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柔性聚合物壓電駐極體膜
項目成果/簡介:壓電駐極體是具有強壓電效應的柔性駐極體材料，因其表現出“類鐵電性”和，也稱為鐵電駐極體，是一類新型的人工智能和新能源材料。它的壓電性源于雙極性空間電荷在聚合物基體上的取向排列，以及材料特殊的微孔結構。壓電駐極體膜是具有強壓電效應的新型柔性壓電功能膜，與傳統壓電材料的壓電效應起源有本質區別。 與壓電陶瓷和傳統的鐵電聚合物（例如聚偏氟乙烯PVDF及其共聚物）相比較，壓電駐極體具有一些獨特的性能：壓電駐極體在提高壓電活性的同時還擁有聚合物的高柔韌性、薄膜型（厚度可低至40μm）、超輕（體密度可低至330kg/m3）、低成本、低電容率、可大面積成形，以及低聲阻抗（0.03MRayl）等特點。經過特殊工藝制備的壓電駐極體薄膜的準靜態壓電系數d33高達1000pC/N，這一數值遠遠高于PVDF（約25 pC/N）及其共聚物P(VDF/TrFE)。因此，壓電駐極體組合了壓電陶瓷和鐵電聚合物薄膜各自的優點，在國防、醫療、航空航天、綠色能源（例如寬頻帶振動能量采集器、生物運動能量采集、海浪發電等）、控制、通訊（例如自供能微型無線傳感網絡）、智能結構、電聲換能器、空氣耦合超聲換能器等領域有廣闊的應用前景。應用范圍:柔性薄膜傳感器、結構健康監測、人體健康監測、無損檢測、觸覺傳感器、電子肌膚、聲吶、空氣耦合超聲波換能器、微能量采集器等多個領域。項目階段:小規模生產效益分析:目前芬蘭的Emfit公司是唯一能夠大批量生產聚丙烯（PP）壓電駐極體功能膜的生產商，采用的技術主要由兩部分構成：微孔結構薄膜制備和電極化處理。在微孔 薄膜制備階段，首先將聚丙烯樹脂與無機礦物顆粒（例如CaCO3和TiO2）熔融共混，然后擠出成聚丙烯-礦物顆粒復合薄板，最后雙向拉伸形成微孔結構的薄膜。在電極化處理階段采用電暈極化方式。而我們擬采用的技術是：以低廉價格的商品聚丙烯包裝材料為原材料，采用具有自主知識產權的多次壓縮氣體膨化工藝調控薄膜微結構和機電性能，獲得高活性聚丙烯壓電駐極體膜。利用該技術生產出功能薄膜的活性遠高于芬蘭商品膜，最高可達50倍。
同濟大學
2021-04-10
柔性聚合物壓電駐極體膜
壓電駐極體是具有強壓電效應的柔性駐極體材料，因其表現出“類鐵電性”和，也稱為鐵電駐極體，是一類新型的人工智能和新能源材料。它的壓電性源于雙極性空間電荷在聚合物基體上的取向排列，以及材料特殊的微孔結構。壓電駐極體膜是具有強壓電效應的新型柔性壓電功能膜，與傳統壓電材料的壓電效應起源有本質區別。 與壓電陶瓷和傳統的鐵電聚合物（例如聚偏氟乙烯PVDF及其共聚物）相比較，壓電駐極體具有一些獨特的性能：壓電駐極體在提高壓電活性的同時還擁有聚合物的高柔韌性、薄膜型（厚度可低至40µm）、超輕（體密度可低至330kg/m3）、低成本、低電容率、可大面積成形，以及低聲阻抗（0.03MRayl）等特點。經過特殊工藝制備的壓電駐極體薄膜的準靜態壓電系數d33高達1000pC/N，這一數值遠遠高于PVDF（約25 pC/N）及其共聚物P(VDF/TrFE)。因此，壓電駐極體組合了壓電陶瓷和鐵電聚合物薄膜各自的優點，在國防、醫療、航空航天、綠色能源（例如寬頻帶振動能量采集器、生物運動能量采集、海浪發電等）、控制、通訊（例如自供能微型無線傳感網絡）、智能結構、電聲換能器、空氣耦合超聲換能器等領域有廣闊的應用前景。
