纳米材料改性的聚丙烯土工材料

利用纳米碳酸钙改性聚丙烯（PP），提高土工布的冲击强度，盲沟管（PP导水管）的抗压强度，以及产品的抗老化性能等等取得了很好的效果。经纳米材料改性的PP,拉伸强度提到10％，冲击韧性提高70％、抗压强度提高30％（盲沟管）、抗紫外老化性能提高300％。改性塑料母粒的工业化生产线已经投产，产品已经用于多项国家重点工程（如围海造田工程以及高等级公路）并出口。

聚酯/无机纳米粒子高性能复合材料

该项目主要通过聚酯和纳米SiO2复合，利用纳米粒子来改变聚酯PET的基本性质，从原材料的结构变化来改变聚酯在纺丝和牵伸过程中的微观结构，进而达到不需进口昂贵的国外控制垄断的高速纺丝设备，利用国内普通的聚酯加工设备，也能获得高性能的聚酯制品。此方法突破了常规高模量低收缩丝的生产技术，解决了工业丝的强度和模量与干热收缩率是一对矛盾体问题，得到了性能优越的高模量低收缩工业丝产品。该项目已取得系列的科研成果，申报了多项国家发明专利，拥有完全自主的知识产权，并形成了从聚酯/二氧化硅纳米粒子高性能复合材料切片到轮胎帘子布的产业链。该项目相关成果发表后立即引起了国内外相关企业的广泛重视，高性能的工业丝产品可望替代进口的汽车轮胎用骨架材料，在高档的缝纫线、传送带等领域也有着广泛的应用前景。

耐高温纳米陶瓷绝缘涂层

在高温、强辐射、强腐蚀等恶劣环境下，以高分子材料为绝缘膜的常规导线和电机已无法正常工作，而现代高层建筑防火、军工、化工等领域又急需解决具有耐高温性能的电机问题。目前解决的办法是利用无机绝缘材料替代有机高分子绝缘材料，才能使所要制备的绝缘涂层应用在诸如此类的一些特殊场合。
我们研发的纳米陶瓷绝缘涂层具有耐高温、耐腐蚀、绝缘强度高、抗磨损、抗辐射等优点，可以作为金属板面、导线的绝缘涂层应用在一系列特殊场合，在民用、军工等领域有着重要的应用前景。已达到如下的技术指标：
耐压：1200～1500V（交流）， 耐温：> 500oC，耐高能射线。
本项目已申报发明专利三项。

空心微珠改性聚丙烯

通过对超细微珠表面采用自行研发的改性处理剂和复合工艺、方法，使空心微珠能均匀分散在聚合物基体中，微珠与基体具有良好的界面结合，从而可以获得在综合性能高的超细空心微珠/聚合物复合材料。利用粉煤灰中的超细空心微珠改性聚合物，一方面发挥空心微珠的特性，使聚合物的力学性能、耐磨性、隔热、绝缘性能等得到大幅提高，获得高性能聚合物新材料；另一方面，通过大填充量的空心微珠来降低成本，变废为宝，既节省了宝贵的资源，又减轻了对环境的污染，具有很大的经济效益和社会效益。
利用粉煤灰中的空心微珠改性PP,拉伸强度基本不变，缺口冲击强度提高80％以上、抗弯模量50％。经过中试试验，工艺条件稳定；该项目的研究获得了省院共建的奖励。本项目申请发明专利1项，目前正在开展项目成果的推广工作。

纳米材料在蓄电池中应用技术研究

本项目研制的纳米胶体电解液（已申请发明专利），已经在铅酸蓄电池的生产中得到使用，适用性广，电池的容量衰减率低, 价格便宜，存放时间长,提高了电池的质量，降低了生产成本；同时解决了原蓄电池充电发热等难题。产品已投入市场，为企业创造了很好的经济效益。
该胶体电解液具有如下特点：
适用性广，电池的容量衰减率低。以6-DZM-10Ah规格的电池为例，灌注本胶体电解液后，电池性能可以达到在5安培放电条件下，放电时间为140分钟以上，放电次数超过100次以后，放电时间还可以保持在130分钟以上；
价格便宜，生产成本低与1500元/吨；
存放时间长，配好的胶体，在15天内，仍然可以灌注，并且保证电池的容量不变；
还可以应用于光伏系统的储能铅酸蓄电池，具有防止酸液分层，提高电池过放电后，容量恢复能力，抑制电池极板盐化的特性。

