目前河北大成镍合金项目精密在标准件研发方面取得了哪些进展?

埃夫特2022年半年度董事会经营评述内容如下:  一、 报告期内公司所属行业及主营业务情况说明(一)所处行业情况1.行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛公司主要从事工业机器人核心零部件、整机、系统集成的研发、生产、销售业务。根据《上市公司行业分类指引》和《国民经济行业分类》(GB/T4754-2017),公司工业机器人整机业务属于“C34通用设备制造业”中的“C3491工业机器人制造”;公司控制器及伺服驱动业务归属于“C40仪器仪表制造业”中的“C4011工业自动控制系统装置制造”;公司工业机器人系统集成业务属于“C35专用设备制造业”。根据《战略性新兴产业分类(2018)》,高端装备制造产业作为中国当前重点发展的战略性新兴产业之一,公司主营业务属于“2高端装备制造产业”中的“2.1智能制造装备产业”。我国从2013年起成为全球最大的机器人应用市场,根据IFR的数据,2016年至2020年中国的工业机器人安装量分别为9.65万台、15.62万台、15.40万台、14.05万台和16.84万台。我国机器人行业发展历史中包含了较长时间的萌芽期、2013到2017年的快速成长期和2018到2019两年的调整期,随着碳中和、制造业转型升级、新基建、汽车电动化等新发展动力和趋势推动下,从2020年开始行业又进入一个新的快速发展阶段,在我国制造业具有庞大规模和产业工人逐步减少的大背景下,机器人市场存在较大的发展空间。工业机器人产业可分为核心零部件、整机制造和系统集成三大核心环节:(1)产业链上游主要为伺服系统、减速器、控制器等核心零部件和齿轮、涡轮、蜗杆等关键材料。减速器、伺服系统(包括伺服电机和伺服驱动)及控制器是工业机器人的三大核心零部件,直接决定工业机器人的性能、可靠性和负荷能力,对机器人整机起着至关重要的作用。(2)产业链中游是工业机器人整机制造,工业机器人整机制造的技术主要体现于:①整机结构设计和加工工艺,重点解决机械防护、精度补偿、机械刚度优化等机械问题;②结合机械本体开发机器人专用运动学,动力学控制算法,实现机器人整机的各项性能指标;③针对行业和应用场景,开发机器人编程环境和工艺包,以满足机器人相关功能需求。(3)产业链下游主要面向终端用户及市场应用,包括系统集成、销售代理、本地合作、工业机器人租赁、工业机器人培训等第三方服务。工业机器人及核心零部件和系统集成是一个技术门槛相对较高,需要长期行业及应用积累的行业,集成了精密传动、伺服驱动、运动控制、人机交互、视觉等技术领域。除了提供标准产品外,还需要提供相关的技术支持和培训的服务。机器人为标准的产品,针对不同的行业应用需要系统集成进行一定的定制化解决方案开发。应用领域涉及到制造业的各个方面,如汽车、电子、金属加工、新能源、船舶、桥梁、航空航天、食品、建材、卫浴陶瓷、家具等等,其为一种通用的工具,为生产柔性化制造提供执行的单元。该领域的技术门槛涉及核心零部件、机器人整机及系统集成。其中包含:(1)核心零部件:减速器:谐波减速器已实现技术突破,可实现进口替代,但RV减速器由于传动精度、扭转刚度等性能问题,部分仍然依赖进口;伺服系统:机器人需要高速、高精度、高可靠的伺服电机和伺服驱动(统称为伺服系统),国产产品可满足部分机器人需求;控制器:硬件部分国产品牌已经掌握,基本可以满足需求;软件部分,国产品牌在稳定性、响应速度、易用性方面与国际主流产品存在一定的差距。(2)机器人整机技术:关节机器人的整机优化设计;新一代智能机器人控制技术;关节机器人的离线编程和仿真技术;基于外部传感技术的运动控制;远程故障诊断和修复;人机协同作业技术。(3)系统集成技术:面向汽车行业高端系统集成技术,如动力总成、车身制造、总装设备、柔性冲压、高效精冲、高端涂装线等技术,以及面向其他不同行业的相关工艺技术。2.公司所处的行业地位分析及其变化情况公司是国产机器人第一梯队企业(引自《中国工业机器人产业发展白皮书(2020)》)。公司是国家机器人产业区域集聚发展试点重点单位、中国机器人产业联盟副理事长单位、国家机器人标准化总体组成员单位、G60科创走廊机器人产业联盟理事长单位。公司技术中心2019年被国家发改委、科技部、财政部、海关总署认定为“国家企业技术中心”,入选国家首批“专精特新”小巨人企业。公司在中国、意大利分别设立研发中心,并与哈尔滨工业大学、中国科学技术大学等全球知名高校和研究机构达成战略合作,主持、承担或参与工信部、科技部国家科技重大专项2项、863计划项目5项、十三五国家重点研发计划18项,国家智能制造装备发展专项9项,参与国家科技支撑计划1项,参与制定机器人行业国家标准、行业、团体、地方标准19项(其中国家标准5项,行业标准2项,团体标准11项,地方标准1项),建有机器人行业国家企业技术中心、国家地方联合工程研究中心、院士工作站和博士后科研工作站。经过多年研发创新,公司实现了关键核心技术自主可控,获得国家科技进步二等奖1项(作为奇瑞汽车下属项目组获得),中国专利优秀奖2项。安徽省科学技术奖二等奖2项,安徽省科学技术奖三等奖4项,安徽省专利金奖2项,安徽省专利银奖1项,国家专利优秀奖1项,北京市科学技术奖二等奖1项。据MIR睿工业统计,2021年公司六关节工业机器人销量在自主品牌工业机器人企业中保持前三。公司子公司GR6100ST、GR680ST、GR630ST、GR650ST的4款喷涂机器人,获得了欧盟ATEX防爆认证证书,这是首家国内机器人企业获得欧盟ATEX防爆认证证书。2022年上半年埃夫特新增8款机器人获得欧盟CE认证,截至报告日埃夫特累计9款机器人获得欧盟CE认证。3.新技术、新产业(300832)、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势(1)机器人智能化是未来发展方向机器人智能化如机器视觉、力觉、自学习、自调整等人工智能技术是未来发展方向;人工智能和工业互联网技术的发展将对下一代工业机器人产生重大影响。