本创业项目基于微/纳晶纤维素(MCC/NCC)绿色化学,结合热塑性聚酯树脂,尤其是脂肪族聚酯材料在我国的高速发展的行业需求,研发具有多尺度复合结构的NCC微胶囊IFR阻燃剂,在克服NCC在聚合物基体中难以分散的实际问题的同时提高IFR阻燃剂与基体树脂的两相界面结合,并与经表面改性的MCC协效,开发增强/阻燃改性的聚酯及可降解脂肪族聚酯母料,以拓展脂肪族聚酯材料应用领域的广度与深度,扩大其应用市场,促使其产业链的发展与壮大。
(1)微纳米复合结构的设计
通过纳米级NCC的杂化复合与结构设计,制备具有多尺度复合结构的NCC 微胶囊IFR阻燃剂,克服了NCC在聚合物基体中难以分散的实际问题,同时提高IFR阻燃剂与基体树脂的两相界面结合。
(2)MCC/NCC的表面结构设计
针对MCC/NCC的表面结构进行改性,提高其表面反应活性,在此基础上引入阻燃元素与基团,并与微胶囊IFR阻燃剂相结合,通过物理共混、包覆处理等手段,在保持MCC/NCC本体刚性的前提下,有效提高其阻燃性能,并利用协效原理改善复合材料的阻燃性能。
(3)MCC/NCC的增强性能的充分发挥
通过MCC/NCC基阻燃/阻燃剂结构的设计,并通过母料的制备和聚合物基体中添加量的控制,调控阻燃改性产品的力学性能,克服阻燃剂对聚合物力学性能的不良影响。
徐永建,二级教授,工学博士,轻工技术与工程学科学术带头人,博导
岳小鹏,工学博士、副教授,硕士生导师
娄瑞,工学博士、副教授,硕士生导师
孟卿君,工学博士、高级工程师
钱鑫,工学博士、高级实验师
评价单位:“科创中国”人工智能专业科技服务团 (西咸新区人工智能行业协会)
评价时间:2023-11-24
综合评价
基于天然高分子,且兼具平衡复材力学/阻燃抑烟性能的增强/阻燃剂是当前聚合物材料发展的重点方向。该技术解决了这一难题,拥有广阔的市场前景,可大规模进行推广。
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