三聚氰胺基绿色高性能材料国内外技术开发生产应用现状与发展趋势

1、 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 1CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES三聚氰胺基绿色高性能材料国内外技术开发、三聚氰胺基绿色高性能材料国内外技术开发、生产、应用现状与发展趋势生产、应用现状与发展趋势刘绍英刘绍英中国科学院成都有机化学中国科学院成都有机化学（中国科学院成都有机化学研究所）（中国科学院成都有机化学研究所）2015-4-26（浙江嘉兴）（浙江嘉兴） 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 2

2、CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES三聚氰胺基材料三聚氰胺泡沫塑料三聚氰胺泡沫碳材料三聚氰胺纤维软质泡沫塑料半硬质泡沫塑料硬质泡沫塑料 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 3持续燃烧必须具备条件及阻燃原理持续燃烧必须具备条件及阻燃原理 CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES必备条件高聚物分解，产生可燃气体燃烧产生的热量足够其他高聚物加热分解持续燃烧产生的可燃气体可与氧气混合

3、并能扩散到已经燃烧的部分燃烧气体可蔓延到氧气与其他气体混合区域中基本原理减少或基本消除可燃气体产生阻碍气相燃烧的发生隔绝空气吸收燃烧区域中的热量阻燃 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 4三聚氰胺基材料阻燃原理及燃烧情况三聚氰胺基材料阻燃原理及燃烧情况 CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES原理阻燃三聚氰胺基材料特殊的三嗪环结构（N含量达独特的三维网状结构碳化时释放N2和CO2高温下碳化66% ） 分解三聚氰胺基材料遇火 更高温度下 只产生少量的烟燃烧情况

4、中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 5CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES三聚氰胺本征特性三聚氰胺本征特性N含量含量66% 刚刚 性性 三聚氰胺基材料的本征特性三聚氰胺基材料的本征特性 阻燃阻燃 脆脆 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 6CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES材材 料料 高高 性性 能能 化化 途途 径

5、径物理改性物理改性外加添加剂外加添加剂添加增强材料，合金改性等，以提高其物理化学性能添加增强材料，合金改性等，以提高其物理化学性能化学改性化学改性分子链分子链通过分子设计，研制出具有更加合理的分子链结构通过分子设计，研制出具有更加合理的分子链结构 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 7NNNNH2NH2H2NnNNNN(CH2OH)nNN(CH2OH)nHOH2CHHH+HCHO()nn=03三三 聚聚 氰氰 胺胺 基基 材材 料料 基基 本本 结结 构构 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公

6、司司 8三三 聚聚 氰氰 胺胺 泡泡 沫沫 塑塑 料料CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 9泡泡 沫沫 塑塑 料料 分分 类类 CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES硬度硬质泡沫塑料半硬质泡沫软质泡沫塑料孔结构 开孔 闭孔 密 度（低发泡中发泡高发泡高密度中密度低密度） （）（） 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化

7、化 学学 有有 限限 公公 司司 10CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES三三 聚聚 氰氰 胺胺 泡泡 沫沫 高高 性性 能能 化化 途途 径径外加添加剂外加添加剂 用其他材料对泡沫塑料进行改性（添加增强材料，合用其他材料对泡沫塑料进行改性（添加增强材料，合 金改性等金改性等)，以提高其物理化学性能，以提高其物理化学性能研制出具有功能结构的树脂研制出具有功能结构的树脂通过调整发泡工艺，改善泡孔、泡体结构及气泡核在通过调整发泡工艺，改善泡孔、泡体结构及气泡核在聚合物中的分散情况聚合物中的分散情况 中中 国国 科

8、科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 11CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES三聚氰胺泡沫突出特性三聚氰胺泡沫突出特性阻燃性阻燃性与明火接触表面才开始燃烧与明火接触表面才开始燃烧 ，一旦开始燃烧立即分解产生大量惰，一旦开始燃烧立即分解产生大量惰性不燃气体，减缓了燃烧的速度性不燃气体，减缓了燃烧的速度在燃烧的表面迅速形成致密的结焦而有效的阻滞燃烧向深层次的在燃烧的表面迅速形成致密的结焦而有效的阻滞燃烧向深层次的发展（火灾蔓延）发展（火灾蔓延） ，明火离开后自动熄灭，明火离开