(2)人机协作的应用趋势人机协作是一个重要的工业机器人趋势,未来市场拓展潜力较大。人机协作高度契合制造业企业对于智能制造、人机协同、柔性化制造的转型需求,同时人机协作具有广泛的应用延展性。(3)通用工业将成为工业机器人发展的蓝海市场,催生新业态、新模式随着云技术、人工智能、5G技术等新技术的商业化应用,工业机器人应用难度大幅降低,应用场景不断深化,在各个工业领域的使用密度逐年提升。(4)国产化进程加速推进,应用领域向更多细分行业拓展近年来,国内厂商攻克了核心零部件领域的部分难题,国产核心零部件的应用程度不断提升,继汽车、3C电子行业后,新能源、卫浴陶瓷、金属加工、家具家电等通用工业领域开始成为中国工业机器人的新增市场主力。工业机器人在新兴应用领域也开始逐步放量。从行业来看,机器人市场受工业及非工业需求的双轮驱动:工业领域如新能源汽车、3C、锂电、光伏等需求旺盛;一般工业应用进一步拓展;另一方面,协作机器人在非工业场景如餐饮、健康理疗等领域应用持续落地,非工业领域打开了机器人新增量市场。(5)数字化、信息化在机器人应用领域的发展机器人软件时代拉开序幕,数字化智慧工厂将是机器人自动化发展的一个新阶段。数字化、信息化将贯通制造的各个环节,从设计到生产之间的不确定性降低,从而缩短产品设计到生产的转化时间,产能的优化配置孕育了共享制造这一新的商业模式。(二)主营业务情况公司属于智能制造装备行业,主营业务为工业机器人整机及其核心零部件、系统集成的研发、生产、销售。公司主要产品分为三大类别:核心零部件产品、整机产品、机器人系统集成解决方案,具体如下:(1)工业机器人核心零部件产品公司核心零部件产品主要为控制器和伺服驱动产品。报告期内,公司的控制器主要用于公司自主生产的工业机器人整机,部分应用于AGV及其他智能装备控制。(2)工业机器人整机产品在工业机器人整机领域,公司产品以关节型机器人为主,具有弧焊、上下料、装配、搬运、码垛、打磨、喷涂、切割等功能,可应用于汽车零部件、家具制造、陶瓷卫浴、3C电子等诸多行业。公司整机产品分为轻型桌面型(负载小于10公斤、自重小于50公斤)、中小型负载(负载小于50公斤、自重大于50公斤)、大型负载(负载50公斤及以上)。公司主力机型为3公斤负载、7公斤负载、15公斤负载、20公斤负载、50公斤负载和210公斤负载。3公斤负载和7公斤负载机器人自重较轻,为轻型桌面机器人,主要用于3C行业的搬运、检测、上下料及教育行业的教学系统;公司15公斤负载及20公斤负载机器人均为中小型机器人,可以实现喷涂、打磨、焊接、搬运上下料等功能,主要应用于汽车零部件、家具制造、3C、陶瓷卫浴、光伏、金属加工等行业。公司50公斤及以上的大型负载机器人主要应用于光伏、通用机械、汽车及汽车零部件、木工建陶行业等。公司主力机型产品在线性轨迹精度、线性轨迹重复性等核心性能指标上与国外知名品牌水平接近,在整体稳定性、指令集丰富程度与外资品牌存在差距;在智能快速示教、特定作业场景下的防护等级等技术指标上,更贴近通用工业对机器人应用的需求。(3)机器人系统集成业务按照生产线产品性能,公司系统集成为汽车(包括新能源汽车)、汽车零部件、家具制造、金属加工、轨道交通、卫浴陶瓷等行业提供焊接和铆接、搬运和检测、喷涂、打磨和抛光、铸造、智能装配、智能物流与输送等解决方案。二、核心技术与研发进展1.核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况公司截至本报告期末拥有18项核心技术,其中10项为独立自主研发,7项为并购境外企业后吸收再创新,1项为引进境外技术后吸收再研发。其中2022年上半年公司新增2项核心技术。公司机器人整机正向设计技术主要为产品技术,先进性主要体现在产品性能和可靠性上;机器人运动控制技术主要为运动控制算法、驱动控制硬件技术、底层开发环境及系统自主仿真软件平台,先进性主要体现在算法先进性,以及对国外技术垄断的替代;公司智能化及系统集成技术,主要基于系统集成应用形成的应用技术和机器人控制技术,将云平台技术、机器视觉等先进技术与智能制造技术结合,提升智能化,该等技术均达到国内或国际领先水平。国家科学技术奖项获奖情况国家级专精特新“小巨人”企业、制造业“单项冠军”认定情况2.报告期内获得的研发成果报告期内,公司持续进行较大的研发投入,加强核心技术攻关,提升自有零部件技术水平,并不断改进原有产品及开发新产品。2022年公司研发成果包括机器人底层核心技术、机器人核心零部件、平台机器人产品、机器人控制器软件新功能包及优化、机器人设计及控制算法、伺服驱动器等。具体为:在机器人底层核心技术方面:公司形成了机器人快速标定技术,该技术提高了机器人的精度,缩短了用户操作时间;完成了基于动力学的时间最优轨迹规划技术,提升机器人节拍25%左右,为客户带来生产效率的提升;相关核心技术适用于焊接、码垛等应用场景。在核心零部件自主化、平台化方面:进一步完善了中小负载自主驱动器,对电控系统进一步标准化,电控系统更加紧凑,可靠性更高;实现了自主控制器覆盖率提升;完成了M型和S型两款平台化电柜的开发,目前进入批量生产阶段,平台型电柜采用模块化、集成化方法大幅提升了电磁兼容、防护性能等性能,有效降低采购和制造成本的同时,可以大幅降低制造、备件及服务和供应链组织的难度。在机器人产品方面:面向小型件喷涂,推出了GR6150-1500喷涂机器人;面向新能源、3C电子和金属加工等行业,推出了基于重载桌面研发的ER8-1300、ER10-1100、ER12-900的系列化机器人;以及基于成熟的ER20-1700平台,衍生开发迭代ER25-1800和ER25-1600等机器人产品;面向新能源的高精度、高防护应用场景,优化并完善了ER15-1400产品;对50公斤负载、130公斤负载、180公斤负载、210公斤负载及协作机器人等机型进行了迭代优化设计,全面提升了产品的性能,降低了生产成本;进一步完善了SCARA产品系列,提升了门型轨迹节拍、定位精度等产品性能,为3C行业、锂电行业开拓奠定了基础。