膜技术在粉体生产领域中的应用

刘志兵

-/新材料

液相法（特别是湿化学法、水热合成法等）是大规模工业化生产纳米粉体的方法之一，但存在间歇工艺，洗水量大，产品流失严重，环境污染等问题。本工艺将膜技术应用于粉体的生产过程中，如纳米氧化锆、水滑石、石墨烯等粉体的生产领域中，并形成具有自主知识产权的陶瓷膜法超细粉体生产新工艺与成套装备，促进了超细粉体制备的技术进步，推广应用60项工程。

大型舰船用高强钢药芯焊丝制备技术

林建兴

-/新材料

大型舰船用高强钢药芯焊丝制备技术

   目前国内大型舰船用高强钢焊接材料大多依赖进口，特别是药芯焊丝几乎全部被美欧、日韩等国产品垄断。国内焊材制造商生产的药芯焊丝其焊接接头质量和工艺性能不如国外产品，尤其韧性难以满足高强钢焊接接头要求，无法在高强度钢材焊接中应用。本单位在消化吸收乌克兰巴顿焊接研究所先进药芯焊丝制备技术的基础上进行创新性研究，开发多项国内技术领先的高强钢药芯焊丝制备技术,包括921A，Q690钢等高强钢药芯焊丝制备技术，有效的改变我国药芯焊丝行业企业创新能力低、“模仿性研究”或“追踪性研究”的局面。采用新型气保护渣系 TiO2-SiO2-Al2O3-MgO,利用氧化物冶金学原理在 600MPa 高强钢药芯焊丝焊缝金属中成功引入 Ti-Al-Si 复合氧化物,制备焊接工艺性能优异的600MPa 气保护高强钢药芯焊丝,在保证焊缝金属强度基础上,进一步提高其韧性。研究开发700MPa 药芯焊丝为新型金属粉型药芯焊丝, 焊接过程中基本无熔渣产生,同时兼具熔渣型药芯焊丝所具有的熔敷速度高、电弧柔软等优异焊接工艺性能。

白光LED用荧光材料制备关键技术

林建兴

-/新材料

白光LED用荧光材料制备关键技术

       针对现有白光LED用荧光粉和散热材料存在的问题，开展以下几个方面的研究：(1)研制具有良好发光性能和热稳定性的正硅酸盐体系绿色、黄色、红色荧光粉，同时发射光谱在很宽的范围内变化可调，具有较好的显色性能；(2)开发新型氮(氧)化物绿色、黄色荧光材料，具有优良的热稳定性和较高的发光效率。

一种外翻式肠道焊接吻合器及软组织 焊接技术

林建兴

-/新材料

一种外翻式肠道焊接吻合器及软组织焊接技术

       肠道焊接吻合技术以自身蛋白的受热变性凝集来连接组织，能密闭伤口，减少术中出血，加快患者的康复速度；粘膜对粘膜的外翻式肠道吻合，可保持连接处肠道内腔粘膜组织的光滑连续，保持内腔直径基本不变，能有效避免术后进食对伤口的污染，减少手术对肠道内腔正常生理环境的干扰，焊接过程无需缝合材料，能有效降低医生工作强度，是一种创新性的电外科手术方法。

一种丙烯酸吸附树脂及其紫外光聚合制备方法和应用

梁桂娥

-/新材料

本发明公开了一种丙烯酸吸附树脂及其紫外光聚合制备方法和应用，属于吸附材料制备技术领域，所述丙烯酸吸附树脂以甲基丙烯酸为功能单体、二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂、并加入光引发剂、致孔剂和溶剂，通过在紫外光固化制备得到；将得到的丙烯酸吸附树脂应用于去除水体中阳离子染料亚甲基蓝，丙烯酸吸附树脂对亚甲基蓝的平衡吸附量超过650mg/g。本发明采用紫外光固化的方法操作简便、固化速度快、产率高、反应条件温和、绿色环保，成本低，在材料制备方面有较大的发展前景；除此之外，将得到的丙烯酸吸附树脂应用在环境污染处理和环境修复领域具有广泛的应用前景。

