記國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)成果高分子材料無(wú)鹵阻燃化技術(shù)
在本年度國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)的榜單中，典型高分子材料無(wú)鹵阻燃化關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用項(xiàng)目榜上有名。“這個(gè)由四五十人歷時(shí)20多年開(kāi)發(fā)的成果，解決了高分子材料無(wú)鹵阻燃化的幾大技術(shù)難題，被國(guó)際同行認(rèn)為是阻燃高分子領(lǐng)域的一項(xiàng)重大突破。”四川大學(xué)化學(xué)學(xué)院副院長(zhǎng)王玉忠教授向記者介紹了他們?nèi)〉玫某晒?nbsp;
高分子材料因其易燃性而導(dǎo)致的火災(zāi)時(shí)常發(fā)生。在火災(zāi)死亡的人當(dāng)中，大部分是因吸入有害物質(zhì)窒息死亡。因此，高分子材料的阻燃化近年來(lái)受到全社會(huì)的廣泛關(guān)注，其關(guān)鍵技術(shù)則是阻燃劑。過(guò)去大多使用含有鹵素的阻燃劑，隨著許多國(guó)家禁止使用有毒有害阻燃劑，市場(chǎng)對(duì)于環(huán)境友好無(wú)鹵阻燃產(chǎn)品的需求日益迫切。
然而，高分子材料的無(wú)鹵阻燃化有很多技術(shù)難題急需解決。譬如，對(duì)于聚烯烴類高分子材料，無(wú)鹵阻燃劑的阻燃效率遠(yuǎn)低于含鹵阻燃劑，即無(wú)鹵化與阻燃的高效相矛盾；對(duì)于絕大部分高分子材料，阻燃后往往伴隨力學(xué)性能下降，即阻燃化與保持或提高其他性能相矛盾；由于玻璃纖維的“燭芯效應(yīng)”，使許多對(duì)非玻纖增強(qiáng)聚合物體系效率很高的阻燃劑在用于玻纖增強(qiáng)體系時(shí)阻燃效果明顯變差，有的甚至失去阻燃作用；一些通過(guò)熔融成型加工的高分子材料，在阻燃與抗熔滴方面存在矛盾等。
在國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目和國(guó)家支撐/重點(diǎn)科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目的支持下，王玉忠教授領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)20多年潛心研究，在高分子材料無(wú)鹵阻燃化的關(guān)鍵技術(shù)方面取得了一系列創(chuàng)新成果，申請(qǐng)相關(guān)發(fā)明專利30余項(xiàng)。由教育部組織的專家組鑒定認(rèn)為，該項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的聚烯烴無(wú)鹵阻燃技術(shù)和聚酯無(wú)鹵阻燃抗熔滴技術(shù)居國(guó)際領(lǐng)先水平。王玉忠總結(jié)說(shuō)：“科技攻關(guān)要耐得住寂寞，只要堅(jiān)持總會(huì)有所突破。”
據(jù)介紹，該成果的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)包括：設(shè)計(jì)合成了一系列高阻燃性含磷熱致液晶高分子，解決了賦予材料高阻燃性后力學(xué)性能下降的技術(shù)難題；設(shè)計(jì)合成了無(wú)鹵超支化高分子高效成炭劑，解決了聚烯烴類高分子材料的無(wú)鹵化導(dǎo)致阻燃效率低的技術(shù)難題；設(shè)計(jì)合成了支化和可交聯(lián)型大分子阻燃劑，用于玻纖增強(qiáng)的高分子體系改善了材料力學(xué)性能；改善了聚酯的阻燃性與抗熔融滴落性，解決了聚酯類高分子材料阻燃與抗熔滴的矛盾。
該項(xiàng)目的20多項(xiàng)發(fā)明專利先后在8家企業(yè)獲得應(yīng)用，通過(guò)或獲得了20多個(gè)國(guó)外權(quán)威機(jī)構(gòu)的檢測(cè)與認(rèn)證，產(chǎn)品大量出口到國(guó)外，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。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。“如今，隨著各國(guó)對(duì)高分子材料阻燃性要求的不斷提高，高效的環(huán)境友好無(wú)鹵阻燃劑和阻燃高分子材料的市場(chǎng)需求急劇擴(kuò)大，這項(xiàng)技術(shù)將會(huì)發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。”王玉忠表示。
他同時(shí)指出，由于高分子材料的品種很多，每種高分子材料都有自身的特性，沒(méi)有一種“萬(wàn)能阻燃劑”能夠解決所有高分子材料的阻燃問(wèn)題。要實(shí)現(xiàn)絕大多數(shù)高分子材料的無(wú)鹵阻燃，還需要深化高分子材料的阻燃理論研究，使其更好地指導(dǎo)實(shí)踐，提升阻燃技術(shù)的水平。