在提升机器人场景适应性和易用性方面:报告期内公司正式完成了墨斗IDE研发项目的开发,公司完成了IDE在码垛场景的落地,针对码垛场景的情况进行了优化,形成了码垛场景的解决方案。优化机器人控制器的实时操作系统,构建了3D虚拟仿真平台,目前产品发布了V0.6版本,正在集团内部和外部合作伙伴之间进行试用。在机器人智能化方面:开发了智能喷涂系统,完成了共享工厂的数字化系统搭建,公司也完成了CRM、SRM、WMS、SCADA等多个业务模块的开发,目前数字化工厂的各大主流模块均已完成,将会随着共享工厂业务的开拓同步部署。与此同时,针对中小企业数字化建设存在的若干问题,公司上线了埃享制造互联平台,埃享制造互联平台是专门面向家具行业中小企业的一体化数字化系统,可以解决中小企业在数字化转型中成本高、见效慢、可用性差的困难,帮助中小家具企业快速完成数字化转型升级,目前已启动各个家具产业聚集区的推广和普及。在前瞻性产品研发方面:公司三维激光切割机器人产品已完成第二代样机的基础开发及部分测试工作,现进入产品重点问题点排查攻克,性能优化提升,功能修改完善,外观设计优化的环节。2022年上半年,公司新申请发明专利12项,实用新型专利16项,外观设计专利6项,软件著作权32项;获得授权发明专利12项,实用新型专利27项,软件著作权31项。截至本报告发布日,公司的“传感器-机器人坐标系转换方法及机器人手眼标定方法”专利获得中国第二十三届专利优秀奖。报告期内获得的知识产权列表3.研发投入情况表注:研发投入指研发费用加上研发样机销售金额研发投入总额较上年发生重大变化的原因研发投入资本化的比重大幅变动的原因及其合理性说明4.在研项目情况5.研发人员情况6.其他说明
二、经营情况的讨论与分析2022年上半年是公司面临发展机遇与挑战并存的半年,一方面,国家发布的《“十四五”机器人产业发展规划》给工业机器人市场带来前所未有的政策利好及市场驱动;政府也持续出台稳经济稳增长政策,加大对新能源汽车、锂电及光伏、5G等高新技术领域的投资力度;另一方面,2022年上半年俄乌战争、多边贸易摩擦、长三角长达三个月的疫情影响、大宗原材料价格处于高位、持续的芯片短缺和价格高涨使得工业机器人企业整体业务发展受制和业绩承压。根据MIR睿工业统计数据,2022年1-6月中国工业机器人销量增长低于预期,同比增幅1.5%。在机遇与挑战面前,公司坚定采用聚焦战略,即公司所有资源围绕战略主航道机器人业务布局,收缩业务领域,采用压强原理,不做短期行为和盲目扩张,明确公司机器人业务作为整个埃夫特的核心业务,不断夯实机器人的核心竞争力;明确践行以应用驱动为核心的经营理念,在完善和坚实产品平台基础上突出行业和场景属性,充分发挥我们贴近应用的基因,充分发挥集成应用对机器人产品的孵化和牵引作用,强调机器人对集成业务差异化竞争力的支持;在公司资源有限的情况下提高资源的复用和使用效率,推动公司整体竞争力的建设和商业成功。本报告期主要开展的经营工作和取得的成果有:1、机器人业务持续发展公司围绕核心能力布局主航道业务,同时抓住产业成长契机,2022年1-6月公司的机器人整机销售量比上年同期增长17.33%,增速超过行业平均值。受产品组合的影响,2022年1-6月公司实现整机销售收入2.17亿元,与上年同期基本持平。报告期内,公司以“打灯塔,拓渠道”为重要市场推广举措,成功为富士康、比亚迪(002594)、立讯精密(002475)、珠海冠宇、国轩高科(002074)、捷普电子等灯塔客户提供工业机器人产品。报告期内,公司的机器人产品在中国3C行业和新能源行业(光伏、锂电等)的销量比上年同期增长22.7%。公司在3C行业和新能源行业与多家行业龙头企业达成战略合作,公司的机器人产品应用于3C行业的PCB板多工位投放、智能手机打磨、热弯、装配、搬运等场景;光伏行业的电池、花篮搬运、组件摆串、插片等场景;锂电行业的电池包搬运、堆叠等场景。针对这些工业机器人容量大的行业,通过深入的市场需求洞察和应用场景提炼,公司陆续推出的机器人新产品与既有产品形成行业的产品组合策略逐见成效,这些产品组合将给我们带来差异化竞争优势和提供持续业绩成长支撑。2、持续推动自主核心零部件全面导入随着工业机器人市场容量的扩大和应用场景的不断拓展,工业机器人软件系统的能力对机器人的功能和性能影响越来越大,软件系统价值也将越来越凸显,而机器人软件的载体是机器人的驱控系统,机器人的性能和功能直接受驱控系统中相关控制算法的影响。报告期内,公司自主控制器自主化率达到89.69%,减速机自主化率达到57.87%,分别比上年同期增长18.49个百分点和20.62个百分点。受芯片短缺影响,公司自主驱动器导入虽有突破,但自主化率未达公司预期,报告期内公司驱动器自主化率为3.39%。随着自主化渗透率的逐步提升、自主控制器迭代研发及国产化制造、基于场景的功能差异化优势将助推埃夫特机器人在行业应用的优势,成为埃夫特机器人成长的驱动力之一。3、持续推出满足市场需求的机器人新产品并突破了相关技术报告期内公司围绕机器人的核心运动控制性能提升、易用性和智能化等核心产品力,打造核心技术平台,取得相应成果如下:机器人底层核心技术方面:公司形成了机器人快速标定技术,该技术提高了机器人的精度,缩短了用户操作时间;完成了基于动力学的时间最优轨迹规划技术,提升机器人节拍25%左右,为客户带来生产效率的提升;相关核心技术适用于焊接、码垛等应用场景。在核心零部件自主化、平台化方面:进一步完善了中小负载自主驱动器,对电控系统进一步标准化,电控系统更加紧凑,可靠性更高;实现了自主控制器覆盖率提升;完成了M型和S型两款平台化电柜的开发,目前进入批量生产阶段,平台型电柜采用模块化、集成化方法大幅提升了电磁兼容、防护性能等性能,有效降低采购和制造成本的同时,可以大幅降低制造、备件及服务和供应链组织的难度。在机器人产品方面:面向小型件喷涂,推出了GR6150-1500喷涂机器人;面向新能源、3C电子和金属加工等行业,推出了基于重载桌面研发的ER8-1300、ER10-1100、ER12-900的系列化机器人;以及基于成熟的ER20-1700平台,衍生开发迭代ER25-1800和ER25-1600等机器人产品;面向新能源的高精度、高防护应用场景,优化并完善了ER15-1400产品;对50公斤负载、130公斤负载、180公斤负载、210公斤负载及协作机器人等机型进行了迭代优化设计,全面提升了产品的性能,降低了生产成本;进一步完善了SCARA产品系列,提升了门型轨迹节拍、定位精度等产品性能,为3C行业、锂电行业开拓奠定了基础。