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本發(fā)明公開(kāi)了一種由聚合物納米中空膠囊制備超級(jí)絕熱聚合物材料的方法，該方法首先利用雙親性大分子可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移試劑制備聚合物納米膠囊，然后制備膠囊間交聯(lián)劑，最后按膠囊與膠囊間交聯(lián)劑質(zhì)量比2.5:1至0.8:1的比例，將膠囊間交聯(lián)劑與聚合物納米膠囊乳液混合，調(diào)節(jié)pH至3.0～6.8，于60～90oC溫度下反應(yīng)30min至24h，使乳液凝膠化，再通過(guò)四氫呋喃置換出納米膠囊中的核芯石蠟，真空干燥得到聚合物納米多孔材料；本發(fā)明制備工藝簡(jiǎn)單，孔隙率和孔徑大小可以通過(guò)改變納米膠囊乳液的固含量、醚化三聚氰胺甲醛樹(shù)脂的用量以及納米中空膠囊自身空隙率調(diào)節(jié)，并且該多孔材料相對(duì)于傳統(tǒng)的絕熱材料具有很高的力學(xué)強(qiáng)度。

聚合物基復(fù)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(xué)鍍法、電鑄法、表面直接噴涂金屬法等。這些方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)：如真空蒸鍍和真空離子鍍的鍍層厚度均勻，但所需設(shè)備昂貴且制件尺寸受設(shè)備大小限制，涂層較薄且制備成本較高。電鍍法工序復(fù)雜，鍍層附著力相對(duì)較低；化學(xué)鍍是大多數(shù)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(yōu)點(diǎn)是鍍層致密、孔隙率低、適用的基體材料范圍廣，可在金屬、無(wú)機(jī)非金屬及有機(jī)物上沉積鍍層；缺點(diǎn)是鍍液壽命短、穩(wěn)定性差，鍍覆速度慢、不易制備厚涂層，存在環(huán)境污染。電鑄法可制取高光潔度、高導(dǎo)電性、高精度、內(nèi)腔結(jié)構(gòu)復(fù)雜的制件，但每做一個(gè)制件就需一個(gè)模具，模具成本高、生產(chǎn)周期長(zhǎng)。熱噴涂法是把金屬顆粒加熱到熔融狀態(tài)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(diǎn)很低，熱噴涂時(shí)熔融金屬顆粒和高溫焰流將對(duì)聚合物基板材料表面產(chǎn)生嚴(yán)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(chǎn)生很難滿足使用要求。 冷噴涂技術(shù)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(shí)的熱影響，減少了基體表面三維畸變，涂層中氧化、相變的發(fā)生，涂層殘余熱應(yīng)力小，可制備厚涂層；另外，與熱噴涂一個(gè)相同的技術(shù)優(yōu)勢(shì)是通過(guò)機(jī)械手挾持噴槍或者把基體工件放在數(shù)控工作臺(tái)上，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)一些復(fù)雜表面、較大工件的噴涂，加工靈活，適應(yīng)性強(qiáng)。目前可制備純Al涂層和Al-Cu等多層結(jié)構(gòu)。 已申請(qǐng)專利：“一種聚合物基復(fù)合材料表面金屬化涂層的制備方法及裝置”，中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)?zhí)枺?01010588064.X.，專利申請(qǐng)時(shí)間：2010.12.14，專利公開(kāi)日：2011.05.18