一种表面氧空位超薄氯氧化铋纳米片及其制备方法

梁桂娥

-/新材料

本发明公开了一种表面氧空位超薄氯氧化铋纳米片及其制备方法。该制备方法通过向体系中选择性的加入具有配位能力的有机小分子三乙胺，利用有机小分子的竞争配位作用形成表面缺陷，调节水热合成体系的参数，经离心、超声、洗涤、冷冻干燥，控制合成超薄的表面氧空位氯氧化铋二维纳米片材料。充分利用了还原性有机小分子配位竞争配位的作用，形成表面缺陷的技术方案，解决了现有超薄氯氧化铋纳米片的制备方法不能精确地形成表面缺陷且制备条件苛刻的难题。该方法具有生产工艺简单、生产过程安全等特点，可广泛用于无机功能材料的制备。

防火电缆专用陶瓷化硅橡胶材料

郭卫红

-/新材料

目前，国内外在电线电缆方面采用的大多是氧化镁矿物防火绝缘电缆和云母带缠绕的耐火电缆，成本很高，在实际应用方面受到一定程度的限制。国外研制的陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶，可在500℃以上的高温和火焰烧蚀下，烧结成坚硬的陶瓷状物体。陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶可以使用常规的橡胶加工设备进行生产，具有良好的加工性。陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶，在被火焰烧蚀的情况下，有机成分会在很短的时间内，被烧蚀后很快加入陶瓷化的反应过程中，转化成坚硬的陶瓷状物质，形成一层良好的隔绝层，阻挡火焰的继续燃烧，起到很好的防火效果。陶瓷化高分子复合耐火硅橡胶，在常温下无毒、无味，具有很好的柔软性和弹性，具备了硅橡胶的特质，是一种完全具备了消防、防火要求的新型高分子复合防火材料，由于用它生产的防火电线电缆加工工艺简单、价格低、不需要增加投入，是一种应用前景很广的新型高分子复合防火材料。

UV固化粉末涂料

周权

-/新材料

UV固化粉末涂料是一项将传统粉末涂料和UV固化技术相结合的新技术，因此具有以下明显优势：UV固化粉末涂料的涂层在熔融和流平阶段不会发生树脂的早期固化，克服传统热固化粉末涂料的缺陷；UV固化粉末涂料采用紫外光辐照固化，时间短，温度低，避免对基材过分加热，可加快生厂线的速度；UV固化粉末涂料使用100%固体漆，零VOC排放，其转化效率达95%，过量喷涂的粉末可以回收再利用，节省生产成本。适用于光固化粉末涂料的树脂，需具有较高的光引发聚合活性及在固化条件下具有较低的熔融粘度。本项目通过分子设计制备了一种具有结晶结构的聚酯树脂，所合成的光固化聚酯树脂具有良好的流平、储存等性能；所制得的粉末涂料在UV光照5秒成膜后，涂膜综合性能优良，正、反冲击性能达到50kg•cm，附着力达到0级。

石膏微纤维材料

梁焰

-/新材料

石膏微纤维也叫硫酸钙晶须，是世界上最新一代高性能复合材料增强剂，是一种纤维状单晶体功能材料，它集聚了无机填料和增强纤维的优势于一身，是复合材料中最为高档的增强组织，是毒性最低的绿色环保材料。硫酸钙晶须相对于纤维有固定的横截面形状、完整的外形、完善的内部结构，具有十分优良的力学性能和物理性能：极高的抗拉强度、弹性模量、耐磨耗、耐高温、隔热、优异的化学稳定性和相容性，尤其是晶须显微填充和增强性特别好，并且有其它晶须无可比拟的性价比。

