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聚合物基復合材料表面金屬化新技術
聚合物基復合材料表面金屬化常用的方法有真空蒸鍍金屬法、真空離子鍍金屬法、電鍍法、化學鍍法、電鑄法、表面直接噴涂金屬法等。這些方法各有其優缺點：如真空蒸鍍和真空離子鍍的鍍層厚度均勻，但所需設備昂貴且制件尺寸受設備大小限制，涂層較薄且制備成本較高。電鍍法工序復雜，鍍層附著力相對較低；化學鍍是大多數電鍍工藝中都必須涉及到的，通常作為塑料制品電鍍的前處理工藝，其優點是鍍層致密、孔隙率低、適用的基體材料范圍廣，可在金屬、無機非金屬及有機物上沉積鍍層；缺點是鍍液壽命短、穩定性差，鍍覆速度慢、不易制備厚涂層，存在環境污染。電鑄法可制取高光潔度、高導電性、高精度、內腔結構復雜的制件，但每做一個制件就需一個模具，模具成本高、生產周期長。熱噴涂法是把金屬顆粒加熱到熔融狀態后沉積到基板或工件表面形成涂層；但聚合物基板材料的熔點很低，熱噴涂時熔融金屬顆粒和高溫焰流將對聚合物基板材料表面產生嚴重的破壞；而且由于熱噴涂的加熱溫度較高，所制備的金屬涂層由于氧化和孔隙的產生很難滿足使用要求。 冷噴涂技術不需要或者只需要很少量的熱量輸入，加熱溫度低、顆粒飛行速度高，這就有效防止了熱噴涂時的熱影響，減少了基體表面三維畸變，涂層中氧化、相變的發生，涂層殘余熱應力小，可制備厚涂層；另外，與熱噴涂一個相同的技術優勢是通過機械手挾持噴槍或者把基體工件放在數控工作臺上，能夠實現對一些復雜表面、較大工件的噴涂，加工靈活，適應性強。目前可制備純Al涂層和Al-Cu等多層結構。 已申請專利：“一種聚合物基復合材料表面金屬化涂層的制備方法及裝置”，中國發明專利申請號：201010588064.X.，專利申請時間：2010.12.14，專利公開日：2011.05.18
北京科技大學
2021-04-11
高聚合度Ⅱ型聚磷酸銨（APP）新工藝
成果描述：四川大學的高聚合度APP采用常壓新工藝，聚合度可達1000以上，產品性能與德國科萊恩無鹵阻燃劑Exolit AP422APP。市場前景分析：每噸生產成本為10000元。售價為16000元。具有較好的稅利空間。可先建設一個年產200噸規模，需投資200萬元，進行試生產，再根據市場行情擴大規模。與同類成果相比的優勢分析：平均聚合度1208。國際先進。
四川大學
2021-04-10
固相力化學制備聚合物超細粉體新技術
聚合物超細微粉是經過一定工藝過程制備的具有微米到納米尺寸的聚合物粉體材料，具有獨特的性能，應用廣泛。然而由于聚合物強韌性、低軟化溫度，實現聚合物的超微細化難度較高。傳統的機械粉碎法能耗高，對強韌性聚合物需深冷粉碎，有時需引入酸堿介質，且達到的粒度有限。本項目利用具有自主知識產權的固相磨盤形力化學反應器獨特結構產生的強大擠壓剪切力或在優選的助磨劑共同作用下實現脆性、彈性和強韌性聚合物如PP、PS、PE、PA6、SBS等的有效粉碎，可制備粒度可達微米級的單一聚合物超細微粉、混合聚合物超細微粉、聚合物共混物超細微粉以及聚合物/無機物復合超細微粉。
四川大學
2021-04-11
嵌段共聚物節能、環保的聚合反應擠出技術
苯乙烯與二烯烴嵌段共聚物包括苯乙烯類熱塑性彈性體（SBS, SIS,）、溶聚丁苯橡膠，星型SSBR, 星型SIBR等的橡膠材料，以及透明高抗沖聚苯乙烯K樹脂。目前，前者在全世界已形成了數百萬噸的生產能力和消費量，廣泛的應用于輪胎橡膠，改型瀝青，熱溶膠，壓敏膠，制鞋，聚合物改性等領域；后者K樹脂由于將橡膠嵌段的球粒直徑控制在納米數量級，因而同時具有優良的透明性、抗沖擊性、抗彎折疲勞和加工性能，因此在醫用包裝材料，醫用器械材料，辦公用品、家用電器、汽車、化工、儀表等領域都具有極廣的應用，這是通用高分子材料所無法替代的，但是目前我國K樹脂尚未成功工業化。本項目采用聚合反應擠出技術，該技術以擠出機為反應器，充分利用螺桿擠出機對高粘度介質也具備有效傳熱、傳質的特點，將單體聚合與高聚物加工兩個過程合二為一，實現無溶劑本體聚合，直接在擠出機中幾十秒鐘內由單體聚合成超高分子量聚苯乙烯、苯乙烯類熱塑性彈性體、K樹脂等。本項目通過混合單體進料方法，得到的聚合物經NMR，IR，DMA，GPC，TEM，SEM，AFM測定及理論分析發現其為（SB）n多嵌段的共聚物。B橡膠嵌段的分散相尺度在自然狀態下呈納米級球狀分布。有高達220％以上的超高斷裂延伸率。在液氮中沖斷面呈現出典型的韌性斷裂形貌。該技術成熟度已達到可中試階段。如采用分段加料的方式，由單體一步本體聚合得到當今世界上必須用耗能、污染的溶液聚合法方可得到的SBS、SIS等嵌段聚合物，其技術成熟度同樣已達到可中試的階段。該技術已申請了3項國家發明專利，具有完全獨立的知識產權。
