重点基础材料技术提升与产业化重点专项申报指南

附件2“重点基础材料技术提升与产业化”重点专项2016年度项目申报指南依据国家中长期科学和技术发展规划纲要（20062020年）、国务院关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见、关于深化中央财政科技计划（专项、基金等）管理改革的方案等，科技部会同相关部门组织开展了国家重点研发计划重点基础材料技术提升与产业化重点专项实施方案的编制工作，在此基础上启动“重点基础材料技术提升与产业化重点专项”2016年首批项目，并发布本指南。本专项总体目标是：以提升大宗基础材料产业科技创新能力和整体竞争力为出发点，以国家重大工程和战略性新兴产业发展需求为牵引，从基础前沿、重大共性关键技术到应用示范进行全链条创新设计，一体化组织实施，着力解决重点基础材料产业面临的产品同质化、低值化，环境负荷重、能源效率低、资源瓶颈制约等重大共性问题，推进钢铁、有色、石化、轻工、纺织、建材等基础性原材料重点产业的结构调整与产业升级，通过基础材料的设计开发、制造流程及工艺优化等关键技术和国产化装备的重点突破，实现重点基础材料产品的高性能和高附加值、绿色高效低碳生产。开展产业技术标准的升级研究，建立完备的知识产权和标准体系，完善基础材料产业链。提升我国基础材料产业整体竞争力，满足我国高端制造业、战略性新兴产业创新发展、新型工业化和城镇化建设的急需，为我国参与全球新一轮产业变革与竞争提供支撑，实现我国材料产业由大变强、材料技术由跟跑型为主向并行和领跑型转变。通过本专项的实施，重点基础材料高端产品平均占比提高15%20%，带动支撑3050万亿元规模的基础材料产业发展，减少碳排放5亿吨/年。本专项围绕钢铁、有色金属、石化、轻工、纺织、建材等6个方面重点基础材料技术提升与产业化部署31个重点研究任务，专项实施周期为5年，即20162020年。按照分步实施、重点突出原则，2016年启动其中12个重点任务：高品质特殊钢、高强度大规格易焊接船舶与海洋工程用钢、大规格高性能轻合金材料、高精度铜及铜合金材料、化纤柔性化高效制备技术、高性能工程纺织材料制备与应用、基础化学品及关键原料绿色制造、合成树脂高性能化及加工关键技术、塑料轻量化与短流程加工及功能化技术、制笔新型环保材料、水泥特种功能化及智能化制造技术、特种功能玻璃材料及制造工艺技术等。2016年启动的12个重点研究任务共37个子任务。所有项目均需整体申报，从基础前沿、重大共性关键技术到应用示范进行全链条创新设计，一体化组织实施，实现我国相关材料技术的提升与产业化。项目设1名项目负责人，项目下设课题数原则上不超过5个，每个课题设1名课题负责人，每个课题承担单位原则上不超过5个。对于企业牵头的应用示范类任务，其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1：1。1. 高品质特殊钢1.1 先进制造业基础件用特殊钢及应用研究内容：研究特殊钢新型强韧化机制与高可靠长寿命机理，复杂服役环境适应性材料设计技术，开发高洁净度冶炼、夹杂物精确控制、均质化与组织精细化控制、精确成型与加工、热处理及表面改性等产品质量稳定控制技术及低成本制造和简化流程技术，实现基础件用特殊钢品种的稳定化生产与应用示范。考核指标：大幅提高轴承、齿轮、紧固件、传动轴、弹簧等基础件用钢性能及质量稳定性；轴承钢O6ppm、Ti10ppm，接触疲劳寿命L10108；齿轮钢淬透性带宽4HRC、带状组织2级；12.9级以上高强度紧固件用钢硬度差3HRC；传动轴用超高强度钢抗拉强度1200MPa，实现产品系列化且制造成本降低30%以上；高强韧非调质钢硫化物长径比8、等效直径5m；弹簧钢强度2100MPa；切割钢丝强度4000MPa；特殊钢典型品种使用寿命提高50%，国内自给率达到80%以上，形成5个万吨级以上具有国际先进水平的先进制造业基础件用特殊钢研发、生产及应用示范基地，满足汽车、航空、机床等高端装备制造需求。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项1.2 高强高耐蚀不锈钢及应用研究内容：研究高强高耐蚀不锈钢多相组织强韧化机理，超级奥氏体不锈钢凝固偏析和析出行为及热加工机理，开发耐高温、腐蚀等服役环境适应性材料设计、耐点蚀和应力腐蚀组织控制、柔性轧制等生产及应用评价技术，实现高性能不锈钢产品开发及应用示范。