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:壓電駐極體是具有強(qiáng)壓電效應(yīng)的柔性駐極體材料，因其表現(xiàn)出“類鐵電性”和，也稱為鐵電駐極體，是一類新型的人工智能和新能源材料。它的壓電性源于雙極性空間電荷在聚合物基體上的取向排列，以及材料特殊的微孔結(jié)構(gòu)。壓電駐極體膜是具有強(qiáng)壓電效應(yīng)的新型柔性壓電功能膜，與傳統(tǒng)壓電材料的壓電效應(yīng)起源有本質(zhì)區(qū)別。 與壓電陶瓷和傳統(tǒng)的鐵電聚合物（例如聚偏氟乙烯PVDF及其共聚物）相比較，壓電駐極體具有一些獨(dú)特的性能：壓電駐極體在提高壓電活性的同時(shí)還擁有聚合物的高柔韌性、薄膜型（厚度可低至40μm）、超輕（體密度可低至330kg/m3）、低成本、低電容率、可大面積成形，以及低聲阻抗（0.03MRayl）等特點(diǎn)。經(jīng)過(guò)特殊工藝制備的壓電駐極體薄膜的準(zhǔn)靜態(tài)壓電系數(shù)d33高達(dá)1000pC/N，這一數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PVDF（約25 pC/N）及其共聚物P(VDF/TrFE)。因此，壓電駐極體組合了壓電陶瓷和鐵電聚合物薄膜各自的優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)防、醫(yī)療、航空航天、綠色能源（例如寬頻帶振動(dòng)能量采集器、生物運(yùn)動(dòng)能量采集、海浪發(fā)電等）、控制、通訊（例如自供能微型無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)）、智能結(jié)構(gòu)、電聲換能器、空氣耦合超聲換能器等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。應(yīng)用范圍:柔性薄膜傳感器、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)、人體健康監(jiān)測(cè)、無(wú)損檢測(cè)、觸覺(jué)傳感器、電子肌膚、聲吶、空氣耦合超聲波換能器、微能量采集器等多個(gè)領(lǐng)域。項(xiàng)目階段:小規(guī)模生產(chǎn)效益分析:目前芬蘭的Emfit公司是唯一能夠大批量生產(chǎn)聚丙烯（PP）壓電駐極體功能膜的生產(chǎn)商，采用的技術(shù)主要由兩部分構(gòu)成：微孔結(jié)構(gòu)薄膜制備和電極化處理。在微孔 薄膜制備階段，首先將聚丙烯樹(shù)脂與無(wú)機(jī)礦物顆粒（例如CaCO3和TiO2）熔融共混，然后擠出成聚丙烯-礦物顆粒復(fù)合薄板，最后雙向拉伸形成微孔結(jié)構(gòu)的薄膜。在電極化處理階段采用電暈極化方式。而我們擬采用的技術(shù)是：以低廉價(jià)格的商品聚丙烯包裝材料為原材料，采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的多次壓縮氣體膨化工藝調(diào)控薄膜微結(jié)構(gòu)和機(jī)電性能，獲得高活性聚丙烯壓電駐極體膜。利用該技術(shù)生產(chǎn)出功能薄膜的活性遠(yuǎn)高于芬蘭商品膜，最高可達(dá)50倍。

壓電駐極體是具有強(qiáng)壓電效應(yīng)的柔性駐極體材料，因其表現(xiàn)出“類鐵電性”和，也稱為鐵電駐極體，是一類新型的人工智能和新能源材料。它的壓電性源于雙極性空間電荷在聚合物基體上的取向排列，以及材料特殊的微孔結(jié)構(gòu)。壓電駐極體膜是具有強(qiáng)壓電效應(yīng)的新型柔性壓電功能膜，與傳統(tǒng)壓電材料的壓電效應(yīng)起源有本質(zhì)區(qū)別。 與壓電陶瓷和傳統(tǒng)的鐵電聚合物（例如聚偏氟乙烯PVDF及其共聚物）相比較，壓電駐極體具有一些獨(dú)特的性能：壓電駐極體在提高壓電活性的同時(shí)還擁有聚合物的高柔韌性、薄膜型（厚度可低至40µm）、超輕（體密度可低至330kg/m3）、低成本、低電容率、可大面積成形，以及低聲阻抗（0.03MRayl）等特點(diǎn)。經(jīng)過(guò)特殊工藝制備的壓電駐極體薄膜的準(zhǔn)靜態(tài)壓電系數(shù)d33高達(dá)1000pC/N，這一數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于PVDF（約25 pC/N）及其共聚物P(VDF/TrFE)。因此，壓電駐極體組合了壓電陶瓷和鐵電聚合物薄膜各自的優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)防、醫(yī)療、航空航天、綠色能源（例如寬頻帶振動(dòng)能量采集器、生物運(yùn)動(dòng)能量采集、海浪發(fā)電等）、控制、通訊（例如自供能微型無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)）、智能結(jié)構(gòu)、電聲換能器、空氣耦合超聲換能器等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。

在橡膠行業(yè)，廣泛使用硫磺來(lái)硫化橡膠，但簡(jiǎn)單硫磺的硫化性能較差，為了解決硫化的問(wèn)題，不溶硫成為硫的替代品，但不溶硫制備復(fù)雜、也存在產(chǎn)品的穩(wěn)定性等問(wèn)題。為了解決硫磺的相容性及遷移性問(wèn)題，提高硫化橡膠的綜合性能，本項(xiàng)目將硫磺與小分子單體共聚，制備出結(jié)構(gòu)可調(diào)的含硫聚合物。該含硫聚合物是一種很好的橡膠硫化劑。硫化的橡膠性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的硫磺，價(jià)格低于不溶硫，硫化時(shí)與橡膠的相容性很好。制備成本遠(yuǎn)小于不溶硫。具有廣闊的應(yīng)用前景。愿與橡膠添加劑或橡膠加工企業(yè)共用合作開(kāi)發(fā)該類產(chǎn)品?，F(xiàn)有含硫聚合物硫化劑小試及部分硫化工藝技術(shù)。主要原料： 硫磺、不飽和烴、引發(fā)劑、助劑主要設(shè)備：普通反應(yīng)釜及相關(guān)的配套設(shè)備小試技術(shù)，可技術(shù)轉(zhuǎn)移及合作中試開(kāi)發(fā)聯(lián)系人： 河北工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院 王家喜 13389075337

