[00048123]高性能聚丙烯及尼龙纳米阻燃复合材料研究

　　项目概况 　　（1）随着高聚物复合材料应用范围不断扩大，其高性能化的发展趋势也日益凸现，尤其在高强度、高韧性及高阻燃等方面提出了更高的要求。 　　（2）汽车产业的飞速发展，推动了高聚物复合材料的高性能化。目前全球汽车用塑料制品的市场规模在迅速扩大，汽车内饰件基本实现塑料化。塑料的应用范围正在由内饰件向外装件、车身和结构件扩展，今后的重点发展方向是开发结构件、外装件用的增强增韧阻燃类塑料复合材料。 　　（3）现在国外发达地区车用塑料已占塑料总消耗量的7-11％，在中国的发展远远落后于发达国家。目前国内汽车用塑料原料主要依靠进口，国产汽车专用塑料牌号少，产品性能远不能满足要求，这已成为制约高档汽车发展的主要因素之一。 　　（4）聚丙烯和尼龙是在汽车业中广泛使用的两大类高聚物材料，其使用量也在逐渐扩大，其中聚丙烯用量年增长率在8%左右。 　　国内聚丙烯及尼龙汽车专用料的性能与国外产品存在较大差距，中高档轿车用料主要依靠进口，导致汽车的生产成本较高。国外采用纳米材料对高聚物进行改性的理论研究较多，已有产业化产品出现。但我国在这方面与国外还有很大的差距，产业化程度很低。 　　研究主要内容： 　　（1）优化和完善传统共混改性及填充增强改性技术，扩大聚丙烯和尼龙材料的应用范围。 　　（2）选择并制备特殊种类的纳米材料，采用新型表面处理方法、界面改性及分散技术，以解决纳米粒子在高聚物中分散难的问题，提高其与高聚物的相容性。 　　（3）应用纳米材料与微胶囊化超细红磷协同阻燃等技术，提高两类材料的阻燃性能，使无卤阻燃技术得到进一步的运用与推广，以解决此类材料环境污染问题。 　　（4）采用纳米材料增韧增强技术、动态硫化等新型复合加工技术，并选择合理的相容剂等相关加工助剂，提高改性聚丙烯及尼龙两类复合材料的综合力学性能、热稳定性、可喷涂性、耐划伤等性能，使其达到进口料的性能要求。 　　（5）综合运用以上技术，制备出综合性能优良的聚丙烯及尼龙汽车专用料，并进行汽车用制品（如：发动机罩盖、汽车保险杠、座椅等）的试制。 　　预期可达到的目标： 　　（1）开发出汽车用改性聚丙烯专用料的主要技术指标（如熔体流动速率、拉伸强度、弯曲模量、耐刮伤性能）达到中高档汽车（本田、蓝鸟、福特轿车）用保险杠、仪表板等内饰件专用料的水平。改性尼龙料的力学性能、热性能等指标达到杜邦公司发动机罩盖专用料的要求。降低国产汽车的成本，提高该产业的国际竞争力。 　　（2）聚丙烯和尼龙这两类改性复合材料是目前汽车用塑料中市场前景较好的两种材料，发展潜力巨大，成品进入市场后，将给企业带来可观的经济效益，据初步估计可以实现：年销售收入2000万元、利税总额400万元。 　　本项目实施完成后，该项技术将处于国内领先水平，将为我国汽车用工程塑料行业的发展带来一定的突破，为汽车行业提供性能优异的新材料,突破国外产品的垄断，替代进口，打入国际市场，为国家节约外汇并创汇。提高我国汽车行业所用原料的国产化率，降低汽车生产成本，提高国产汽车的市场竞争力。 　　产业化前景： 　　（1）本工程中心多年从事纳米材料与高分子材料的应用性研究，具有较强的理论基础和实践经验。 　　（2）汽车市场的迅猛发展，以及其越来越高的品质要求，对高聚物材料的应用推广起到了巨大的促进作用。 　　（3）由于纳米材料本身固有的独特性能，其在高聚物改性方面的作用已经逐渐显现出来，国外已有相关的产业化产品问世。在国内，纳米材料的应用性研究也日益得以重视。未来几年，纳米复合材料巨大的市场潜力将展现出来。 　　本课题的协作单位---南京聚隆工程塑料有限公司是一家主要从事汽车用工程塑料研发与生产的企业，具有较强的产品转化能力与经验。本课题一旦结束，即可进入大试和产业化阶段。