考核指标：大幅提高高强高耐蚀不锈钢质量稳定性，达到国际先进水平；危险品运输及处理、化工等用双相不锈钢RP0.2580MPa、A30%；城市垃圾焚烧、大气污染及废气处理、烟气脱硫等用高强高耐蚀不锈钢O30ppm，A、B、C、D类夹杂物总和3.5级，超级奥氏体不锈钢点蚀当量值45；620超超临界火电机组汽轮机转子用耐热不锈钢620下105h外推持久强度100MPa；高强度不锈钢KISCC提高至KIC的80%，典型品种制造成本降低30%以上；抗菌不锈钢抗菌相等效球尺寸50nm；形成十万吨级以上双相及超级奥氏体不锈钢、万吨级高强耐热不锈钢、抗菌不锈钢及高强不锈钢的研发、生产及应用示范基地，油气开采用95钢级、110钢级超级马氏体不锈钢实现稳定化生产及应用，典型品种使用寿命在目前基础上提高50%。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项1.3 高效率、低损耗及特殊用途硅钢开发与应用研究内容：研究材料高强度、低铁损、高磁感最佳匹配关系及组织与性能关系；开发高效率、低损耗及特殊用途硅钢夹杂及析出控制、织构控制等技术；开展应用与评价技术研究，建立相关标准规范，实现高品质薄规格低铁损取向硅钢、环保型极低铁损无取向硅钢、高强度薄规格高磁感无取向硅钢产业化及应用示范。考核指标：开发出0.180.23mm规格取向硅钢产品，P17/500.75W/kg，磁感应强度B81.88T，实现规模生产；环保型高等级无取向硅钢在大型电机上实现应用，铁损P10/501.05W/kg，P15/502.50W/kg，磁感B501.65T，各向异性10%；厚度0.30mm高强度薄规格低铁损无取向硅钢实现批量稳定生产并在新能源汽车电机上应用，铁损P10/40015.0W/kg，磁感B501.66T，s420MPa，形成5万吨级生产示范线，满足新能源汽车、电力装备等制造需求。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项1.4 高性能工模具钢及应用研究内容：研究工模具钢制备及服役过程组织演化规律及其定量化描述，高温、高应力、热冲蚀等不同服役条件下动态失效机理，开发工模具钢均质化与组织精细化控制、精确成型与加工等技术，实现大截面、高均匀、高性能模具钢（含热作、冷作、塑料模具钢）和复杂刀具用高性能易切削高速钢的稳定化生产与应用示范。考核指标：大幅提高工模具钢的性能及质量稳定性，达到国际先进水平；建立模具钢服役寿命周期预测模型及模具失效抗力指标体系与选材体系；H13热作模具钢横向韧性14J、等向性0.8，大型预硬型塑料模具钢截面硬度差3HRC，大型冷作模具钢共晶碳化物不均匀度5级，大型压铸模具寿命10万次以上，使用寿命在目前基础上提高50%；大尺寸高速钢共晶碳化物不均匀度6级，最大颗粒度20m；建立我国高品质模具钢标准体系；建成5万吨以上具有国际先进水平的高品质工模具钢研发、生产及应用示范基地，满足航空、机械、轻工等装备制造用高性能工模具需求。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项1.5 特种软磁合金及应用研究内容：研究特种软磁合金原子团簇与宏观性能的跨尺度关联、高饱和磁感应强度和低损耗新型软磁合金设计等性能调控机理，开展高性能软磁合金产业化关键技术、应用与评价技术研究，建立相关标准规范，实现示范应用。考核指标：高性能软磁合金材料Bs 1.75T；低损耗电机软磁定子铁芯工作磁感应强度Bm 1.5T、铁芯损耗P1000Hz，1.5T15 W/kg，定子铁芯损耗较传统材料降低90%以上，铁芯总成本降低30%以上；建成关键高性能软磁合金“一材多用”技术数据库；建成千吨级高性能软磁合金带材生产线，重点电机品种产量达到1万台/年，形成高效节能电机在新能源汽车、高速机床、高频电机、伺服电机、航空航天电机等领域的示范应用，满足智能制造和机器人领域的需求。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项2. 高强度、大规格、易焊接船舶与海洋工程用钢2.1 高强度、大规格、易焊接海洋工程用钢及应用研究内容：研究典型多场耦合服役环境下海洋平台用钢的腐蚀机理及失效行为、特厚钢板尺寸效应、强韧化机理及性能均匀性控制原理与技术、可大线能量焊接技术；开发高强韧特厚钢板、无缝管、型材及配套焊材、可大线能量焊接厚钢板及配套焊材、大规格型钢及高强度锚链钢、复合板、平台结构用铸造节点以及高耐蚀特种部件粉末冶金制品等关键品种技术；开展海洋工程用钢的服役性能评价及应用技术研究，实现示范应用。考核指标：开发出屈服强度785MPa级，厚度180mm以上，最大焊接线能量200kJ/cm的系列海洋工程用钢，示范应用总量达到千吨以上，满足不同海洋平台及装备用钢需求，高端品种自给能力达70%以上，最大寿命提升50%以上；形成我国具有自主知识产权的海洋工程用钢品种体系、生产体系、应用配套体系、检测及服役性能评价体系；形成3个以上具有世界先进水平的海洋工程用钢研发、生产、应用示范基地。