高性能锂电池隔膜增强材料

梁焰

-/新材料

本项目组在聚合物基底涂层材料、低温成膜涂布工艺、精密涂布装备方面进行了大量的前期研究，积累了丰富的成果，已申请若干发明专利。重点开发了隔膜表面超薄型增强涂层的制备方法及应用工艺，系统研究了涂层结构和性能。研究结果表明，相对于纯聚乙烯（PE）隔膜，表面构建增强涂层隔膜的热稳定性、与电解液的润湿性、拉伸强度、以及离子导电性，隔膜综合性能显著改善，同时很好保持了PE本身的孔结构。涂层修饰后，隔膜的化学稳定性也得到了提高。且经功能强化涂层修饰隔膜组装的电池，其循环寿命和倍率放电性能得到有效提高。开发了高分散低温固化增强材料的制备和动态连续精密涂布关键技术，实现了低温可控制备，并使锂离子电池隔膜显著强化。

彩色纳米二氧化钛及应用

梁焰

-/新材料

彩色纳米二氧化钛为新型彩妆基础色粉，氧化铁系化妆品用颜料。粉体细腻、光滑、有较好的遮盖力，易上色，颗粒分布均匀，化学惰性，具有良好的安全性。产品拥有黄、橙红、灰黑三种色泽，色彩柔和，在分散过程和乳化过程中，具有良好的分散性、相溶性和配伍性，不易脱色，色相均匀。外观可为浅黄色、橙红色或黑色疏松粉体.不易脱色，基体氧化钛和表层氧化铁之间，有牢固的化学键结合。在搅拌、均质、研磨、粉碎等过程中，不易产生色相分离现象；色相均匀，通过工艺控制，使氧化铁均匀沉积在氧化钛表面，从而使颜色具有很好的稳定性和均一性，具有更佳的妆容；物化性能更加稳定，不同颜色的彩色氧化钛之间、基础粉料之间具有较为相似的理化特性，再通过不同的表面处理，使配方的稳定性更容易控制。

石墨烯能源与传感应用技术

汪国林

-/新材料

本成果从石墨烯的可控生长及多维多尺度宏观结构组装出发，探索调控石墨烯电子结构的有效方法，推动其在纳米能源和传感器件中的集成与应用。主要内容包括：高质量石墨烯薄膜的大面积可控制备、转移工艺，及多维多尺度宏观结构组装技术；开发了高效异质结太阳能电池和光电探测器产品，具有规模集成的纳米能源器件制造方法和工艺。太阳能电池转换效率超过15%；光电探测器的灵敏度比同类商用光电器件高3个数量级，在保持同样光电流响应的情况下，其暗电流和噪声等效功率分别了降低了2个和3个数量级；开发了系列柔性传感器产品，及面向移动医疗可穿戴应用的传感器制造方法和工艺。不仅可探测应变、压力、扭转、有机物、声波等信号，还对多种微变形（包括损伤、振动等）高灵敏度识别，具有与生理信息互联的特点，可监测和扫描生命体的生理状态，如脉搏、呼吸、心跳、语音等人体活动。

黑磷-碳布复合材料制备技术

汪国林

-/新材料

黑磷是一种新型的二维材料，由于其较宽的可调控直接带隙、高载流子迁移率和优异的各向异性光电性质，在电子学、光电子学、生物医药、电化学和储能等领域展现了巨大的应用潜力，成为“后石墨烯时代”最受瞩目的二维材料之一。碳布（石墨化碳纤维布）是一种拥有独特功能性质的、可用于支撑功能型材料的三维空间构型的材料。目前，碳布主要用作电沉积的基底材料，以与其它功能材料复合形成新的复合材料，所得的复合材料在电化学和储能方面有着广泛的应用前景。我们发明了一种黑磷-碳布复合新材料，制备方法简单、温和且高效，所制得的黑磷-碳布复合材料表现出优异的电化学性能，特别是在电化学析氧反应中表现优异，能为电化学反应分解水提供新的材料选择。

