科创中国

行业领域

新材料技术,制造业

需求背景

随着合成材料领域的不断创新，研发新型多功能纤维制品及其树脂基复合材料已成为材料科技发展的研究焦点。在当前的市场需求中，防火安全性能是一项至关重要的考量因素。多数纤维纺织品和树脂材料具有易燃性，在火源作用下容易点燃，进而引发火灾。研究表明，具有阳燃性能的材料在提高火灾安全性、增加人员逃生几率等方面具有明显优势。然而，目前的阻燃处理方法存在添加量大、效率低、影响材料性能及功能单一的问题。

通过物理化学合成方法，我们希望能够开发一系列阻燃多功能制剂及其改性纤维纺织品，实现低负载量高阻燃效率。这些新型阻燃纤维制品不仅可以应用于日常生活、特种作战服、帐篷等领域，还可制备纤维增强防火聚合物基复合材料，广泛应用于汽车、轮船、高铁、飞机等内饰和结构材料。这一创新性研究有助于克服纤维制品易燃及功能单一的缺陷，提高产品市场竞争力，提升企业在行业中的竞争力。

基于化学合成、表面改性和纳米复合等材料设计技术，我们计划开发一种耐久型阻燃多功能纤维织物及其树脂基复合材料。通过设计不同尺度的燃烧实验，我们将深入探讨材料的热释放速率和火焰传播规律，研究阻燃体系对材料热降解行为、燃烧行为的作用机制。同时，通过测试材料的导电性、电磁屏蔽及疏水性能，我们将揭示阻燃与其他功能之间的关联性，为其他功能型织物的设计提供新的思路与参考。

需解决的主要技术难题

低负载量高阻燃效率： 克服当前阻燃处理方法中添加量大、效率低的问题，通过物理化学合成方法实现低负载量高阻燃效率。

多功能复合材料设计： 开发一种能够赋予纤维织物新的功能，如疏水性能，提供多样化的应用可能性。

燃烧实验和机理研究： 通过设计不同尺度的燃烧实验，深入研究阻燃体系对材料热降解和燃烧行为的机理。

功能关联性研究： 揭示阻燃与其他功能（导电性、电磁屏蔽等）之间的关联性，为其他功能型织物的设计提供理论支持。

期望实现的主要技术目标

阻燃性能提升： 实现低负载量高阻燃效率，使所制备的纤维织物在点火后能够迅速自熄，提高火安全性能。

多功能性能增强： 赋予阻燃纤维织物新的功能，如疏水性能，以提供更多应用可能性。

燃烧实验数据： 设计不同尺度的燃烧实验，提供详细的热释放速率和火焰传播规律数据，为产品设计提供依据。

功能关联性验证： 通过测试导电性、电磁屏蔽和疏水性能，验证阻燃与其他功能之间的关联性，为织物设计提供全面参考。

需求解析

解析单位：“科创中国”高技术纤维与现代纺织产业科技服务团（中国纺织工程学会） 解析时间：2023-11-24

石飞豪

中国纺织工程学会

项目主管

综合评价

需求描述已经相对清晰，但仍有待进一步细化。在技术研发指标方面，可以更具体地提及阻燃效率的具体目标，例如实现多少负载量下的自熄时间。此外，关于新功能的引入，可以具体说明所期望的性能水平，以便专家更准确地理解和设计。在燃烧实验和机理研究方面，可以明确不同尺度的燃烧实验的具体设计和期望得到的数据，以更好地指导后续研发工作。

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处理进度