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项2.2 极寒与超低温环境船舶用钢及应用研究内容：研究大尺度、极寒环境下船舶用钢的断裂力学行为和止裂机理；突破超低温用钢的成分、组织、生产工艺、应用评价及制造关键技术；开展液化天然气船用殷瓦钢薄板、超大型集装箱船用止裂厚板、液化石油气船用高强韧性厚板、极地船舶用钢及配套焊材的关键生产工艺技术研究；开展极寒与超低温环境下船舶用钢的服役性能评价与应用技术研究，制定专用标准规范，实现示范应用。考核指标：厚度0.71.7mm殷瓦钢、耐-80极地船舶用钢自给能力达50%以上；最大100mm厚止裂厚板、60mm厚LPG用高强韧板完全实现国产化；建立极寒与超低温环境船舶用钢品种体系、生产体系、检测应用评价体系和标准规范体系，超大型集装箱船用止裂厚板和液化石油气船用高强韧性厚板生产应用达到千吨级，建设世界一流的船舶用钢研发、生产、应用基地。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项3. 大规格高性能轻合金材料3.1 高性能铝合金大规格板带材制造与应用技术研究内容：探索铝合金元素原子间交互作用机制、多尺度范围第二相界面耦合强化机理；开发乘用车覆盖件、航空航天、海洋工程和货运车辆等用新型快速时效响应铝合金薄板、超高强铝合金预拉伸厚板、耐蚀铝合金板材的工业化制造成套技术，以及乘用车覆盖件拉深成型、烤漆硬化、大型结构件残余应力消减等关键应用技术。考核指标：快速时效响应铝合金薄板最大幅宽2100mm、45天停放后屈服强度140MPa、均匀延伸率26%、应变强化指数0.28、厚向异性系数0.60、烤漆硬化屈服强度增量100MPa，超高强铝合金预拉伸厚板最大幅宽/厚度2500mm/50mm、极限抗拉强度600MPa、断裂韧性30MPam1/2、电导率38%IACS，耐蚀铝合金板材最大幅宽3500mm、综合性能比5083合金提高10%以上，形成快速时效响应铝合金薄板5万吨/年、超高强铝合金预拉伸厚板1万吨/年和耐蚀铝合金板材5万吨/年的工业化规模生产能力。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项3.2 高性能铝合金大规格挤压材制造与应用技术研究内容：探索铝合金挤压材制备加工全过程微观组织的演化规律与控制机理，开发高速列车、轨道与公路货运车、航空航天、海洋石油钻探等用大规格铝合金型材、新型超高强铝合金挤压材、高强耐蚀铝合金管材的工业化制造成套技术，以及大型复杂结构件的焊接与联接、接头腐蚀控制和表面防腐处理等关键应用技术。考核指标：大规格铝合金型材的最大长度/外接圆直径30m/900mm、综合性能比6005和7N01合金提高10%以上，新型超高强铝合金挤压型材的最大长度/截面积10m/5000mm2、极限抗拉强度650MPa、断裂韧性33MPam1/2、电导率37%IACS，海洋石油钻探铝合金套管最大长度/直径8m/120mm、屈服强度560MPa、120、500小时屈服强度保持量80%、H2S和CO2环境耐蚀性能符合石油钻探行业标准要求，形成大规格铝合金型材5万吨/年、超高强铝合金挤压型材5000吨/年和海洋石油钻探铝合金套管1万吨/年的工业化规模生产能力。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项3.3 高性能镁/铝合金高品质铸件制备技术研究内容：探索铸造镁/铝合金凝固过程、凝固析出相及缺陷控制机理、镁及镁合金在生物医材/燃料电池/传感器等方面的新用途，开发汽车零部件用大尺寸复杂薄壁镁合金压铸件的制造工艺、配套的模具设计制造和表面处理技术、低成本高效率的压力铸造装备，以及高性能半固态铝合金压铸件和液态模锻件的低成本连续化制造工艺与装备。考核指标：大尺寸复杂薄壁镁合金压铸件非热处理态实体取样的极限抗拉强度300MPa、延伸率10%、腐蚀速率0.1mg/cm2d、最大投影面积0.5m2、最大壁厚与最小壁厚之比5：1，半固态铝合金压铸件极限抗拉强度340MPa、屈服强度270MPa、延伸率9%、半固态球状组织的平均晶粒尺寸120m，形成大尺寸复杂薄壁镁合金压铸件10万件/年和半固态铝合金压铸件100万件/年的工业化规模生产能力。