《热固性超支化聚合物合成及风电绝缘应用的关键技术》项目.docVIP

《热固性超支化聚合物合成及风电绝缘应用的关键技术》项目简介 一、项目名称 热固性超支化聚合物合成及风电绝缘应用的关键技术 二、推荐单位意见 《热固性超支化聚合物合成及风电绝缘应用的关键技术》是在国家火炬计划和国家自然科学基金等项目支持下，由中南民族大学、苏州太湖电工新材料股份有限公司和中车永济电机有限公司围绕国家风电大功率化的重大战略需求，联合开展的关键技术攻关项目。该项目发明了多种似球形热固性超支化聚合物及风电用耐高温绝缘树脂的制备技术，解决了绝缘树脂粘度大和环境污染严重等难题，建成了我国具有自主知识产权的耐高温绝缘树脂生产线并稳定运行，取代进口产品，突破了风电绝缘树脂被国外垄断的局面，推动了产品国产化进程和促进了我国风电行业快速发展，对国内风电绝缘具有引领和示范作用。项目获湖北省技术发明一等奖和湖北省科技进步二等奖，对照国家科技奖授奖条件，符合国家技术发明奖推荐条件。 三、项目简介 耐高温无溶剂绝缘树脂是风电大功率化发展的技术关键。绝缘树脂的合成与风电绝缘的核心技术长期被德国的Elantas、Wacker和美国的Hexion等国际巨头垄断，严重制约了我国风电产业的自主发展和影响经济效益。本发明在国家火炬计划和国家自然科学基金等支持下，经近8年的研发和生产实践，攻克了低粘度热固性超支化聚合物、潜伏性固化剂及耐高温无溶剂绝缘树脂等一系列制备技术难题，取得了自主知识产权和实现了产业化，对我国风电产业发展具有重要意义。主要创新包括： （一）基于“不饱和双键和环氧基团具有热固性”原理，发明了似球形结构的低粘度超支化不饱和聚酯和低粘度硅骨架超支化环氧树脂，解决了传统线形树脂易缠结、粘度大、浸渍性能差、有机溶剂污染、耐热和机械性能差等技术难题，发明了高分子量、低粘度和低挥发热固性超支化聚合物制备的关键技术和实现了产业化。该发明突破了国外的技术封锁，对低粘度树脂的设计制备提供理论指导，对不饱和树脂和环氧树脂及下游产业无溶剂的环保化应用具有重要意义。 （二）基于“咪唑羧酸盐热分解既产生促进固化的咪唑基又产生固化环氧树脂的羧基”原理，发明了具有促进和固化双功能的端咪唑羧酸盐超支化聚酯及风电用耐高温无溶剂绝缘树脂的关键制备技术，打破了国外对风电用耐高温绝缘树脂制备技术的封锁，解决了传统绝缘树脂粘度大、储存稳定性差、环境污染严重、耐热性低等难题，实现了环氧树脂/固化剂单组分均相稳定储存和快速固化，建成了具有自主知识产权的风电用耐高温绝缘树脂等绝缘材料的生产线，产品取代了国外进口。 （三）基于“超支化聚合物球形结构和内部空穴可吸收能量而增韧、表面官能团多可提高交联密度而增强”原理，构建了超支化聚合物的均相原位增强增韧模型，打破了传统线形热固性树脂强度和韧性不能同时提高的理念，实现了热固性树脂的均相增强增韧，为解释和分析增强增韧功能提供理论依据，对设计韧性好、强度高的高树脂具有指导意义。 主要成果：该发明获授权国家发明专利26项（见附件1.1）。主持和参与制订国家和行业标准18项，4项产品列为国家火炬计划产业化示范项目，4项产品通过美国UL认证，3项产品通过CTI环保检测，10个江苏省高新技术产品，（见附件2.1-2.6）。发表SCI收录论文21篇。获湖北省技术发明一等奖和湖北省科技进步二等奖（见附件5.1）。 经济效益：以热固性超支化聚合物为基体树脂，建成了风电用耐高温绝缘树脂、云母带和电子变压器绝缘漆生产线。在中车永济、南京汽轮等风电企业得到应用，近三年新增产值达到88.82亿元，新增利润3.35亿元。 社会效益：发明的热固性超支化聚合物及风电绝缘应用关键技术推动了我国风电绝缘的技术进步和产业升级，起到了风电发展的引领示范作用，培养了一批在风电绝缘材料的研发、检测和应用推广等技术人才，带动了我国相关产业进步和社会就业，促进了经济、社会和生态的协调发展。 四、客观评价 该项目围绕热固性超支化聚合物合成及其在风电绝缘树脂应用的关键技术，在国内同行业中率先开展了自主研发攻关，发明了似球形结构的超支化不饱和聚酯、超支化环氧树脂、潜伏性固化剂及风力发电机用耐高温无溶剂绝缘树脂相关产品及关键技术，构建了超支化聚合物的均相原位增强增韧模型，解决了传统线形不饱和聚酯和线形环氧树脂易缠结、粘度大、流动性差、使用过程中有机溶剂环境污染等难题，取得了一系列重大技术成果，突破国外技术封锁，将我国热固性超支化聚合物和耐高温无溶剂绝缘树脂制备及风电绝缘的应用技术，提升到国际先进水平，并成功实现产业化。获得国家授权发明专利26项，主持和参与制订了18项国家和行业标准，获美国UL认证产品4项，列为国家火炬计划产业化示范项目4项，江苏省高新技术产品10个。对该项目的客观评价如下： （一）项目产品的国际认可。 该发明技术生产的ET-90改性耐热不饱和聚酯树脂、T-426