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材料学院研究成果获中国发明协会二等奖

发布日期:2025-11-28   作者:吴佳岳   点击量:

近日,材料学院郭正虹教授领衔的“稀土基阻燃剂的设计制备及其在阻燃高分子材料中的应用”项目获得中国发明协会二等奖。

近年来关于限制甚至禁用PFAS(全氟和多氟烷基物质) 的频繁立法和监管趋势, 标志着全球范围内聚碳酸酯(PC) 透明阻燃剂和聚四氟乙烯(PTFE) 抗滴落剂的销售和应用进入倒计时。 本成果基于我国优势特色资源——稀土, 围绕阻燃高分子材料对非PFAS、 绿色高效、 高强高韧和高透明性等需求, 通过结构设计与协效机制开发了一系列基于稀土的非PFAS阻燃剂和阻燃协效剂。 主要创新点包括: ①阐明了稀土基阻燃协效剂的凝聚相抗滴落和去“烛芯效应”机理; ②提出了稀土基离聚物与超分子阻燃剂的设计思路与阻燃机制; ③提出了稀土基金属-有机框架阻燃剂的设计思路与阻燃机制, 并实现了绿色、 高效稀土基的凝聚相抗滴落阻燃协效剂、 离聚物/超分子阻燃剂和金属-有机框架阻燃剂的关键性制备技术并进行应用示范。 相关成果已授权中国国家发明专利10项, 并在浙江普利特新材料有限公司建设起多条千吨级稀土基阻燃改性聚碳酸酯(PC) 、 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS) 和PC/ABS合金生产线, 相关产品具有优异的阻燃和抑烟减毒特性,已经获得CQC产品认证, 并通过欧盟RoHS指令, 产品性能可对标德国思科创垄断技术产品, 获得了宝马、 大众、 奇瑞、 公牛等知名企业认可, 适用于行李架、 手推车、 餐(桌) 板等机舱组件, 车门板、 仪表盘、 蓄电池壳、 制动器油槽、 分电器盒等汽车零部件, 以及风扇、 空调、 插线板、 开关面板等电器零部件的生产。 本成果具有突出的产业化前景和巨大的经济效益, 2022-2024年期间, 应用于“高性能汽车用聚碳酸酯合金”、 “低光泽免喷涂高抗冲聚碳酸酯”等材料的生产, 已实现新增销售收入32442.77万元, 新增利润927.71万元, 为非PFAS阻燃剂和阻燃协效剂的制备提供了理论支撑与技术解决方案, 推动了非PFAS绿色高效阻燃高分子材料的成果转化与应用推广, 助力中国阻燃行业跨越PFAS环保禁令, 引领航空航天、 新能源汽车、 5G通讯、 电子电器等领域基于我国优势战略资源的稀土基阻燃材料的新突破!