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项3.4 高性能镁合金变形加工材制造技术研究内容：探索高性能变形镁合金的新型强化相设计与强韧化协同调控机理，开发高合金化与高纯净镁合金大规格铸锭、超高强高韧镁合金挤压型材与锻件、镁合金高精度挤压与轧制带卷的工业化制造成套技术，以及结构件残余应力消减和表面防腐处理等关键应用技术。考核指标：高合金化与高纯净镁合金大规格铸锭一次铸造成品率90%、铸锭整形切削量10%，超高强高韧镁合金挤压型材/锻件的小端截面积3000mm2/20000mm2、极限抗拉强度450MPa/400MPa、延伸率8%/5%、断裂韧性17MPam1/2/13MPam1/2，镁合金挤压与轧制带卷的外形精度与表面质量可直接满足出厂要求、单卷重量500kg/1000kg、挤压/轧制成材率80%，形成高合金化与高纯净镁合金大规格铸锭5000吨/年、超高强高韧镁合金挤压型材/锻件1万件/年和镁合金挤压与轧制带卷3000吨/年的工业化规模生产能力。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项3.5 高耐蚀钛及钛合金管材与高品质钛带制造技术研究内容：探索耐蚀钛合金制备加工过程的微观组织综合性能残余应力协同控制机理，开发海洋石油钻探用耐蚀钛合金大直径无缝管、海洋工程和海水淡化装备用高性能卷焊钛管和配套的大卷重低成本钛带的工业化制造成套技术。考核指标：钛合金无缝管材的单根最大长度10m、直径/壁厚的涵盖范围50250mm/616mm、极限抗拉强度850MPa、屈服强度760MPa、延伸率10%、-10条件下冲击功40J，卷焊钛管直径规格涵盖范围10100mm、极限抗拉强度350MPa、扩口时内径扩大率允许值22%，热轧钛带卷重5吨、最大幅宽1000mm、退火自然展开后不平度1.2%，形成钛合金无缝管材1000吨/年、卷焊钛管3000吨/年和大卷重低成本钛带5000吨/年的工业化规模生产能力。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项4. 高精度铜及铜合金材料4.1 高性能高精度铜及铜合金板带材制造技术研究内容：探索基体组织沉淀强化相综合性能全过程加工工艺之间的内在关系，开发新一代极大规模集成电路高密度引线框架端子和高端电子元器件精密接插端子制造用新型高强高弹铜合金的高精度低残余应力带材、动力电池集流体用超薄高纯铜带材的工业化制造成套技术。考核指标：高强高弹铜合金带材屈服强度800MPa、弹性模量125GPa、导电率45%IACS、室温100h应力松弛5%，厚度公差2.5%、宽度挠曲0.05mm、粗糙度0.10m，超薄高纯铜带材最小厚度9m、针孔率3个/m2、极限抗拉强度200MPa、延伸率2%、静态亲水角95、电池材料双面涂覆单位面积重量差异度5%、涂覆厚度不均匀性3%，形成高强高弹铜合金带材3万吨/年和超薄高纯铜带材1万吨/年的工业化规模生产能力。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项4.2 高性能铜合金特种加工材制造技术研究内容：探索新型第二相界面交互作用对合金力学性能功能特性的影响机理和前瞻性高导热铜基复合热沉材料、自润滑铜基复合材料、高铁制动系统铜合金闸片的制备与应用，开发海洋工程装备用大直径高耐蚀铜合金管材、高性能铜合金镀膜丝线材的工业化制造成套技术。考核指标：大直径高耐蚀铜合金管材最大直径300mm、弯曲度6mm/m、极限抗拉强度350MPa、延伸率25%、室温3.5%Cl+0.5%S2条件下的腐蚀速率不高于0.025mm/年，高强高导铜合金镀膜丝线材的单根最大长度100km、极限抗拉强度/导电率450MPa/90%IACS、高强耐疲劳铜合金镀膜丝线材极限抗拉强度/导电率420MPa/78%IACS、单丝抗疲劳能力为纯铜丝的3倍以上，高速列车铜基粉末冶金制动闸片平均摩擦系数0.35、瞬时摩擦系数符合国际铁路联盟标准、磨损量0.35cm3/MJ，形成大直径高耐蚀铜合金管材5000吨/年和高性能铜合金镀膜丝线材2000吨/年的工业化规模生产能力。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项5. 基础化学品及关键原料绿色制造5.1 典型有机基础化学品制备过程强化新技术研究内容：研究典型有机基础化学品制备过程中多相反应体系介观微纳尺度的分子混合与界面传递规律；突破外场、膜、微反应器等化工过程强化新技术，开发形成外场强化制备石油磺酸盐关键装备及工业化成套集成技术、生物质原料制备壳寡糖成套新技术、膜反应分离耦合强化苯酚加氢制备环己酮关键装备及新工艺。