柔性半导体光电器件

汪国林

-/新材料

本项目采用柔性半导体代替传统的硅基半导体，制备柔性半导体光电器件。此项目将有效降低硅基半导体的制造成本，克服硅基半导体不能弯曲、折叠、大面积成膜的弱点。技术优势、技术路线及实施方案：设计和制备具有高电荷迁移率的有机半导体材料的前驱体，通过全湿化学过程，制备具有良好光电性能的复合柔性半导体薄膜。通过化学自组装、光交联、电化学成膜等技术改善薄膜界面间的结合性能，提高器件的稳定性，实现膜厚和结构在分子水平上的精确控制，制备高性能柔性显示屏、柔性薄膜储存器、电子纸、柔性薄膜晶体管、柔性感光体、柔性薄膜电池等柔性半导体光电器件，为最终实现多功能集成柔性塑料芯片奠定基础。技术水平：本实验室在OLED器件研究和有机太阳能电池的研究方面已有多年的经验积累，技术水平和实验条件在国内处于领先地位。

系列环保增塑剂生产技术

蒋平平

-/新材料

在系列化高品质环保增塑剂、清洁化生产关键技术的开发和性能研究等方面取得了重要的成果，为促进我国增塑剂行业的可持续、跨越式发展提供了关键技术支撑。蒋平平教授任《塑料助剂》编委、《增塑剂》主编，主编学术专著2部《环保增塑剂》（国防工业出版社，北京，2009）、《增塑剂及其应用》（化学工业出版社，北京，2002），2006-2011年连续五年在全国塑料助剂行业大会作特邀技术报告，2011年5月作为大会主席召集 “2011年绿色增塑剂产业与技术发展论坛”。

聚乙烯醇热塑加工技术

东为富

-/新材料

聚乙烯醇(PVA)是一种综合性能优异的水溶性高分子材料，可由非石油路线大规模生产，价格低廉，其气体阻隔性能出众。然而，由于PVA高分子链相邻羟基间易形成大量的分子内和分子间氢键，使其热分解温度（200-250℃）与熔点（226℃）接近，熔融时即发生热分解，因而难以热塑加工。为实现PVA的热塑加工，通常采用增塑等改性方法，改善熔融加工性能。然而，大量的增塑剂能导致PVA综合性能（尤其是阻隔性能）明显下降，同时增塑剂迁移会引起污染接触物等问题，不能用于食品包装。

本技术仅添加少量的大分子改性剂（<10wt%），实现PVA的热塑加工。该技术制备的PVA阻隔性能稳定，力学性能提高，无小分子迁移物，可以与其他塑料进行熔融挤出制备高阻隔复合薄膜。

聚合物基电子封装材料用高性能助剂的制备技术

刘仁

-/新材料

随着电子封装技术向着“高密度、薄型化、高集成度”不断发展，对聚合物基电子封装材料的各项性能提出了更高要求。目前，我国在先进电子封装材料的研究和应用上与日本、韩国及欧美发达国家相比仍有较大差距。团队通过与无锡创达新材料股份有限公司、无锡东润电子材料科技有限公司等企业开展产学研合作，研发了一系列具备自主知识产权、高附加值以及高性能的电子封装材料用关键助剂，包括环氧树脂增韧剂、环氧树脂固化促进剂、高性能有机硅树脂等，并获得江苏省相关科技计划项目及人才项目的立项支持。相关功能助剂的应用可有效提升电子封装材料的性能，对突破国内高档电子封装材料研发生产的技术瓶颈，提升我国微电子封装产业的国际竞争力，具有积极作用。

硅凝胶疤痕贴的产品开发

黄娟

-/新材料

本技术采用医用硅橡胶及硅凝胶组成，贴敷在因手术、车祸、割伤或烧伤而留在身体任何部位的已愈合疤痕（增生性疤痕和瘢痕疙瘩）上，无需其他敷料固定，使用方便、清洁舒适。