在提升机器人场景适应性和易用性方面:报告期内公司正式完成了墨斗IDE研发项目的开发,公司完成了IDE在码垛场景的落地,针对码垛场景的情况进行了优化,形成了码垛场景的解决方案。优化机器人控制器的实时操作系统,构建了3D虚拟仿真平台,目前产品发布了V0.6版本,正在集团内部和外部合作伙伴之间进行试用。在机器人智能化方面:开发了智能喷涂系统,完成了共享工厂的数字化系统搭建,公司也完成了CRM、SRM、WMS、SCADA等多个业务模块的开发,目前数字化工厂的各大主流模块均已完成,将会随着共享工厂业务的开拓同步部署。与此同时,针对中小企业数字化建设存在的若干问题,公司上线了埃享制造互联平台,埃享制造互联平台是专门面向家具行业中小企业的一体化数字化系统,可以解决中小企业在数字化转型中成本高、见效慢、可用性差的困难,帮助中小家具企业快速完成数字化转型升级,目前已启动各个家具产业聚集区的推广和普及。在前瞻性产品研发方面:公司三维激光切割机器人产品已完成第二代样机的基础开发及部分测试工作,现进入产品重点问题点排查攻克,性能优化提升,功能修改完善,外观设计优化的环节。4、集成应用与整机业务协同发展(1)通用工业集成应用:公司通过智能焊接、智能喷涂、智能打磨抛光、智能码垛等核心技术、核心产品和解决方案切入灯塔客户做示范应用,并赋能渠道和合作伙伴做批量应用推广,提升公司工业机器人产品在智能焊接、智能喷涂、智能打磨抛光、智能码垛等方面的性能和功能,提升公司工业机器人防护等级、防爆等级等性能,以及快速编程、简易编程等功能,同时向灯塔客户导入公司工业机器人产品。其中公司焊接应用线专注钢结构、船舶制造等细分行业焊接应用需求,实现将公司焊接应用到工布智造等非标结构件智能焊接领域。喷涂应用线专注轨道交通、集装箱、桥梁钢结构、3C电子、家具卫浴等细分行业喷涂应用需求,实现将公司喷涂机器人应用到中国中车(601766)、中集集团(000039)、合力叉车、三禾厨具、宗申车辆等灯塔客户。公司码垛应用线专注食品、建筑材料、耐火材料、酿酒、汽车零部件等细分行业码垛应用需求,将公司码垛机器人应用到广东温氏、泸州老窖(000568)、南玻玻璃等灯塔客户;公司打磨抛光应用线专注卫浴、五金等细分行业打磨抛光应用需求,将公司打磨抛光机器人应用到华川同创、凌丰装备等灯塔客户。(2)汽车工业集成应用:在汽车工业领域,随着全球疫情逐步恢复,汽车行业较上年同期有所恢复,但各地区进度不一,同时全球芯片等供应链端短缺,对汽车行业产能的恢复有一定影响。报告期内,公司境内汽车集成业务主要服务于合众、长城等汽车主机厂及部分汽车Tier1客户;公司境外汽车集成业务在手项目按计划执行,整体收入贡献较上年同期增加38%,但受海外汽车行业大环境影响,新订单的获取进度延迟,产能仍未充分利用。面对宏观经济、行业周期、第一大客户FCA与PSA合并重组的影响,公司积极进行市场开拓,在意大利、巴西、印度等区域陆续获得雷诺、戴姆勒、大众等客户的订单并将业务拓展到墨西哥和澳大利亚等区域及轨道交通领域。公司将保持战略定力,聚焦主航道,强化各业务板块的战略协同、资源整合和优势互补,继续以客户为中心,以奋斗者为本,以商业成功为目标,坚持不断努力。报告期内公司经营情况的重大变化,以及报告期内发生的对公司经营情况有重大影响和预计未来会有重大影响的事项
三、可能面对的风险1、尚未盈利的风险(1)报告期内,公司持续亏损,归属于上市公司股东的净亏损为7,036.43万元,归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净亏损为8,736.48万元;同时截至2022年6月30日,公司合并报表累计未分配利润为亏损60,927.52万元,母公司累计未弥补亏损为16,870.81万元(含针对海外子公司长期股权投资计提的减值金额16,815.70万元)。公司尚未实现首次盈利,如果公司无法有效提升利润规模,则可能导致未来一段时间仍无法盈利。这将影响公司经营现金流和财务状况、业务扩张、团队稳定和人才引进,进而对公司经营产生不利影响。(2)若公司未来由于经营环境发生重大不利变化、下游行业下滑、生产经营失误等因素持续亏损,则公司面临累计未弥补亏损持续为负,无法分配利润或回报投资者的风险。(3)公司尚处于亏损状态,未来盈利的前提是公司实现高成长。公司在未来一段时间内,仍将投入较多研发费用,同时公司现阶段的盈亏平衡点高于同行业上市公司,如公司未来无法有效提高公司整体毛利率,则公司盈亏平衡点将无法明显下降;如果公司无法有效提高核心零部件的自主化率,降低核心零部件成本并通过前期的业务开拓提升利润规模,则可能导致未来一段时间仍无法盈利;如果公司由于经营策略失误、核心竞争力下降、并购整合未达预期等因素,未来成长性不及预期,公司持续亏损的时间将延长,从而影响公司经营现金流和财务状况、业务扩张、团队稳定和人才引进,进而对公司经营产生不利影响。2、业绩大幅下滑或亏损的风险报告期内,公司业绩持续亏损,公司存在业绩大幅下降或亏损的风险主要为:(1)战略调整影响风险:2021年公司重新梳理战略,聚焦机器人业务,强化集成业务与机器人业务的协同发展;同时调整组织结构,形成流程型组织。公司正处于战略调整转型期,若公司战略调整落地执行出现偏差,将对公司经营业绩带来不利影响。(2)境外业务影响风险:公司境外子公司位于欧洲,南美及南亚等地区,地缘政治情况较为复杂,若公司境外子公司所在国家政策及相关行业导向出现负面变化,公司境外子公司经营业绩将持续受到较大影响。(3)新冠疫情持续影响风险:公司境内及部分境外经营地仍受到疫情影响,若全球新冠疫情在较长时间内得不到有效控制,影响实体经济正常运行,公司下游行业自动化生产线固定资产投资需求将出现下行趋势,将对公司未来生产经营产生长期的负面影响。