玉良的得到的一些产品没有最终应用也和国内信用度问题有关系，第一批产品好了，但第二批很有可能不行。要达到973项目相当不容易，要破除一些想法。目前年轻人急功近利，也是体制所决定的，要高影响力论文，学生也喜欢进这样的老师课题组，合成方面很辛苦，大家不喜欢。董建华教授：稀土胶方面是沈院士先发表的文章，后来因为没有工业化，而被国外的公司实现了专业化。我们与工业结合要抓紧，论文不是研究的目的，应该是做产品，不是为写文章，如果得到了产品应该先实现产业化，占据市场，不发专利也不写文章，如果技术不是很成熟，可以先写专利保护起来。基础性的问题可以发表一些文章，对人类提高认识有所帮助。几个问题：杨老师在做973项目时有几个层次，有基础性的也有主攻方向，在5年内真正拿下。大项目中应该有30%~40%原创的，目前有些子课题与主题联系有多大？有一些可以放开，但是要控制好比例，抓住热塑性弹性体。第三个课题我认为是最接近实际的，其他的也应该更加明确一些。第四个课题液晶单元体将主要用哪一类？单体的宏量制备问题如何解决？体系完成后加工流动性？加工温度问题。目前棒状、柔性共聚已有很多计算模拟模型研究完成，是否可以结合起来，通过较少的实验即可得到结果。液晶材料和热塑性弹性体的关系如何？聚酯是不是热塑性弹性体？第三个课题要做生物可降解性材料？第5、6个课题作用、设计明确，手段方面是否还能有所创新？理论方面能否还能上一个台阶？第6课题侧重于动力学控制，后面体系较为复杂，是否还是热塑性弹性体？感觉尾巴太大，感觉川大把能做的全罗列上去了，需要仔细考虑，希望围绕主题把工作凝练一下。邓先模研究员：强调一下973有别于基金，不是兴趣点在哪，是国家的重大需求是什么，其中科学问题在哪，解决课题的科学问题最重要。希望各个课题统一，5、6课题应该是结合于1、2课题。要在1个或2个方面有重大突破，其他课题围绕它来服务，科技部不追求论文数，要解决我国重大问题。谢在库教授：感觉首席科学家对整个课题的把握还是很有能力的。我们橡胶大国，但是不强。重要需求和科学问题要同时抓，科学问题要进一步凝练，材料都是关于结构性能关系，需要更深入一步。解决科学问题，一个或者两个。90年代973重点科学问题，后来注重实际需要，现在两个方面都要抓。可以通过1或2个点的解决来实现，需要一个材料，围绕1个或者2个材料来做。要有工业化显示度。6个课题需要系统性，科学性的研究，如果能进一步上升到理论性的层次更好。专利10~15篇偏少，可略微增加到20~30篇。表征方面及其重要，表征特色需要进一步加强。欧阳世翕教授：启动是十分重要的，是3大环节之一。启动会是首席科学家提要求，6个课题组围绕我来汇报要做什么，中期也是其他课题组来汇报。很多新材料国内工业界不敢采用，是由于信用度的问题。每年希望多组织研讨会，我们都会参加，只有参与了子课题汇报才能发现问题。973定位应该稍微下沉，基金要大幅度上涨，所以973前沿方面要少一点，还是基础性研究，要解决科学问题。希望各个课题瞄准一个目标，整体构思是可以的，但是问题：1、深度不够，像攻关项目，学问味不浓，基础问题不足，各谈各的。2、大家急于出东西，科学问题、规律性的探索不足，除了少数前沿探索都还应该围绕首席科学家，前沿研究也要考虑工艺、加工的可能性。项目5年但也要有长远观点，2各方面都要抓，5年要拿出什么东西来。各位课题组要向首席负责，服从首席指挥。希望我们项目专家充分发挥作用，不要做成一个项目，不是一个个小项目的拼盘，可以放弃一些，重视表征，加强表征评价工