當前，材料領(lǐng)域的科技創(chuàng)新日新月異，超導(dǎo)材料、碳纖維以及陶瓷基、樹脂基復(fù)合材料等等讓大眾應(yīng)接不暇，“材料”正向智能化、微納化、可設(shè)計化方向發(fā)展。華東理工大學李春忠教授項目組在聚合物復(fù)合材料領(lǐng)域鉆研多年，通過多種材料間的優(yōu)勢互補，研發(fā)出多種“改性聚合物復(fù)合材料”，這些“改性”材料中，既具有介電或阻燃等功能特性的環(huán)保聚氯乙烯，也有力學性能優(yōu)異的聚丙烯、聚酰胺、聚對苯二甲酸丁二醇酯等復(fù)合材料，未來，電梯、無線基站、汽車，都會用到這種聚合物復(fù)合材料。

    李春忠介紹，比如電梯平衡補償鏈是保持電梯平穩(wěn)運行的重要安全部件，通常用聚氯乙烯包裹。但國內(nèi)現(xiàn)有的材料含有一些歐盟法規(guī)禁用的物質(zhì)，一旦燃燒過程中煙密度大，且易產(chǎn)生有毒氣體。項目組研發(fā)的高氧指數(shù)、低煙密度無鹵阻燃聚合物，彈性體滿足歐盟法規(guī)要求，其阻燃和力學性能甚至超過德國和美國著名產(chǎn)品。

    又比如無線通信所用的基站，其射頻天線需要天線罩的保護，免受紫外線、風雨、溫度的影響。項目組研發(fā)的材料能承受80攝氏度溫度，抗紫外線、耐老化、抗風等功能強大，適合長期在戶外使用，并且還是可循環(huán)使用的環(huán)保材料。

    要提升聚合物復(fù)合材料的性能（韌性、剛性、強度等）和功能（阻燃、耐寒、耐高溫、回彈性、密封性等），就需要在聚合物中加入不同的物質(zhì)。加什么？怎么加？如何使這些物質(zhì)在聚合物中的分布、物質(zhì)間的磨損消耗等朝著項目組設(shè)計的方向發(fā)展？項目組經(jīng)過了十多年努力，終于找到了“秘方”：界面增容、多相協(xié)同、成型設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計與工藝優(yōu)化，一共3個突破點，最終發(fā)明了系列具備高性能和特定功能的無機改性聚合物材料與制品。

    李春忠表示，未來的競爭是材料的競爭。港珠澳跨海大橋、貴州“天眼”大口徑射電望遠鏡……建設(shè)這些“超級工程”，先進材料功不可沒。企業(yè)掌握功能強大的先進材料，往往能在市場競爭中輕松勝出。據(jù)介紹，華理團隊的“改性”材料中，還包括一種聚酰胺材料，它具有很高的剛性和長期耐熱性，滿足了起動機齒輪高剛性、耐熱、耐磨的要求，可以替代金屬齒輪。這對汽車輕量化是一大利好，也能更好地節(jié)約能源。另一種PBT/PET/雜化增強體復(fù)合材料由于具有優(yōu)異的耐熱性和力學性能，部分指標超過了國外同類產(chǎn)品，已在中高檔國產(chǎn)轎車中應(yīng)用。

    “復(fù)合化是材料發(fā)展的必然趨勢之一。聚合物基復(fù)合材料是目前用量最大的品種。”李春忠說，他們會在新材料的研發(fā)之路上不懈奮進，開發(fā)新的功能特性，滿足人們生產(chǎn)生活的需求。

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責任編輯：王元

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