考核指标：建成万吨级石油磺酸盐外场强化绿色制备工业生产线，石油磺酸盐产品性能：油水界面张力达到103mN/m超低量级、综合驱油率35% （室内评价），废酸废水减排30%；建成千吨级壳寡糖工业示范装置，收率50%，与传统工艺相比废液排放降低70%以上；建成百吨级苯酚加氢制备环己酮膜反应器示范装置，环己酮产率80%。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项5.2 高效负载型催化剂及绿色催化新技术研究内容：负载型催化剂制备过程中强化新途径及过程放大的基础研究；突破无汞触媒、非贵金属催化剂等高效绿色催化技术；开发形成蒽醌法生产过氧化氢的高分散负载型加氢催化剂和蒽醌降解物再生催化剂关键制备技术、氯乙烯生产的无汞低成本高效催化剂及其关键制备技术、己二腈合成的高活性、抗中毒、高稳定性非贵金属催化剂关键制备技术，突破形成过氧化氢、氯乙烯、己二腈、2，3，5三甲基氢醌等绿色催化生产新工艺。考核指标：建成200吨/年蒽醌加氢催化剂和蒽醌降解物再生催化剂示范装置各一套，完成20万吨/年过氧化氢工业示范，催化剂活性：H2O2生产能力1800kgH2O2/（kg钯天），蒽醌降解物再生催化剂寿命120天，吨H2O2产品蒽醌消耗0.3kg （较现工艺减少30%）；建成万吨级无汞氯乙烯生产示范装置，贵金属活性组分含量0.2%，氯乙烯收率96%，催化剂寿命8000h；建成5万吨/年己二腈示范装置，吨产品耗丁二烯低于0.56吨，产品收率80%，吨产品电耗低于1000kWh；建成万吨级2，3，5三甲基氢醌工业示范装置，选择性97%、收率95%。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项5.3 多相氧化组合反应器与耦合分离新技术研究内容：研究多相反应体系从微观分子尺度到介观尺度到宏观反应器尺度的跨尺度传递与反应耦合机制；突破多相反应器和分离设备的放大技术，创制新结构组合反应器；开发丙烯合成环氧丙烷、氯丙烯合成环氧氯丙烷、盐酸羟胺连续化制备等关键装备与新工艺。考核指标：建成15万吨/年环氧丙烷工业示范装置，选择性97%，H2O2利用率95%，产品纯度99.95%；完成10万吨/年环氧氯丙烷成套新技术工艺包，示范装置的选择性94%、H2O2转化率97%，较传统丙烯高温氯化工艺废水减排90%；建成2万吨/年盐酸羟胺连续化工艺示范装置，选择性98%，H2O2利用率97%，较现有工艺节约标准煤20万吨/年、固废减排10万吨/年。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项5.4 低阶煤高值转化利用新技术研究内容：研发低阶煤清洁转化与高值化绿色制造新工艺，以及热解气、裂解气的高效分离与综合利用，形成低阶煤原料生产电石节能减排绿色新技术及关键装备；开发等离子体炬等工程化技术，形成等离子体强化煤制乙炔关键装备及系统优化技术。考核指标：建成80万吨/年低阶煤生产电石工业装置，较传统工艺吨产品电耗降低12%以上、减排CO2370 kg；建成5000吨/年的等离子体强化煤制乙炔工业示范装置，电能利用率90%，比能耗12 kWh/kg乙炔。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项6. 合成树脂高性能化及加工关键技术6.1 绿色抗菌环保合成树脂制造关键技术研究内容：开展环保聚烯烃的合成催化剂及其反应机理研究；开发合成树脂纳米抗菌助剂原位聚合和分散关键技术和无溶剂聚氨酯技术；开发环保聚酯新产品和环保聚烯烃树脂的成套技术，实现工业化示范。考核指标：开发无邻苯二甲酸酯类透明抗冲聚丙烯，二甲苯可溶物含量4%；抗菌聚烯烃树脂水中浸泡5年，抗菌率99%；建成1万吨/年抗菌尼龙6生产装置，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性5.0；环保型聚氨酯挥发性有机物符合国标要求，气味等级3（PV3900通用标准）；采用非锑催化剂在聚酯工业装置上实现生产示范，质量指标达到国标中优级品水平，催化剂用量小于300ppm（按对苯二甲酸计）；形成20万吨/年汽车专用聚丙烯树脂的生产示范，VOC80ppm。申请发明专利20项，制定标准和规范8项。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项6.2 高性能合成树脂先进制备技术研究内容：进行长纤维增强聚合物复合材料微观形态与结构调控机理研究，开展高端聚烯烃树脂合成催化剂及其反应机理研究。