1月19號,應中科院寧波材料技術與工程研究所高分子事業部方省眾研究員邀請,日本宇航局航空技術研究所(JAXA)橫田力男教授(Prof. Rikio Yokota)到中科院寧波材料所進行學術訪問交流,上海市樹脂研究所賀飛峰研究員陪同翻譯。
橫田力男教授圍繞不對稱聚酰亞胺結構與性能關系和相關材料應用,作了題為“Asymmetric Polyimide Chemistry and Development of High Temperature Resins for Carbon Fiber Composites Heat Sealable Polyimide Films for Application to the First World Solar Sail IKAROS Membrane”精彩學術報告,引起現場與會人員的強烈興趣,并進行了深入討論交流。
報告中,橫田力男介紹了不對稱聚酰亞胺化學結構及性能方面的基礎研究規律,以及由此基礎規律如何制備出在世界上第一面太陽帆伊卡洛斯“IKAROS”的應用進展。太陽帆在太空中依靠太陽輻射產生加速度,主要由耐紫外、原子氧、高能射線等空間苛刻環境的聚酰亞胺材料制備。不對稱聚酰亞胺由于其三維空間結構呈現為扭曲非共平面狀,內旋轉位阻較大,而分子鏈與鏈之間的自由體積較大,相互作用力較弱;這種獨特的扭曲狀非共平面結構賦予其較高的玻璃化轉變溫度,較好的溶解性,較低的熔體粘度,即較好的熱塑加工性,適于制備大面積的薄膜。2010年發射升空的世界上第一面名為“IKAROS”的太陽帆,邊長達15米,厚度僅為7.5um,該薄膜式太陽帆基材即為不對稱聚酰亞胺材料,預計第二代太陽帆邊長達到50米,將全部采用不對稱聚酰亞胺作為薄膜基材。這是聚酰亞胺材料由基礎研究獲得應用的典型例子。
橫田力男,教授,日本宇航局航空技術研究所客座教授,日本聚酰亞胺領域著名研究專家,1964年獲得日本Nihon University學士學位,1990年獲得東京大學博士學位。1964年加入宇宙科學研究所,其研究領域主要在高性能耐高溫航空航天用聚酰亞胺材料。近些年,其研究方向主要側重于不對稱聚酰亞胺結構與性能方面,耐高溫樹脂基材,以及熱塑性耐太空環境薄膜等;橫田力男制備出世界上第一張伊卡洛斯太陽帆,榮獲日本教育與科學部 “NISTEP Researchers”獎,截止目前已發表論文80多篇,專利30多項,專著3部。
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