(4)持续大额研发投入风险:公司为支撑长期核心竞争力将维持高研发投入。对公司短期业绩带来负面影响。3、核心竞争力风险(1)境外技术转化风险公司收购CMA、EVOLUT、WFC、参股ROBOX等境外公司,消化吸收境外技术,并持续研发,形成核心技术。公司18项核心技术中,7项为并购境外企业后吸收创新,1项为引进境外技术后吸收再研发,其余均为独立自主研发。若境外该技术持续研发、转化、吸收和消化过程受国际产业环境变化等影响,不能顺利或按时完成,将对公司未来经营产生不利影响。公司计划从ROBOX获得核心零部件—控制器底层源代码技术,该技术转移和授权未能获得意大利政府的相关审批,公司仍在积极沟通中,若该技术转移和授权最终无法实现,或者针对该技术的持续研发、转化、吸收和消化过程受国际产业环境变化等影响,不能顺利或按时完成,公司将不得不采用较高成本的替代方案实施,将对公司未来业绩产生不利影响。(2)核心零部件技术无法突破风险核心零部件的技术是制约中国机器人产业发展的重要因素。公司机器人整机业务毛利率较低的主要原因之一系核心零部件自主化率及国产化率不高。核心零部件自主化率提升,需要不断持续研发及产品迭代,若无法突破或产品迭代无法满足市场和客户需求,将对公司生产经营产生不利影响。(3)核心技术无法量产的风险公司拥有18项核心技术,2项技术尚未量产。若核心技术无法量产或量产延迟或核心技术产品不具备商业价值,将对公司生产经营、业务拓展、新业务增长点及盈利产生不利影响。(4)新投入研发项目未达预期的风险机器人行业的研发存在周期较长、资金投入较大的特点,同时需要按照行业发展趋势布局前瞻性的研发。如果公司无法准确根据行业发展趋势确定研发方向,则公司将浪费较大的研发投入资源,并丧失市场机会;若研发项目启动后的进度及效果未达预期,或者研发的新技术或者产品尚不具备商业价值,可能导致前期的各项成本投入无法收回,对公司的业绩产生不利影响。(5)关键技术人员流失的风险公司的技术人员需要较长时间的技术积淀和积累才可参与或主导相关产品的研发与设计。关键技术人员是公司生存和发展的关键,也是公司获得持续竞争优势的基础。若公司不能提供更好的发展平台、更有竞争力的薪酬待遇及良好的研发条件,则存在关键技术人员流失或技术人才不足的风险,进而可能导致公司在技术突破,产品创新,客户服务等方面能力不足,对公司的生产经营产生不利影响。(6)核心技术失密的风险公司通过持续技术创新,自主研发了一系列核心技术,这些核心技术是公司保持竞争力的有利保障。若技术人员违反职业操守泄密或者在经营过程中因核心技术信息保管不善导致核心技术泄密或技术人员未遵守保密协议及竞业限制协议,将会对公司的竞争力产生不利影响。4、经营风险(1)下游市场波动风险公司系统集成业务主要服务于汽车行业,整机产品主要销售于3C电子行业,汽车及零部件行业以及新能源行业等通用工业。报告期内国内汽车行业面临了芯片短缺、原材料价格持续高位、新冠疫情影响、新能源车市场竞争激烈等不利因素影响,国内汽车行业出现整体销量下滑,国家产业政策调控,控制新能源汽车生产线无序扩张;境外汽车主机厂投资尚未完全恢复,且部分主机厂选择改造现有生产线替代新生产线投资的方式降低投资规模;通用工业行业景气度受宏观经济影响较大。该等下游行业投资波动,将对公司生产经营产生较大的不利影响。(2)境外经营风险公司2015年以来先后收购了CMA、EVOLUT和WFC,并设立了EfortEurope和EfortFrance。前述公司及其子公司的经营地位于意大利、波兰、巴西、印度、法国、德国等国家。报告期内,公司境外主营业务收入为29,301.47万元,占本集团营业收入总额的比例为48.18%,境外经营占比较大,境外经营规模较大,存在境外经营风险如下:①监管风险:境外经营场所分布国家较多,不同的国家监管环境不同,产业政策、文化制度不同,经营环境、劳工制度也不同,若公司无法适应所在国的监管环境,将产生较大的经营风险。②境外业务客户集中度较高的风险:报告期内境外主营业务收入客户集中度较高,来源于第一大客户Stellantis集团的收入占境外主营业务收入总额的71.19%,来源于第一大客户Stellantis集团的应收账款和合同资产占公司境外资产总额的27.70%。虽然公司凭借自身的研发实力、技术方案、客户关系等优势,与主要客户建立了较为稳固的合作关系,但是如果未来主要客户的生产经营发生重大问题或公司与主要客户的合作关系发生改变或主要客户重组后对供应链的管理策略发生改变,将对公司的生产经营和财务状况产生重大不利影响。③汇率波动风险:境外重要子公司分别采用欧元、波兰兹罗提、巴西雷亚尔等货币作为本位币。报告期内,欧元、波兰兹罗提和巴西雷亚尔对人民币分别贬值2.93%、贬值4.46%、升值13.07%;在境外经营、境外销售占比较大的情况下,汇率若持续出现较大波动,将影响公司经营业绩。④政治与外贸风险:境外子公司所在国家的政治格局、社会稳定不同,关税、外贸政策也不同,若公司所在国的政治稳定性、外贸政策出现重大变化,将对公司生产经营产生重大影响。⑤诉讼风险:鉴于公司境外经营地社会制度、文化背景不同,如意大利、巴西等地,诉讼事项较为普遍,公司在该等境外地区若不能处理好相关诉讼事项,将对公司生产经营产生不利影响。⑥财务风险:公司境外子公司报告期仍持续经营亏损,若未来经营状况仍不能有效改善,或为维持其生产经营及持续经营需要,公司可能需要持续对其进行财务资助或增资,该情形将对公司财务状况产生不利影响。⑦对境外子公司管理的内控风险:若公司无法建立并执行起有效的境外子公司管控体系,将产生境外子公司管理风险,对公司整体经营及财务状况产生不利影响;⑧对境外子公司管理层的管理风险:公司境外子公司的日常经营依靠当地管理层,公司通过委派境外Controller的方式实施监督与管理,若公司境外子公司管理层出现大幅变动或需要做大幅调整,将对公司整体经营及财务状况产生不利影响。⑨地缘政治风险:公司的部分境外子公司位于欧洲,其中子公司Autorobot位于欧洲的波兰,毗邻乌克兰。