當前，材料領域的科技創新日新月異，超導材料、碳纖維以及陶瓷基、樹脂基復合材料等等讓大眾應接不暇，“材料”正向智能化、微納化、可設計化方向發展。華東理工大學李春忠教授項目組在聚合物復合材料領域鉆研多年，通過多種材料間的優勢互補，研發出多種“改性聚合物復合材料”，這些“改性”材料中，既具有介電或阻燃等功能特性的環保聚氯乙烯，也有力學性能優異的聚丙烯、聚酰胺、聚對苯二甲酸丁二醇酯等復合材料，未來，電梯、無線基站、汽車，都會用到這種聚合物復合材料。

    李春忠介紹，比如電梯平衡補償鏈是保持電梯平穩運行的重要安全部件，通常用聚氯乙烯包裹。但國內現有的材料含有一些歐盟法規禁用的物質，一旦燃燒過程中煙密度大，且易產生有毒氣體。項目組研發的高氧指數、低煙密度無鹵阻燃聚合物，彈性體滿足歐盟法規要求，其阻燃和力學性能甚至超過德國和美國著名產品。

    又比如無線通信所用的基站，其射頻天線需要天線罩的保護，免受紫外線、風雨、溫度的影響。項目組研發的材料能承受80攝氏度溫度，抗紫外線、耐老化、抗風等功能強大，適合長期在戶外使用，并且還是可循環使用的環保材料。

    要提升聚合物復合材料的性能（韌性、剛性、強度等）和功能（阻燃、耐寒、耐高溫、回彈性、密封性等），就需要在聚合物中加入不同的物質。加什么？怎么加？如何使這些物質在聚合物中的分布、物質間的磨損消耗等朝著項目組設計的方向發展？項目組經過了十多年努力，終于找到了“秘方”：界面增容、多相協同、成型設備結構設計與工藝優化，一共3個突破點，最終發明了系列具備高性能和特定功能的無機改性聚合物材料與制品。

    李春忠表示，未來的競爭是材料的競爭。港珠澳跨海大橋、貴州“天眼”大口徑射電望遠鏡……建設這些“超級工程”，先進材料功不可沒。企業掌握功能強大的先進材料，往往能在市場競爭中輕松勝出。據介紹，華理團隊的“改性”材料中，還包括一種聚酰胺材料，它具有很高的剛性和長期耐熱性，滿足了起動機齒輪高剛性、耐熱、耐磨的要求，可以替代金屬齒輪。這對汽車輕量化是一大利好，也能更好地節約能源。另一種PBT/PET/雜化增強體復合材料由于具有優異的耐熱性和力學性能，部分指標超過了國外同類產品，已在中高檔國產轎車中應用。

    “復合化是材料發展的必然趨勢之一。聚合物基復合材料是目前用量最大的品種。”李春忠說，他們會在新材料的研發之路上不懈奮進，開發新的功能特性，滿足人們生產生活的需求。

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責任編輯：王元

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