同濟大學
2021-02-01
聚合物改性的硫磺簡介
在橡膠行業，廣泛使用硫磺來硫化橡膠，但簡單硫磺的硫化性能較差，為了解決硫化的問題，不溶硫成為硫的替代品，但不溶硫制備復雜、也存在產品的穩定性等問題。為了解決硫磺的相容性及遷移性問題，提高硫化橡膠的綜合性能，本項目將硫磺與小分子單體共聚，制備出結構可調的含硫聚合物。該含硫聚合物是一種很好的橡膠硫化劑。硫化的橡膠性能明顯優于傳統的硫磺，價格低于不溶硫，硫化時與橡膠的相容性很好。制備成本遠小于不溶硫。具有廣闊的應用前景。愿與橡膠添加劑或橡膠加工企業共用合作開發該類產品。現有含硫聚合物硫化劑小試及部分硫化工藝技術。主要原料： 硫磺、不飽和烴、引發劑、助劑主要設備：普通反應釜及相關的配套設備小試技術，可技術轉移及合作中試開發聯系人： 河北工業大學化工學院 王家喜 13389075337
河北工業大學
2021-04-13
陰離子聚合技術制備液體橡膠
陰離子聚合技術是指采用碳負離子進行聚合的一種技術。上世紀八十年代 國外已經實現了工業化，目前在國內燕山石化、巴陵石化和獨山子石化已經實 現產業化，隨著國內輪胎行業對合成橡膠性能要求的逐步提高，陰離子聚合技 術愈發引起人們的重視。 陰離子聚合技術在鏈增長反應中，如果無雜質可以一直保持活性，因而屬 于“活性”聚合。迄今為止，陰離子聚合仍是實現聚合物分子結構設計最為精確、 有效的方法，可以進行可控合成，具體包括：⑴可控分子量，可以根據需要設 計合成幾百－幾十萬；⑵可控分子鏈的微觀結構，通過加入不同量的極性溶劑， 77 可以控制合成 1,4-結構含量從 10％－90%；⑶可控官能團的位置,可以精確地在 鏈端和鏈中引入官能團。
山東大學
2021-04-13
多孔聚合物的制備方法
本發明屬于化工技術領域，具體公開一種用于吸附氫氣的多孔聚合物的制備方法，其步驟如下：a)稱取三聚氰胺和非質子極性溶劑混合，攪拌，待溶解后，加入MDI三聚體(即4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯三聚體)，在150～190°C的條件下反應18～36h，抽濾，用丙酮沖洗樣品，干燥，得中產物；b)將中產物置于溶劑中，在40～80°C條件下回流10～15h，即得多孔聚合物。本發明公開的方法制備儲氫材料的原料成本低、工藝簡單、時間短、工藝條件容易控制，且制備得到的多孔聚合物在高壓下可以吸附大量的氫氣，經檢測，該多孔
安徽建筑大學
2021-01-12
水基聚合物包膜肥料研發
一、成果簡介 所謂水基聚合物包膜肥料，既為以水為分散劑，將水乳型聚合物均勻分散，用傳統的包膜工藝即可實現控釋肥的包膜制備。包膜材料通過化學修飾，增加了可降解基團，提高膜材降解性能。本研究克服了控釋肥生產過程中有機溶劑污染、泄露問題，避免了溶劑回收問題，有效降低了“三廢”的產生，產品無毒、無味，膜材為環保材料，可自行降解，實現產品環境友好。制備工藝先進高效，易于實現大規模的工業生產，投資成本低。 二、技術指標
中國農業大學
2021-04-14
陰離子聚合技術制備液體橡膠