目前俄乌战争对Autorobot产生了负面影响,如俄乌战争长期进行,或波及到波兰地区或其他欧洲地区,公司的欧洲业务将面临生产经营的不确定性,原材料和基础能源价格上涨等诸多不可控因素,将对境外子公司的生产经营造成不利影响。(3)核心零部件自主化进度不达预期风险核心零部件自主化率低,是制约公司发展的重要瓶颈,是提升公司整机产品毛利率的关键要素之一。报告期内,公司控制器自主化率为89.69%,减速器自主化率为57.87%,驱动器自主化率为3.39%。但若未来核心零部件自主化进度及核心零部件转国内生产制造不达预期或自主化核心零部件未被市场和客户接受,或核心零部件的批量生产制造成本无法得到有效控制,将对公司生产经营产生重大不利影响。(4)原材料供应链风险公司的机器人产品和系统集成依赖于多种原材料,包括各种外购核心零部件、电子电气元器件、定制机加工件等。由于机器人产业在未来几年预计有较大的成长,供应商产能可能无法匹配行业的需求;2020年开始的芯片等控制器和驱动器关键物料出现供货紧张,大宗原材料价格上扬,对工业机器人产生了较大影响,加上国际政治,疫情影响交通物流及其他不可抗力等因素,原材料供应可能会出现延迟交货、限制供应或大幅提高价格的情况。公司的自主核心零部件控制器和驱动器的研发过程中需要广泛使用全球各国的工业用芯片,如该等芯片因国际政治等不可控因素被停止供应,将对公司的经营业绩带来不利影响。若以上情形长期持续,公司可能面临不能及时获得足够的原材料供应或获得的原材料供应价格较高的情形,将对公司的生产经营和财务状况产生重大不利影响。(5)客户集中度较高的风险报告期内,公司客户集中度较高,来源于前五大客户的收入占营业收入总额的比例为47.88%。来源于前五大客户的应收账款和合同资产总额达到45,048.74万元,占公司应收账款和合同资产总额的42.35%。报告期内公司来源于第一大客户Stellantis集团的收入占营业收入总额的34.30%,应收账款和合同资产占公司应收账款和合同资产总额的33.35%。虽然公司凭借自身的研发实力、技术方案、客户关系等优势,与主要客户建立了较为稳固的合作关系,但是如果未来主要客户的生产经营发生重大问题或公司与主要客户的合作关系发生改变或主要客户重组后对供应链的管理策略发生改变,将对公司的生产经营和财务状况产生重大不利影响。(6)管理风险公司的经营业务涵盖工业机器人的上下游全产业链,同时覆盖中国、意大利、波兰、巴西、印度、法国、德国等国家,公司的组织结构和经营管理较为复杂,对公司的管理水平将提出更高的要求。面对资本市场的考验和更高的管理要求,若公司无法延揽高端管理人才以适应复杂多变的境内外管理,或公司日常经营管理出现失误,将对公司的生产经营和财务状况产生不利影响。5、财务风险(1)收入波动及下滑的风险报告期内,公司的机器人业务占公司主营业务收入的36.30%,其中3C,新能源等行业有较强的固定资产季节性投资周期(机器人产品采购周期),如果公司不能抓住行业的固定资产季节性采购周期,将对公司的收入带来波动及下滑的不利影响;报告期内,公司的系统集成业务收入占公司主营业务收入的63.70%,系统集成业务受获取主要客户的订单情况影响较大,如果公司不能持续获取相关订单,或相关订单的获取延迟,将对公司的收入带来波动及下滑的不利影响。(2)毛利率波动及下滑的风险报告期内,公司的整体毛利率为14.45%。随着同行业公司数量的增多及业务规模扩大,市场竞争将日趋激烈,导致行业整体利润水平存在下降的风险;此外,在机器人业务方面,公司的机器人业务所需要的大宗原材料及核心零部件,电子元器件等可能会出现产能波动、交货波动及价格波动。公司系统集成业务生产和交付周期相对较长,在项目执行期间原材料及人工成本等会出现波动,如公司不能持续获取相关订单,或相关订单的获取延迟,整体产能利用率不足将产生闲时成本;以上因素将导致公司毛利率存在波动及下滑的风险。(3)商誉及客户关系减值风险截至2022年6月30日,公司合并报表商誉账面价值为24,490.75万元(已计提商誉减值准备14,888.78万元),主要系公司2015年以来先后收购了CMA、EVOLUT、WFC所致。同时,截至2022年6月30日,收购WFC产生的客户关系的账面价值为8,013.84万元(已计提减值准备6,999.31万元)。若未来宏观经济、市场环境、产业政策等外部因素发生长期性的、比较重大的不利变化,或经营决策失误,并购该等公司产生的商誉及客户关系将可能产生进一步减值的风险。(4)政府补助无法持续风险报告期内,公司计入当期损益的政府补助金额为1,851.35万元,对公司归属于母公司所有者的净利润的影响较大,如果未来各级政府产业政策及扶持政策发生变化,公司享受政府补助金额波动较大,甚至可能无法继续享受相关政府补助,则对公司产生不利影响。(5)应收账款、存货及合同资产减值风险截至2022年6月30日,公司应收账款账面价值为5.35亿元(已计提减值准备1.37亿元);存货及合同资产账面价值为6.55亿元(已计提减值准备0.55亿元)。公司的应收账款、存货及合同资产规模较大,如果未来市场发生变化导致下游客户经营业绩或偿付能力出现下降,或者公司在内部控制上出现失误,应收账款、存货及合同资产将可能发生减值风险。(6)经营性现金流状况不佳的风险公司机器人业务通常给予下游客户及系统集成商一定的账期;公司系统集成业务前期采购及生产投入较大,而客户通常在终验收后支付合同款项的30%及以上,因此公司在经营业务过程中垫付较大规模的资金。加上2021年至今公司机器人业务经营处于规模扩张阶段以及原材料供应紧张带来的备货需求,公司出现经营活动产生的现金流净流出的情形,报告期内公司经营活动产生的现金流净流出约1.44亿元。如果公司不能多渠道筹措资金并及时推动客户加快回款,则可能导致营运资金紧张,进而对公司的持续经营产生不利影响。6、行业风险(1)市场机会风险汽车行业仍是工业机器人最大的使用市场。报告期内汽车行业面临了芯片短缺、新能源车市场竞争激烈等不利因素影响,行业出现汽车整车厂新生产线投资项目暂缓或停止的情况,境外汽车主机厂投资尚未完全恢复,且部分主机厂选择改造现有生产线替代新生产线投资的方式降低投资规模,若公司不能及时调整经营策略应对汽车行业的相关变化,将对公司的经营和财务状况带来不利影响。