开发高氢调聚乙烯齐格勒纳塔催化剂制备关键技术，制备出适用于双向拉伸工艺的聚乙烯专用树脂，开发茂金属聚乙烯大型挤压造粒技术，高性能氯碱工业离子膜制备技术，熔体微分电纺纳米技术和金属化塑料表面处理技术；开发高强度聚氯乙烯和高性能环氧树脂产业示范；开发非光气法制备异氰酸酯新工艺，实现产业化示范。考核指标：高熔体强度聚丙烯发泡倍率大于40倍，开孔闭孔率可调。双向拉伸聚乙烯膜穿刺强度35N/8mm；茂金属聚乙烯单位产量能耗0.16 kWh/kg，产量大于4万吨/年；高性能氯碱离子膜电流密度5.0千安/平方米，电流效率95%；静电纺丝纳米纤维直径小于400nm，直径分布200nm；塑料金属化注塑制件熔接线与流痕部位与正常部位的亮度L值差值小于2；高性能聚氯乙烯建成万吨级示范装置，增塑剂水抽出率低于0.5%，抗冲击性能达10kJ/m2；高强、高模、高韧低粘度环氧树脂建成5000吨/年示范装置，拉伸强度大于80MPa，模量大于3.5GPa，断裂伸长率大于5%；非光气法脂肪（环）族异氰酸酯建成2000吨/年示范装置，产品纯度99.5 wt%；检不出氯，色泽30（测试方法：GB/T31431982）。申请发明专利20项，制定标准和规范8项。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项6.3 合成树脂专用新型高效阻燃技术开发研究内容：开展生物基、有机硅类材料阻燃机理的研究；开发高性能绝热阻燃主侧链接枝官能化及多相纳米技术；实现聚磷腈及纳米复合聚磷酸铵高效绿色阻燃剂制备示范装置。考核指标：硅阻燃剂初始分解温度350；生物基阻燃剂可降解，阻燃等级通过UL94V-0级（1.6mm），冲击强度20kJ/m2。官能化聚磷腈弹性体数均分子量80000，断裂伸长率380%，氧指数50%；纳米复合聚磷酸铵阻燃聚丙烯经70水煮7天聚磷酸铵析出不超过10%；绝热阻燃聚氨酯泡沫密度45kg/m3，通过外墙保温材料防火等级B1级。建立年产1000吨高绝热阻燃环境友好的聚磷腈生产示范装置和年产3000吨疏水膨胀型阻燃材料的生产线。申请发明专利10项，制定标准和规范4项。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项7. 塑料轻量化与短流程加工及功能化技术7.1 聚合物材料的轻量化技术研究内容：研究原材料结构设计、发泡速率与泡孔结构的关系，增强结构材料与泡沫体间的润湿性与界面缺陷的关联机制；研发发泡过程中的原位复合效率提升、隔热材料与聚氨酯发泡体的高强度复合，釜压发泡制备珠粒体和结晶聚合物连续挤出发泡关键技术；开展-17050环境应用的绝热保温复合材料产业化示范，千吨级热塑性树脂超临界流体发泡材料研制及产业化。考核指标：液化天然气储运专用高强度聚氨酯绝热材料：超低温（170）使用，压缩强度（z轴）2.2 MPa，尺寸稳定性（z轴）75106mm/mm/K，导热系数0.018W/（mK）。热塑性材料：釜压发泡聚丙烯密度0.030.10g/cm3、拉伸强度0.21.5MPa；发泡热塑性聚氨酯密度0.150.30g/cm3，回弹率为50%60%；连续挤出发泡聚丙烯 8001200mm幅宽片材膨胀倍率310倍可调。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项7.2 塑料制品的短流程与精细加工技术研究内容：研究极端流变行为树脂拉伸流变塑化过程及输运机制、流变行为、聚集态结构，阐明其拉伸流变加工工艺、形态结构、性能与功能化应用之间的关联规律；研究基于拉伸流变的超高分子量聚乙烯高效加工与功能化技术，研发超高分子量聚乙烯管材短流程挤出技术并开展工程示范。研究超高光折射率聚氨酯镜片原料聚硫醇和特种异氰酸酯合成技术，研发高光学性能的镜片表面改性和涂层加硬技术；开展千万片级聚氨酯镜片开发与产业化示范。考核指标：极端流变行为物料挤压系统比传统螺杆缩短50%以上，比能耗降低30%以上，最大挤出量150kg/h；超高分子量聚乙烯管材挤出速度10m/h，管材磨耗量21mg/1000转。镜片专用异氰酸酯：纯度99.5%，水解氯100ppm，酸份100ppm；多元硫醇：纯度99%，折射率1.63；聚氨酯镜片折射率1.67，阿贝数30，表面铅笔硬度4H。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项7.3 功能与寿命可调控的农用覆盖材料低成本制造技术研究内容：基于薄膜拉伸流变的材料塑化输运，研究拉伸形变支配的高分子材料加工机理与流变学行为，搭建工艺、形态与性能的关系模型。研究材料配方优化和加工技术，外表面防尘、内表面超亲水等功能持效期与材料寿命同步协同的关键技术；研究地膜的生物降解周期调控规律，生物降解高分子材料的低成本增强和增韧技术。