陰離子聚合技術是指采用碳負離子進行聚合的一種技術。上世紀八十年代國外已經實現了工業化，目前在國內燕山石化、巴陵石化和獨山子石化已經實現產業化，隨著國內輪胎行業對合成橡膠性能要求的逐步提高，陰離子聚合技術愈發引起人們的重視。 陰離子聚合技術在鏈增長反應中，如果無雜質可以一直保持活性，因而屬于“活性”聚合。迄今為止，陰離子聚合仍是實現聚合物分子結構設計最為精確、有效的方法，可以進行可控合成，具體包括：⑴可控分子量，可以根據需要設計合成幾百－幾十萬；⑵可控分子鏈的微觀結構，通過加入不同量的
山東大學
2021-04-14
一種有機聚合物/二氧化硅復合吸聲隔熱材料的制備方法
該專利產品是一種以多孔二氧化硅為基體，聚合物為增韌劑的多孔吸聲隔熱材料。由于該材料中含有大量的孔洞，因此具有很好的吸聲功能，對消除噪音具有很好的效果；同時由于孔洞內部為空氣，該材料的隔熱性能遠遠低于其他固體材料，并可根據需要，可以通過對孔隙率的調節來調節導熱系數。 該材料成分及制備工藝與在合成的過程中伴隨著有機單體聚合，從而可達到無機物與聚合物在分子水平的結合，使該材料比其他無機材料具更大的韌性，同時聚合物具有一定的粘性，可以與鋼筋混凝土墻體很好的粘合，且其防火性能遠遠高于有機材料。 將該材料作為隔熱填料與涂料樹脂相配合，配為隔熱涂料，將涂層涂覆于墻體表面，形成吸聲隔熱涂層。材料為白色粉末，與墻體顏色基本一致。 將制備的材料在壓機上與玻璃纖維復合壓制，可以形成隔熱板，由于板內部有大量的孔洞，密度較低（約為450-600Kg/m3）,因此將其粘合到墻體不易脫落，即使脫落也不至于發生比較大的傷害。該材料的隔熱性能優越，30mm厚的隔熱板的隔熱性能與350mm的水泥墻相當，與400mm厚的粘土磚墻相當。
西安科技大學
2021-04-11
基于形狀記憶聚合物智能復合材料結構的可展開柔性太陽能電池系統
課題組開展形狀記憶聚合物及其復合材料結構的研究，自主研發了適用于航天環境的多種類、不同系列的形狀記憶聚合物材料，這些材料能滿足高低軌道等不同極端空間環境的需求。與形狀記憶合金不同，形狀記憶聚合物是一種激勵響應聚合物材料（圖1），具有主動可控大變形（20%-500%）、驅動方式多樣、剛度可變等特性，可被設計成集驅動與承載功能一體化的部件，結構簡單，可靠性高，未來有望部分替代復雜的機電驅動系統。本次搭載的“基于形狀記憶聚合物智能復合材料結構的可展開柔性太陽能電池系統”主要包括哈工大研制的形狀記憶復合材料鎖緊釋放機構、形狀記憶聚合物復合材料可展開梁和上海空間電源研究所研制的柔性太陽能薄膜電池。基于復合材料力學理論和結構精細化設計，形狀記憶聚合物復合材料結構可以實現柔性太陽能電池的鎖緊、釋放和展開，及展開后高剛度可承載等功能。
哈爾濱工業大學
2021-04-11
高d33無鉛壓電陶瓷-聚合物-鹽壓電復合材料及其制備方法
本發明涉及一種具有高d33無鉛壓電陶瓷與聚合物和鹽壓電復合材料及其制備方法,屬于壓電復合材料技術領域。按(1-x)(LiaNabK1-a-b)(Nb1-cSbc)O3-xABO3-yM組分配料,采用傳統陶瓷制備工藝制備好鈮酸鈉鉀基無鉛壓電陶瓷粉料;再將陶瓷粉料與聚合物聚偏氟乙烯和鹽按設計比例混合,接著將混合粉料經冷壓成型后加溫處理,再在其表面濺射金電極,硅油浴中極化后測試其壓電復合材料樣品的壓電性能d33;最后將樣品放置在空氣中,再測試其樣品壓電性能d33。結果表明,加鹽的鈮酸鈉鉀基無鉛壓電陶瓷-聚合物壓電復合材料的d33比未加鹽的d33有大幅度提高。
四川大學
2021-04-11