華東理工大學
2021-04-11
一種星型聚合物及其制備方法和應用
本發明提供一種星型聚合物及其制備方法和應用，該星型聚合物的制備方法包括：步驟S1、季戊四醇與2?溴異丁烯酰溴混合反應得到星型引發劑；步驟S2、所述星型引發劑與含氮的丙烯酸酯類單體混合反應即得。與現有外源核酸制備成本高或核酸分子遞送效率低相比，本發明的星型聚合物具有很好的水溶性和低細胞毒性，其制備方法簡單、制備成本低，其能夠與外源核酸分子形成穩定的復合物而快速進入細胞。
中國農業大學
2021-04-11
聚合物膜修飾電極電化學傳感器
目前我國對水質監測的項目包括酸堿度、溫度、濁度、色度、溶解氧、磷及磷酸鹽、氨、氮、硝酸鹽、硫化物、有毒害金屬離子、有機物、農藥、油脂及各類有毒害化合物約40多個項目，其中約有90%以上的項目都可通過傳感器來實現監測。實現電化學傳感器對水質進行科學管理的關鍵在于傳感器的響應速度、靈敏度、穩定性及選擇性。本產品具有以下優點：導電聚合物具有高的穩定性、氧化還原的可逆性和顯著的化學記憶性而成為化學與生物傳感器制造的新型材料，它克服了小分子媒介體在反應中易于流失，操作復雜，
廈門大學
2021-01-12
全固態鋰電池固體聚合物電解質研究
全固態鋰電池的活性物質負載通常較低（<1 mg cm-2），該值遠小于目前商用鋰離子電池鈷酸鋰正極的 12 mg cm-2 和石墨負極的 6 mg cm-2。物質學院劉巍課題組在高性能全固態鋰電池的固體聚合物電解質方面取得重要進展。他們突破傳統制備方法，利用立體光固化成型（SLA）3D 打印技術，以聚乙二醇二丙烯酸酯為聚合物基體原料，3D 打印出一種具有三維表面結構的聚合物固態電解質。由于構建出 3D 電解質-電極界面，使界面處的比表面積增大了 95%，顯著優化了電極與聚合物固態電解質之間的界面接觸，大大降低了界面阻抗，并且能將正極活性物質負載提高到 5 mg cm-2 這一較高的水平，以此提升全固態鋰電池的性能。SLA3D 打印技術為高性能的全固態鋰電池提供了新的研究途徑，有希望應用于下一代的能量存儲領域。
上海科技大學
2021-04-13
具有高填充因子的聚合物太陽能電池
通過合成新型高分子半導體并優化器件工藝，該工作取得了聚合物太陽能電池領域前所未有的高填充因子（76%-80％）。論文還通過對太陽能電池薄膜形貌、電子性質和器件物理的深入研究揭示了高填充因子的起源。其工作原理在于，聚合物和富勒烯取得與基底平行方向的相分離，與基底垂直方向的相漸變（圖 1）。該形貌特征有效地抑制了電荷復合，使得電荷能有效和定向性地收集。研究發現，80％的填充因子接近硅太陽能電池，也預示聚合物太陽能電池能量轉化效率可能遠高于現有水平。
南方科技大學
2021-04-13
具有抗菌性能的锍鹽類陽離子聚合物制備技術
抗菌材料是指其本身具有殺滅或者抑制微生物生長的材料的總稱，一般根據其結構的不同可以分為以下幾大類：無機抗菌材料、有機抗菌材料、有機無機復合抗菌材料、天然抗菌材料以及高分子抗菌材料。其中，高分子抗菌材料基于天然及有機抗菌材料進行開發，將二者優勢結合在一起，其最大的優點是分子結構的可設計性。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
細菌是感染疾病和食源性疾病中常見的病原體，特別是在醫療資源匱乏和公共衛生相對差的地區，細菌感染己成為近年來主要的健康威脅之一。目前，針對細菌感染問題的主要處理方法是使用抗生素。但是，近年來由于抗生素的濫用，導致了全球范圍內細菌耐藥性的增加以及耐藥菌感染的不斷加劇。因此，開發新型高效的廣譜抗菌材料勢在必行。
抗菌材料是指其本身具有殺滅或者抑制微生物生長的材料的總稱，一般根據其結構的不同可以分為以下幾大類：無機抗菌材料、有機抗菌材料、有機無機復合抗菌材料、天然抗菌材料以及高分子抗菌材料。其中，高分子抗菌材料基于天然及有機抗菌材料進行開發，將二者優勢結合在一起，其最大的優點是分子結構的可設計性。
華中科技大學
2022-07-27
一種磁場下的原子轉移自由基聚合方法
本發明公開了一種磁場下的原子轉移自由基聚合方法，該方法 是在磁感應強度范圍為 0.1～0.43 特斯拉的磁場環境下，將單體、催化 劑和引發劑混合后進行原子轉移自由基聚合反應，并通過調節磁場的 大小調控反應速率、產物轉化率和規整度，得到所需的聚合產物。磁 場可以由永磁鐵或磁感線圈產生，其大小通過永磁鐵間距或電流大小 來調節。本發明解決了原子轉移自由基聚合無法控制產物構型和規整 度的問題。該發明中所需磁場小，簡單易得。
華中科技大學
2021-04-14