开展万吨级聚烯烃塑料的长效长寿命低成本加工技术研制与产业化；千吨级可生物降解地膜开发与产业化示范。考核指标：棚膜的流滴、消雾、防尘等功能持效期5年，雾度15，温室内外光强比值75%，光波优化提高光合效率30%；地膜生物降解性满足ISO 14855-2，厚度6m，拉伸强度15MPa，断裂伸长率700%，使用寿命：24个月可调。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项8. 制笔新型环保材料8.1 制笔新型环保材料研究内容：研究新型环保金属及高分子笔头与墨水的流体力学、摩擦、润滑及腐蚀等匹配技术原理，研究新型制笔基础材料环保与功能化设计原理；研发基于良好耐磨及耐候等性能的环保易切削笔用金属材料冶炼、轧制、拉拔生产工艺及技术，高吸水率环保高分子笔头孔隙可控生产工艺及技术，环保乳化墨水及新型记号墨水专用原材料、多元配方优化、全流程稳定化制造工艺及技术；开展千吨级环保笔用金属材料产业化示范，千万支环保高分子笔头产业化示范，千吨级新型记号墨水产业化示范，千吨级环保乳化墨水产业化示范。考核指标：环保笔用金属材料含铅量100ppm，切削力400N（切削速度100m/min，背吃刀量1mm，进给量0.25mm/r），硬度HV：240280；环保高分子笔头产品吸水率65%，笔头尺寸变化率10%（书写长度300m），产品符合Reach 法规SVHC 清单限量要求，其中4壬基（支链与直链）苯酚乙氧基醚0.050%；环保乳化墨水触变值2.5，储存稳定性18个月，粘度：3001000mPa.s（25，50prm），产品符合EN719 限量要求，其中2甲基3（2H）异噻唑啉酮10mg/kg；新型记号笔墨水表面张力：2040mN/m、储存稳定性18个月，符合EN7132013 限量要求，其中砷0.9mg/kg、镉0.3mg/kg、铅3.4mg/kg。环保乳化墨水笔：书写摩擦系数0.15；新型环保记号墨水笔脱帽性能72小时。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项9. 化纤柔性化高效制备技术9.1 聚酯、聚酰胺纤维柔性化高效制备技术研究内容：研究基于聚酯、聚酰胺聚合、纺丝动力学与结构演变机理的全流程计算机模拟，己内酰胺环状低聚物形成和低含量控制机理；研究聚酯、聚酰胺的多元组分、多点添加与协同强化技术，纺丝组件、吹风与成形模块化及互换技术，聚酰胺环吹风纺丝技术，聚酰胺萃取浓缩液高效裂解回用技术，开发多功能聚酯、聚酰胺纤维，进行大容量差别化聚酯纤维开发与应用示范、大容量差别化聚酰胺纤维开发与应用示范。考核指标：大容量聚酯、聚酰胺柔性化高效制备技术取得自主知识产权，达到国际先进水平。在产业化装备上实现模块化互换，部位间纤度不匀率0.8%，条干不匀率1.2%，染色均匀性（灰卡）4.5级，平均单位能耗降低20%，全消光纤维二氧化钛含量2.0%，异收缩纤维异收缩率30%。推广形成柔性化聚酯、聚酰胺差别化纤维产能450万吨。申报或授权发明专利8项，建立检测方法和标准5项。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项9.2 高品质原液着色纤维开发及应用研究内容：研究聚酯、聚酰胺原液着色纤维聚合、纺丝动力学与色彩变化机理；研究高比例、多元组分添加与高效均匀分散技术，高效色母粒、色浆制备技术，色母粒或色浆、功能组分协同控制及纤维制备技术，纺丝、整理工艺技术及专用助剂；建立原液着色纤维制备与应用数据库和标准规范，形成工艺、装备与控制系统的中试验证平台，实现原液着色纤维制备与产业链应用示范。考核指标：高色牢度深色纤维颜料/染料有效含量3.0%；直纺聚酯纤维强度3.0cN/dtex、耐光牢度5级，长丝单丝纤度0.6dtex、短纤维单丝纤度0.8dtex，聚酰胺长丝强度4.0cN/dtex、单丝纤度1.0dtex、耐光牢度4级；推广形成高品质原液着色纤维产能300万吨。建立原液着色纤维制备与应用的检测、评价、标准规范和技术服务体系。申报或授权发明专利10项，建立检测方法和标准10项。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项9.3 再生聚酯纤维高效制备技术研究内容：研究再生聚酯纤维过程控制机理及安全性评价；研究废旧纤维制品主体组分识别技术，再生聚酯低能耗连续聚合、熔体高效纯化技术，研究聚酯类纤维制品的分离、提纯、染料及杂质去除与综合利用技术，实现原料高适应性再生聚酯材料柔性化制备与应用示范。考核指标：循环再生聚酯纤维技术达到国际先进水平。