报告期内,新能源汽车行业的动力电池模组及PACK工序应用场景;一般工业如食品饮料、粮油、白酒、医疗用品等行业的的搬运码垛应用场景;快消品的仓储物流应用场景;工程机械、矿山机械、船舶、轨道交通、航空、建筑、重工等对搬运应用场景需求呈现增长,如公司的大负载机器人无法抓住该等市场机会,将对公司的经营和财务状况带来不利影响。随着云技术、人工智能、5G技术等新技术的商业化应用,通用工业将成为蓝海市场。工业机器人趋向轻型化、柔性化、智能化。若公司不能及时抓住机遇,推进机器人智能化发展,则对公司未来的盈利及持续经营产生不利影响。(2)行业竞争风险国内对机器人的需求迅速扩大,推动了行业的快速发展及竞争的日趋激烈。一方面,国内同类型企业数量不断增加,部分国产厂商推出“经济型”版本或行业“标准机”产品,使得中小型用户改造成本持续降低、投资回报周期缩短;另一方面,国外工业机器人四大家族不断重视中国市场,扩充在中国市场的产能和销售渠道。在日趋激烈的市场竞争环境下,如果公司不能持续进行技术升级、提高产品性能与服务质量、降低成本与优化营销网络,则可能导致公司产品失去市场竞争力,丧失或无法获取足够的市场份额从而对公司的持续经营造成重大不利影响。7、宏观环境风险(1)宏观经济风险:工业机器人业务受宏观环境和企业投资意愿影响较大,如宏观经济增速下行,制造业采购经理指数下滑,制造业企业资本开支放缓或成本控制加剧,则对公司的经营造成不利影响。2022年全球政治格局多变。公司境外经营所在地意大利、波兰、巴西等国家和地区宏观经济环境受新冠疫情、俄乌战争、贸易摩擦、政府更迭等因素存在较大的不确定性,可能出现货币政策、财政政策、就业环境、经济前景等的较大波动;加之中美关系、中欧关系可能存在的变化,以上情况可能导致公司境外子公司生产经营环境出现重大不利变化,从而对公司生产经营造成不利影响。(2)新冠疫情反复的风险:公司的研发和销售分布区域较广,如新冠疫情持续发展或反复,可能带来整机下游客户延期复工或资金压力增大,导致延期提货或延期付款;如因疫情原因下游集成客户阶段性停产或延期复工,可能导致公司获取的订单无法按时启动或项目执行延迟等情况;如疫情持续影响与境外子公司人员往来,对业务开展、技术研发交流产生实质性影响;以上事项对公司的整体经营造成不利影响。
四、报告期内核心竞争力分析(一)核心竞争力分析公司是国产机器人第一梯队企业(引自《中国工业机器人产业发展白皮书(2020)》),初步具备与国际厂商竞争的能力,与国内竞争对手比,公司核心竞争力如下:(1)全产业链布局,具有协同效应公司是少数国产机器人企业同时布局核心零部件、整机制造、系统集成的厂商,同时产品线覆盖中高端制造业工艺流程的铸造、切割、焊接、抛光打磨、喷涂等主要环节。除此之外,公司是国内厂商中少数布局下一代智能工业机器人及系统(已获得工信部立项)等世界前沿性工业机器人与智能制造升级技术的厂商。公司上述布局,既保证重大核心技术实现自主可控,从而实现对制造业深度融合,提升盈利水平,又保证了对从驱动控制到云平台等影响未来核心竞争力的关键技术的掌握。(2)行业领先的核心技术经过多年持续独立研发创新,公司突破多项国外技术垄断,形成了关键核心技术,获得国家科技进步二等奖(作为奇瑞汽车下属项目),研制国内首台重载165公斤机器人。在自研的基础上公司持续加强境外子公司与国内子公司之间技术和市场的协同和合作,实现境外关键技术在中国的消化吸收再创新,实现境外子公司灯塔客户在中国市场的协同。公司通过消化吸收境外关键技术,形成了“面向手持示教的结构设计技术”和“机器人智能喷涂系统成套解决方案”,“智能抛光和打磨系统解决方案”,“机器人焊装线体全流程虚拟调试技术”和“基于多AGV调度超柔性焊装技术”等相关核心技术,“高性能机器人控制与驱动硬件技术”,“实时操作系统内核(RTE)和第三方集成开发平台(RDE)”等核心技术。经过多年的研发积累以及消化吸收,公司形成了机器人正向设计技术、机器人运动控制技术、机器人智能化及系统集成技术三大类核心技术。截至报告期末,公司拥有境内外专利370项(包括发明专利59项)及软件著作权73项。公司主力机型为3公斤负载、7公斤负载、15公斤负载、20公斤负载、50公斤负载和210公斤负载。对于线性轨迹精度、线性轨迹重复性两个核心性能指标,与国际知名品牌处于同一水平;公司喷涂机器人是国内首个获得欧盟ATEX防爆认证证书产品。智能喷涂解决方案、智能抛光打磨方案国内领先,基于多AGV调度超柔性焊装技术具有突破意义。(3)研发能力优势公司技术中心2019年被认定为“国家企业技术中心”。公司自成立以来已形成了核心的研发团队,公司所处行业的研发工程师需要对运动控制器技术、离线编程和仿真技术、本体优化技术、核心零部件制造技术、人工智能技术深入理解,同时需要拥有长期的下游行业应用积累。截至报告期末,公司拥有研发人员342名,在公司总员工人数中的占比为23.90%,公司核心技术人员均有10年以上行业积累。公司在中国、意大利分别设立研发中心,并与哈工大、中科大等全球研究机构达成战略合作。公司是国家机器人产业区域集聚发展试点重点单位,机器人国家标准起草单位,主持、承担或参与工信部、科技部国家科技重大专项2项、863计划项目5项、十三五国家重点研发计划18项,国家智能制造装备发展专项9项,参与国家科技支撑计划1项,参与制定机器人行业国家标准、行业和团体标准19项,建有院士工作站和博士后流动站。公司积极布局机器人技术与物联网、工业互联网、大数据、人工智能技术的结合,发挥自身研发实力,发挥公司工艺云发明专利(全称:一种工业机器人工艺云系统及其工作方法,荣获中国专利优秀奖)价值,推动具有感知、学习、决策和执行能力的智能机器人的发展。(4)客户资源和市场优势依托公司独立发展,以及收购境外子公司后的市场拓展,公司在全球范围内逐步积累了汽车工业、航空及轨道交通业、汽车零部件及其他通用工业的客户资源:同时,公司及其子公司市场区域遍及中国、欧洲、拉美、印度等世界市场。