聚合物熱電材料因其低毒性、質(zhì)輕、柔性和可大面積加工等優(yōu)勢(shì)在可穿戴自供電器件方面具備很好的應(yīng)用前景。 一個(gè)高性能的熱電器件同時(shí)需要 p 型與 n 型兩種材料。聚合物在摻雜之后的電導(dǎo)率 對(duì) 聚合物材料的熱電性能起到了關(guān)鍵 的 決定 作用。 目前 ， P 型聚合物的電導(dǎo)率已經(jīng)超過(guò) 1000 S cm -1 ，相比之下，僅有幾例 n 型聚合物的電導(dǎo)率超過(guò) 1 S cm -1 。

本發(fā)明屬于化工技術(shù)領(lǐng)域，具體公開(kāi)一種用于吸附氫氣的多孔聚合物的制備方法，其步驟如下：a)稱取三聚氰胺和非質(zhì)子極性溶劑混合，攪拌，待溶解后，加入MDI三聚體(即4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯三聚體)，在150～190°C的條件下反應(yīng)18～36h，抽濾，用丙酮沖洗樣品，干燥，得中產(chǎn)物；b)將中產(chǎn)物置于溶劑中，在40～80°C條件下回流10～15h，即得多孔聚合物。本發(fā)明公開(kāi)的方法制備儲(chǔ)氫材料的原料成本低、工藝簡(jiǎn)單、時(shí)間短、工藝條件容易控制，且制備得到的多孔聚合物在高壓下可以吸附大量的氫氣，經(jīng)檢測(cè)，該多孔

1）適用于PP的新型無(wú)鹵阻燃體系 特點(diǎn)：無(wú)鹵素，低添加量，力學(xué)性能優(yōu)良，加工熱穩(wěn)定性好2）常規(guī)鹵素阻燃劑的微膠囊包覆技術(shù) 特點(diǎn)：提高初始熱分解溫度，降低阻燃劑用量，降低鹵素釋放量，阻燃效率高3）新型膨脹型阻燃劑的微膠囊包覆技術(shù) 特點(diǎn)：提高初始熱分解溫度，環(huán)保，阻燃效率高，提高阻燃劑與聚合物相容性，力學(xué)性能優(yōu)良，阻燃劑耐水性好

一、成果簡(jiǎn)介 所謂水基聚合物包膜肥料，既為以水為分散劑，將水乳型聚合物均勻分散，用傳統(tǒng)的包膜工藝即可實(shí)現(xiàn)控釋肥的包膜制備。包膜材料通過(guò)化學(xué)修飾，增加了可降解基團(tuán)，提高膜材降解性能。本研究克服了控釋肥生產(chǎn)過(guò)程中有機(jī)溶劑污染、泄露問(wèn)題，避免了溶劑回收問(wèn)題，有效降低了“三廢”的產(chǎn)生，產(chǎn)品無(wú)毒、無(wú)味，膜材為環(huán)保材料，可自行降解，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品環(huán)境友好。制備工藝先進(jìn)高效，易于實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)，投資成本低。 二、技術(shù)指標(biāo)

該成果通過(guò)分子設(shè)計(jì)構(gòu)建了一系列芳腈基聚合物，發(fā)明了熒光性、磁性、導(dǎo)電/介電性的芳腈基聚合物與先進(jìn)功能材料，獲得了中國(guó)發(fā)明專利25項(xiàng)。突破了合成控制、產(chǎn)品純化、環(huán)保處理與規(guī)模裝備等關(guān)鍵技術(shù)，形成了1000噸級(jí)聚芳醚腈產(chǎn)業(yè)化合成成果及其系列先進(jìn)復(fù)合材料、薄膜、纖維應(yīng)用技術(shù)；獲得了500噸級(jí)的鄰苯二甲腈樹(shù)脂合成裝備及耐高溫先進(jìn)復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)。取得的大部分發(fā)明成果近三年共產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益超過(guò)10億元，取代了部分相關(guān)產(chǎn)品的進(jìn)口。 左圖：芳腈基聚合物，復(fù)合材料及加工型材的實(shí)物照片 右圖：芳腈基聚合物材料的工業(yè)化生產(chǎn)裝置圖