科创中国

    高分子微型器件重量轻至毫克，微特征结构尺寸如微孔、微槽等小至微米1。可通过微型注塑挤出等规模化快速生产，科技含量高，附加值高，发展迅速，是当今科学技术的重要前沿12-31。目前通常采用的单一组分聚合物难以满足微型功能器件多功能的要求，需要研制适合微型加工的具有目标功能的聚合物基微纳米功能复合材料并实现其微型加工。

    通过有机/无机杂化、固相剪切碾磨、纳米复合、分子复合等方法制备系列适于微成型加工的聚合物基微纳米功能复合材料如尼龙11(PA11)/钛酸钡(BT)压电微纳米复合材料、聚乙烯醇(PVA)/羟基磷灰石(HA)生物医用微纳米复合材料、聚甲醛(POM)/碳纳米管(CNTs)导电纳米复合材料并实现其微型注期加工，调控和优化微型制品的结构与性能。研究结果表明， PA11/BaTi03压电微纳米复合材料具有优良的微型注塑加工性能，充模极快，充填时间小于10ms微型制件复型良好(图D，首次实现了PA11/BT(80w1%)高填充体系的微型注塑加工实现了纳米HA含量不同的PVA/HA纳米复合材料的微型注塑加工和完全充填，首次实现了 HA含量高达30w%的PVA/HA纳米复合材料的微型注塑成型，复型性良好(图1)，HA在 PVA基体中分散良好。POM/CNTs纳米复合材料对微结构的复型性能优良，微型注塑样品中 CNTs呈多层次结构并在剪切层沿流动方向发生明显取向，优化微型注塑条件和退火处理可明显改善微型制品的导电性能。