科创中国

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。

“双碳”政策给可降解材料行业带来了巨大的机遇和市场空间。随着应用市场及需求的拓宽与增大，对脂肪族聚酯材料功能性方面的要求也日渐提高。其中防火安全性是聚合物基复合材料使用过程中所必须保证的基本性能之一，而基体材料中阻燃剂的大量添加易引起材料力学性能的大幅下降。

本项目开发的阻燃改性微/纳晶纤维素（MCC/NCC）增强脂肪族聚酯复合材料针对阻燃剂/增强体的结构进行设计，采用NCC表面包覆的方式，构筑以聚磷酸铵为核芯，具有多尺度复合结构的NCC表面改性微胶囊IFR阻燃剂。

该技术创新点为：通过接枝及包覆改性在MCC粒子中引入酸源及过渡金属离子催化组分，构成协效的无卤阻燃/抑烟体系，有效提高阻燃效率；并通过增强体在基体材料中分布和界面特性的优化，发挥纳米纤维素在基体中的增强作用，平衡了阻燃性能及力学性能之间的矛盾。该技术基于微/纳晶纤维素协效体系的增强/阻燃抑烟作用已在多种聚合物基体材料中得以证实及应用。

本项目产品可应用于PBT、PET等通用树脂，同时也可为我国日渐增长的脂肪族聚酯功能材料提供增强/阻燃改性方案，对提升我国植物纤维/聚合物复合材料的国际竞争力具有重要的作用，具有重大的经济和社会效益。

  纳米纤维素作为新一代生物纳米材料，已得到了业界的普遍关注。2016年，全球纳米纤维素的市场规模达到了4.77亿美元，预计2024年将跃升至28.9亿美元，其间复合年均增长率约25%。自2011年来，纳米纤维素制备技术快速进入商业化的市场态势已经形成，然而由于成本较高，且缺乏有效的绿色加工体系，纳米纤维素的应用尚未得到广泛发展。

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

 除人员和产品优势，本团队与西安克林斯曼新材料有限公司合作（国内首家木质纤维素与聚烯烃材料深度共混聚合技术的塑料改性企业），长期从事生物基增强材料、高性能耐候材料及高强度与轻量化复合材料新材料的研发与生产。具有单/双螺杆定向产品等专用生产线，灵活的设计和生产能力，规划产能10万吨/年。

办公场地：100平米；

后续实验/生产场地：500平米；

融资需求：目前需求融资300万元，用于材料的进一步研发、市场开拓及运营经费。