物理化学法聚酯熔体特性粘数0.60dl/g、波动范围0.05dl/g，再生高强短纤维断裂强度4.5cN/dtex，再生低熔点纤维断裂强度3.0cN/dtex、熔点120；化学法再生聚酯质量指标达到原生聚酯水平，再生细旦长丝单丝纤度1.0dtex、FDY断裂强度4.0cN/dtex。推广形成再生聚酯纤维产能50万吨。申报或授权发明专利12项，建立检测方法和标准8项。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项10. 高性能工程纺织材料制备与应用10.1 高性能聚酯、聚酰胺66工业丝制备技术研究内容：研究工程用高性能聚酯、聚酰胺66聚合物及纤维结构设计与应用机理；研究高分子量树脂纺丝工艺技术及其专用助剂，高粘度聚酯、聚酰胺66熔体输送粘度降与纺丝均一性控制技术，开发高强高模聚酯工业丝、高强聚酰胺66工业丝。建立高性能工业丝质量控制、检测标准及评价方法体系，实现万吨规模高品质聚酯、聚酰胺66工业丝产业化示范。考核指标：在聚酯、聚酰胺66工业丝制备与应用方面取得核心技术。液相增粘聚酯特性粘数1.0dl/g、耐海水腐蚀高强高模聚酯工业丝纤度3300dtex、断裂强度8.4cN/dtex、模量98cN/dtex、断裂伸长12.0%，聚酰胺66工业丝强度9.5cN/dtex、安全气囊用工业丝强度8.0cN/dtex、断裂伸长22%、断裂伸长偏差值1.0%。申报或授权发明专利8项，建立检测方法和标准5项。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项10.2 土工建筑增强材料制备与应用研究内容：研究建筑增强短切纤维、土工材料在应用环境条件下的服役行为与失效机理；研究建筑增强短切纤维制备及其在应用中的高分散技术，土工材料多重结构复合加工技术，研制高强度、耐老化土工材料；制定产品标准与应用规范，形成短切纤维在水泥混凝土和沥青中应用示范，土工材料在交通、矿山、垃圾填埋领域应用示范。考核指标：在短切纤维、土工材料制备与应用方面取得核心技术，提升建筑与工程领域应用水平。建筑增强短切纤维：聚乙烯醇抗拉强度1600MPa、弹性模量40GPa，聚丙烯腈抗拉强度1000MPa、弹性模量25GPa，混凝土用纤维表面接触角80%，提高篦冷机热回收效率3%以上；单机设备智能化系统投运率98%；单位产品生产能耗降低5%7%，劳动生产率提高50%以上，设备故障停机率降低20%，备件成本降低20%。形成36条2000吨/天水泥智能优化控制技术示范线，申请发明专利20项以上。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项11.2 海洋工程高抗蚀水泥基材料关键技术研究内容：研究复杂海洋环境下特种功能水泥矿物组成、微结构设计及性能演化规律；研究矿物形成反应热力学、动力学及过程控制技术，研究“高抗蚀、低收缩、早强快硬”硅酸盐、硫铝酸盐及铝酸盐等水泥基材料制备技术；开展工程化应用技术及性能评价研究，建立相应标准规范，实现稳定生产与应用示范。考核指标：高抗蚀水泥基材料的氯离子扩散系数52.5MPa，铝酸盐水泥基材料水陆强度比1.0；快速施工/修补工程用水泥基材料4小时强度18MPa，60天抗海水侵蚀系数K60不低于28天抗海水侵蚀系数K28，长期稳定性优异。形成海洋工程用硅酸盐水泥2000吨/天、硫铝酸盐水泥1000吨/天及铝酸盐水泥300吨/天生产示范线/工程810项，申请发明专利30项，编制标准和技术规范8项以上，满足我国海洋工程建设迫切需要，整体达到国际先进水平。实施年限：不超过4年拟支持项目数：12项11.3 复杂环境下能源与道路工程用水泥基关键材料与技术研究内容：研究复杂环境下能源与道路工程用水泥矿物组成与性能关系、水化过程控制机理；研究水泥基材料矿物组成匹配设计及稳定制备技术，水化过程相组成变化及调控技术；开发高耐蚀高韧性固井水泥基材料、微膨胀高抗裂低热水泥基材料、低收缩高抗折耐重载道路水泥基材料等特种功能系列水泥基材料，开展工程化应用技术及性能评价研究，建立相应标准规范，实现稳定生产与应用示范。考核指标：固井水泥基材料满足50550复杂地质条件下强度衰减率90MPa，制品尺寸1000mm2000mm；快速封边连续节拍6分钟/块，节能易清洁玻璃遮阳系数0.3，辐射率0.1，接触角3o，光谱透过率和反射率均匀性优于1%。形成50000平方米/年低辐射全钢化真空玻璃、500吨/天节能易清洁玻璃、20000平方米/年高性能防火玻璃等示范生产线，申报国内外专利30 项以上，形成我国具有自主知识产权的智能玻璃与高安全功能玻璃生产关键技术体系。实施年限：不超过5年拟支持项目数：12项 33