丰富的客户资源和市场资源优势,拓展了公司行业应用技术积累及视野,拓展了公司在高端制造业领域的行业应用积累。与国外竞争对手相比,公司整体还存在较大的差距。但在如下几个方面,公司具有相对竞争优势:(1)贴近市场,服务通用工业的能力通用工业是工业机器人的蓝海市场,但在服务通用工业能力上,国内外工业机器人厂商均处于起步阶段,埃夫特等中国本土工业机器人企业具有贴近市场的优势。埃夫特将服务通用工业市场作为与国外厂商竞争的核心领域,在解决通用工业机器人使用密度、使用痛点上,埃夫特在3C电子、光伏行业、卫浴陶瓷等领域形成了局部先发优势。以卫浴陶瓷行业为例,公司产品在快速示教、高防护等级、合理负载等方面具有差异化的竞争优势,获得了客户的认可。(2)技术平台重新构建,历史包袱少,具有后发优势传统工业机器人技术发展相对成熟,但通过与物联网、工业互联网、大数据、人工智能技术的结合,将推动具有感知、学习、决策和执行能力的智能机器人的发展,在新技术平台构建上,公司无历史包袱,具有后发优势。如公司基于云端架构和智能算法的机器人柔性作业技术,已经获得工信部立项,形成技术成果。
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高分子学院张建明教授团队在纤维素纳米晶粉体制备方面取得突破性进展
作者:高分子学院
来源:高分子学院
责任编辑:方璇  
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日期:2021-12-08
纤维素纳米晶(CNCs)是从天然纤维素中提取出的一维纳米材料,对复合材料具有天然的亲和力,可形成“自适应结构”,产生减弱界面局部应力的效果;在应力作用下,CNCs粒子将沿填充物质表面进行滑移,打断的键重新连接成新键,使高聚物基体与填充材料之间仍能保持一定的黏合强度,减轻复合材料的破坏程度,因此CNCs可作为增强相用于改善复合材料的性能。作为新一代的增强纳米粒子,CNCs具有低密度、高强度、生物可降解性和可再生性等优势,在开发高性能聚合物复合材料领域具有重要意义。目前CNCs作为增强填料仍存在以下问题:1)干燥的CNCs间强氢键作用使其在聚合物基体中再分散性较差;2)亲水性的CNCs与疏水性聚合物基体间的相容性较差,从而影响材料的性能,因此改善CNCs的表面极性使得其干燥后能实现再分散并与聚合物基体具有良好的相容性,对拓宽生物质CNCs这一环境可持续新材料的创新应用具有重要的意义。近期,青岛科技大学高分子科学与工程学院张建明教授团队在可再分散CNCs粉体制备方面取得了突破性进展。纳米纤维素表面存在可反应的羟基,可通过化学改性的方法改善CNCs的表面极性和热稳定性,赋予纳米纤维素不同的性质。硝酸铈铵(CAN)在水介质中引发接枝聚合是一种具有高度选择性的CNC接枝聚合物改性引发剂。然而,为了抑制CAN的水解,引发反应通常在强酸性条件下进行,强酸会造成严重的环境问题,限制可聚合的单体种类。为了解决这个问题,张建明团队将起引发作用的铈离子通过络合作用稳定在羧基化CNC(CCNC)表面,与CCNC共同组成“大分子引发剂”,成功实现了无酸条件下甲基丙烯酸甲酯(MMA)在CCNC表面的聚合,打破了CAN只能在强酸条件下引发接枝的限制,并拓宽了可接枝的聚合物种类。图1. CNC-PMMA的制备流程。CCNC在改性前无需经过复杂耗时的透析过程,且CCNC的改性在非常温和的条件下(35 ℃,2 h)进行,随着反应的进行,CCNC-PMMA可自发地从水中沉淀出来,经简单的水洗烘干,即可得到CCNC-PMMA粉体。图2.(a) CCNC-PMMA粉体的照片和SEM图像;(b) CCNC-g-PMMA悬浮液的图像和AFM图像;(c) CCNC、PMMA和CCNC-g-PMMA的红外光谱;(d) CAN引发前后CCNC的XRD谱图。所得到的CCNC-PMMA粉末具有多孔结构,且可实现在多种有机溶剂中的均匀再分散。得益于温和的反应条件,CCNC在引发前后的结晶度几乎没有改变。经过系统地研究,提出了CAN无酸条件下的引发机理:起引发作用的铈离子通过与羧基的配位作用稳定在CCNC表面,其整体(CCNC-Ce4+)作为“大分子引发剂”引发CCNC表面初级自由基的形成,再经过沉淀聚合的方式得到CCNC-PMMA。图3. CAN在无酸条件下的引发机理。与文献报道的CAN引发的纳米纤维素表面聚合物接枝改性的工作相比,该体系在最小的引发剂浓度和酸浓度的情况下,即可达到高接枝率(>240%),且该方法适用于不同的单体,如甲基丙烯酸乙酯(EMA)、甲基丙烯酸甘油酯(GMA)、丙烯腈(AN)和醋酸乙烯酯(VAc)等均可由CAN在无酸条件下引发在CCNCs表面的接枝聚合。其中VAc由生物乙醇合成,对应聚合物PVAc被认为是一种“绿色材料”。然而,VAc在强酸条件下由于水解作用很难发生聚合。因此,在无酸条件下成功合成CCNC-g-PVAc是CAN体系广泛应用的重要进展。本研究开启了CCNC通过CAN水相无酸引发体系这一环保方法接枝“绿色材料”的新时代。图4. (a)由CAN引发的纳米纤维素接枝聚合物改性的酸浓度和引发剂浓度与文献报道的比较;(b) CNCs-g-PAN、CNCs-g-PEMA、CNCs-g-PGMA和CNCs-g-PVAc样品的FTIR光谱。本研究以“Polymer Grafting on Cellulose Nanocrystals Initiated by Ceric Ammonium Nitrate: Is It Feasible under Acid-Free Conditions?”为题发表在Green chemistry (2021, 23, 8581–8590,中科院JCR一区,影响因子10.182),通讯作者为张建明教授和周立娟副教授,第一作者为2020级博士研究生刘云霄。此研究工作得到国家自然科学基金(21774068, 51903135)的支持。论文链接:https://doi.org/10.1039/D1GC03142B
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