国家重点研发计划重点基础材料技术提升与产业化重点专项项目聚合物材料的轻量化技术(2016YFB0302200)

随着我国航天航空、国防、能源、交通、包装、电器、运动器械等行业的快速发展，对轻量化的高性能材料需求越来越迫切。具有优异机械性能和绝热、隔音、绝缘、缓冲等特性的高性能聚合物发泡材料及其制造技术受到广泛关注，可以为众多关系国计民生的行业提供优质的轻质基础原材料。

采用以二氧化碳(CO2)和氮气等为代表的超临界流体作为环境友好和安全易用的发泡剂进行聚合物轻量化材料制备，属于绿色制造新技术。工业和信息化部发布的《产业关键共性技术发展指南(2015年)》中明确提出“超临界二氧化碳发泡塑料制品产业化技术”是优先发展的产业关键共性技术。超临界流体发泡工艺具有饱和时间短、成核速率高、泡孔尺寸小、泡孔密度高且泡孔形态容易控制等特点，被广泛应用于制备微孔甚至纳孔材料，近20年发展迅速，已由理论和实验研究陆续转化为工业化生产技术。

本项目运用绿色高效发泡工艺，开展聚合物轻量化的应用基础 - 共性技术 - 产业化示范的“一条链式”研究，并主要针对油气储运专用高强度聚氨酯绝热材料制备和超临界流体发泡聚丙烯、聚酯、聚酰胺和聚氨酯弹性体(TPU)等热塑性聚合物，从发泡原材料体系、发泡工艺、发泡设备、发泡材料结构 - 性能调控及制件成型等各方面开展系统深入的研究工作，为高性能聚合物发泡材料制备的“优化、强化和工程化”提供理论和技术支撑，形成具有自主知识产权的系列聚合物发泡材料先进制造技术，并进行产业化示范。……