四川大學(xué)王玉忠小組高分子材料無鹵阻燃研究取得突破
2011-12-12 來源：科學(xué)時(shí)報(bào)
此外，高分子材料阻燃還面臨著許多其他難題，比如，賦予材料阻燃性與保持或提高材料的其他性能相矛盾；玻纖的“燭芯效應(yīng)”與阻燃劑效率降低之間的矛盾等。
針對(duì)聚烯烴類高分子材料的無鹵化必然導(dǎo)致阻燃效率低的矛盾，王玉忠設(shè)計(jì)合成了無鹵的線形和支化/超支化高分子高效成炭劑，并制備了具有催化脫氫成炭的金屬絡(luò)合物構(gòu)成的新型膨脹阻燃體系，大幅度提高無鹵阻燃體系的阻燃效率，同時(shí)還具有顯著的抑煙作用。
為解決提高阻燃性與保持力學(xué)性能之間的矛盾，王玉忠設(shè)計(jì)合成了一系列高阻燃性無鹵熱致液晶高分子，利用液晶高分子在力場作用下易在高分子基體中“原位”形成微纖的性質(zhì)，在加工過程中在被阻燃高分子材料中形成微纖，既起到增強(qiáng)作用，又起到阻燃作用。
另外，王玉忠設(shè)計(jì)合成了與玻纖具有較好相互作用的支化和可交聯(lián)大分子阻燃劑，在玻纖增強(qiáng)的高分子體系中應(yīng)用時(shí)，可降低玻纖的導(dǎo)熱和導(dǎo)氣作用，顯著降低了玻纖的“燭芯效應(yīng)”對(duì)體系阻燃性的負(fù)面影響，并改善了材料力學(xué)性能。
在解決一些高分子材料兼具阻燃性和抗熔滴性方面，王玉忠也作了有益探索，取得較大進(jìn)展。
阻燃研究任重道遠(yuǎn)
早在1987年，王玉忠就開始瞄準(zhǔn)聚酯纖維的無鹵阻燃研究。選擇聚酯纖維作為阻燃對(duì)象，是因?yàn)槿藗兯玫募徔椘方^大多數(shù)都是合成纖維，而聚酯纖維占合成纖維總量的百分之七十以上！熬埘ダw維的無鹵阻燃問題解決了，也就等于解決了大部分的合成纖維紡織品的阻燃問題！
經(jīng)過20多年的潛心鉆研，王玉忠?guī)ьI(lǐng)的團(tuán)隊(duì)十年磨一劍，在聚酯纖維的無鹵阻燃研究、聚烯烴通用塑料和一些工程塑料等典型高分子材料無鹵阻燃化關(guān)鍵技術(shù)方面取得了突破，相關(guān)成果于2001年、2010年分獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)和國家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。
目前，王玉忠在國際學(xué)術(shù)刊物上已發(fā)表上百篇與無鹵阻燃研究相關(guān)的學(xué)術(shù)論文，且多次在國際阻燃學(xué)術(shù)會(huì)議上作大會(huì)特邀報(bào)告，還申請(qǐng)與無鹵阻燃有關(guān)的發(fā)明專利30余項(xiàng)，專利成果在多家企業(yè)實(shí)施，產(chǎn)品獲得了20多個(gè)國外權(quán)威機(jī)構(gòu)的檢測認(rèn)證。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，該成果已累計(jì)創(chuàng)造20多億元的經(jīng)濟(jì)效益。
面對(duì)取得的成績，王玉忠仍保持著清醒的頭腦！半m然研究了這么多年，但很多高分子材料阻燃的機(jī)理并沒有完全搞清楚。”王玉忠舉例說，高分子材料品種很多，不同品種有不同的機(jī)理，沒有一種萬能阻燃劑能夠解決所有高分子材料的阻燃問題。要實(shí)現(xiàn)絕大多數(shù)高分子材料的無鹵阻燃，還需對(duì)高分子材料的阻燃進(jìn)行系統(tǒng)而深入的基礎(chǔ)研究。
“研究越深入，問題越多，難度也越大。”王玉忠希望，有更多的科技人員加入到高分子材料無鹵阻燃的基礎(chǔ)研究！爱(dāng)然還希望得到國家自然科學(xué)基金的繼續(xù)支持，同時(shí)也希望得到國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃等國家計(jì)劃項(xiàng)目的支持！辈稍L快結(jié)束時(shí)王玉忠說。
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