科创中国

针对麻纤维增强热塑性复合材料成型过程中树脂粘度高、麻纤维分布不匀、界面相容性差，制品持续释放VOC严重影响人体健康这些制约麻纤维复合材料高端应用的国际性难题，作为2020年国家科技进步二等奖获奖项目“固相共混热致聚合物基麻纤维复合材料制备技术与应用”的成果，提出了四项麻纤维增强热塑性复合材料制备领域创新性关键技术：

创新点一：形成了天然纤维分区多级定向提取技术，有效地提高了纤维的性能和稳定性，实现了纤维原料的差别化应用，显著降低纤维提取成本，提高纤维的提取效率，绿色复合材料产品生产效率提高30%，生产成本降低8%。

创新点二：发明了纤维固相共混/热致复合的复合材料制备方法，解决了传统方法麻纤维与树脂混合比例、分散均匀性无法精准控制的问题，实现了连续化高效生产、普适性强；不使用溶剂，绿色环保；制备的复合材料界面稳定、力学性能优。

创新点三：发明了可调控力学性能的板形多纤混杂复合材料加工技术，解决了麻纤维的不均匀分散难题，使得麻纤维和热塑性纤维呈均相分布，通过热压工艺，麻纤维无缺陷均匀分布并固定在连续相中。该技术可按需调控麻纤维的分布状态，从而制备出各向同性、各向异性、功能梯度等力学性能的复合材料。

创新点四：开发了麻纤维表面组份控制技术，大幅降低麻纤维表面水溶物、果胶类物质，有效降低VOC释放，并为麻纤维和聚合物间形成良好界面奠定了基础。

采用本项目成果所制备的麻纤维增强热塑性复合材料产品具有轻质环保、吸音隔热、耐冲击、低成本等特点，满足各大车企对汽车零部件的性能要求，可应用于奔驰、宝马等高端汽车品牌车型；成果产品因其隔音降噪、轻质环保等特性，具有在潜艇舱员舱、高速列车、后勤装备、建材等领域的应用前景。

项目成果提升了我国天然纤维复合材料制备技术水平，促进了行业技术进步，带动了麻资源的高值化利用，促进了农民增收，具有明显的经济、环境、资源和社会效益，成果在相关行业以及其他行业均具有强的技术辐射能力。