导电纳米复合聚丙烯材料

运用纳微米改性和分相技术研制的导电纳米复合聚丙烯材料，能够使导电炭黑在聚合物基体中形成密集的导电网络，注塑产品的体积电阻率可达102-109Ω*cm，且能根据不同的导电性需求有较大的调节余地，它的制成品的电阻值可在102-109Ω之间的宽广范围内变化，力学性能与目前市场同类产品相当，导电性持久、稳定，耐加工性能好，价格较为低廉，是理想的抗静电材料。
主要用途：
在电子、电器领域中作集成电路、晶片、传感器护套等精密电子元件生产过程中使用的防静电周转箱、IC及LCD托盘、IC封装、晶片载体、薄膜袋等；
防爆产品的外壳及结构件，如：煤矿、油船、油田、粉尘及可燃气体等场合中使用的电器产品的外壳及结构件；
中、高压电缆中使用的半导电屏蔽料；
电讯、电脑，自动化系统、工业用电子产品、消费用电子产品、汽车用电子产品等领域中的电器产品EMI屏蔽外壳。
通过断口的SEM照片观察可以看到，碳黑颗粒在PP基体中的分散状况为小颗粒链状分布，颗粒间间距缩短，导电网络形成。

废旧聚丙烯塑料的改性再利用

近年来，由于国际市场石油价格的大幅上涨，塑料树脂的价格也大幅上涨，同时由于市场竞争激烈，厂家都在性能满足要求的前提下想方设法降低产品的成本，这使得废旧塑料回收料的利用备受青睐。我们利用多年来在纳米改性高分子材料方面的应用研究积累，可以针对具体产品的性能要求，运用纳微米复合改性聚丙烯回收料，使聚丙烯回收料的力学性能得到提高，获得满足性能要求的材料；同时，变废为宝，实现了回收料的再利用，既节省了宝贵的资源，又降低了成本，减轻了对环境的污染，这对于地方和国民经济建设具有很大的经济效益和社会效益。以汽车保险杠和内饰板两种产品为例，利用回收料PP(4000－5000元/吨)，经过我们的改性，性能可以达到目前保险杠料 (11000元/吨) 和黑内饰料的性能指标，成本却低很多。

超轻多孔金属材料

    超轻多孔金属材料是一种以轻质金属材料（Al、Mg等）为基体、具有独特孔结构和多功能耦合的低密度金属材料，在民用和国防领域均具有广泛的应用前景。
 孔结构特点：高孔隙率：65-90%；宽孔径范围：0.1-5.0mm；多孔型：开孔、闭孔、梯度孔、复合孔。
 性能特点：优良的吸声性能（吸声系数最高可达0.99）、高阻尼（常温内耗比同类致密材料高4-10倍）、高缓冲本领（吸能效率最高可达70%以上）、高比表面、个换热效率 。
   主要应用领域:轻型结构、减震降噪、吸音隔声、电磁屏蔽、冲击防护、过滤分离、建筑装饰。

 激光加工

    激光加工是用激光束作用于物体的表面而引起物体形状改变，或物体性的加工过程。
    激光具有亮度高、方向性强等性能，加上激光的空间控制性很好，易获得超短脉冲、尺度极小的光斑，产生极高的能量密度和功率密，足以融化世界上任何金属和非金属物质，特别适用于材料自动化加工，而且对加工对象的材质、形状、尺寸和加工环境的自由度都很大，并具有普通加工技术所不能比拟的优势。
   激光加工种类：激光加工是非接触的加工方法，高效率、无污染、高精度、热影响区小，已成为现代加工技术，常见的激光加工有：激光焊接、激光打孔、激光切割、激光打标、激光清洗、激光快速成形、激光热处理和表面处理。

纳米在高分子材料中的应用

    利用纳米微粒在磁、光、电、敏感性等方面呈现出的常规材料不具备的特性，将纳米材料应用于塑料、橡胶、涂料等传统行业，可使产品性能提高，起到升级换代的作用：
    1、纳米 Si0x 功能硅基载体及以其载银抗菌材料现已广泛应用于塑料、橡胶、涂料、抗紫外剂、颜料等多种化工和家电产品中；
    2、在聚丙烯中添加纳米材料，用传统的土工编织布制造方法就可制造出增强力学强度的聚丙烯土工布；
    3、纳米材料/PET聚醋复合材料具有很好的透明度，耐热性和力学性能都有很大提高。

透明纳米膜材料

    纳米膜：纳米膜分为颗粒膜与致密膜。颗粒膜是纳米颗粒粘在一起，中间有极为细小的间隙的薄膜。致密膜指膜层致密但晶粒尺寸为纳米级的薄膜。可用于：气体催化（如汽车尾气处理）材料、过滤器材料、高密度磁记录材料、光敏材料、平面显示器材料、超导材料等。利用纳米材料具有的比常规材料更显著的紫外屏蔽、红外阻隔、光催化效应，可以开发透明的多功能复合膜。

烟道污染物的监测系统

    差分吸收光谱（ DOAS ）技术用于 CEMS 系统，主要监测 502 、 NOx 、 NH3 等污染物，解决了高温、高尘、高浓度对测量带来的影响。
    烟道污染物的监测系统利用紫外差分光谱法测量的原理，可以对烟道气体进行在线、连续及实时测量 502 的含量，对于我国大气污染源的控制、治理，实现经济和社会的可持续发展具有重要意义。

农业专家系统

面向农业领域，具有地方特色的实用的农业专家系统；

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