9、后自动熄灭在火灾发生的情况下不产生流滴和有毒小分子在火灾发生的情况下不产生流滴和有毒小分子 一般的塑料泡沫因其自身易燃，需加入阻燃剂，其中很多阻燃剂一般的塑料泡沫因其自身易燃，需加入阻燃剂，其中很多阻燃剂在高温下会分解放出能置人于死地的有毒气体，引发二次灾害和环在高温下会分解放出能置人于死地的有毒气体，引发二次灾害和环境污染境污染在不添加阻燃剂的情况下，三聚氰胺泡沫就可以达到在不添加阻燃剂的情况下，三聚氰胺泡沫就可以达到 DIN 4102所规定的所规定的B1级低可燃性材料标准（德国标准）级低可燃性材料标准（德国标准） UL94-V0级高阻燃性材料标准（美国保险协会标准）级高阻燃性材料标准（美国

10、保险协会标准） 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 12CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES三三 聚聚 氰氰 胺胺 泡泡 沫沫 应应 用用 有较高吸音、阻燃、隔热等要求场馆（如会议室、运动场馆等）的吸有较高吸音、阻燃、隔热等要求场馆（如会议室、运动场馆等）的吸/隔音、隔热保温。隔音、隔热保温。 建筑保温、隔音（建筑市场急需高效、阻燃、轻质、安全、成本低廉的隔建筑保温、隔音（建筑市场急需高效、阻燃、轻质、安全、成本低廉的隔热保温热保温 材料材料 (如防火门内

11、层材料、外墙保温材料等如防火门内层材料、外墙保温材料等) 管道隔热保温管道隔热保温(石油化工、发电厂石油化工、发电厂) 交通工具（民用交通工具（民用/运输的陆地、水、空中的任何种类的发动机罩、旅客室、运输的陆地、水、空中的任何种类的发动机罩、旅客室、油箱系统等）绝热、减震、隔音油箱系统等）绝热、减震、隔音（客车隔热、保温、阻燃、毒性标准要求十分严格（客车隔热、保温、阻燃、毒性标准要求十分严格 ）家具（如冰箱、沙发、床垫等）家具（如冰箱、沙发、床垫等） 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 13CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY

12、 CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES三三 聚聚 氰氰 胺胺 泡泡 沫沫 应应 用用运输行业绝热保温材料运输行业绝热保温材料 大型大型(远洋远洋)集装箱的阻燃、隔热、保温（特别适于零度以下的液体、集装箱的阻燃、隔热、保温（特别适于零度以下的液体、气体的储运）气体的储运）客货轮船作为轮船舱壁的填充材料（轻质、保温、隔音、阻燃）客货轮船作为轮船舱壁的填充材料（轻质、保温、隔音、阻燃）声学处理声学处理航空航天、电子信息产业和军事工业航空航天、电子信息产业和军事工业 海绵清洁海绵清洁其他领域其他领域 农林业育种育苗、太阳能领域等也有较大的应用市场农林业育种育苗、太阳能

13、领域等也有较大的应用市场 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 14CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES育场馆、展览厅、候机大厅、歌剧院、电影院、育场馆、展览厅、候机大厅、歌剧院、电影院、酒店、写字楼等大型场馆酒店、写字楼等大型场馆 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 15CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES隔音降噪：工

14、厂、大型设备、空调系统、通风管道等隔音降噪：工厂、大型设备、空调系统、通风管道等 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 16CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES应应 用用 例例管管 道道 保保 温温 材材 料料 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 17外墙保温材料外墙保温材料硬质泡沫硬质泡沫CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIEN

15、CES聚氨酯泡沫聚氨酯泡沫岩棉板岩棉板聚苯板聚苯板有机保温材料有机保温材料(如挤塑聚苯板、聚苯乙烯泡沫板、如挤塑聚苯板、聚苯乙烯泡沫板、硬质泡沫聚氨酯硬质泡沫聚氨酯)无机保温材料无机保温材料(如珍珠岩水泥板、如珍珠岩水泥板、泡沫水泥板、复合硅酸盐、岩泡沫水泥板、复合硅酸盐、岩棉、蒸压砂加气混凝土砌块等棉、蒸压砂加气混凝土砌块等) 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 18CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES应应 用用 例例清清 洁洁 用用 品品 中中 国国

16、科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 19CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES复复 合合 材材 料料通过切、削、镟等机械加工手段加工成各种需要的形状，与金属、纺织品、通过切、削、镟等机械加工手段加工成各种需要的形状，与金属、纺织品、无纺布无纺布 等多种材料复合使用等多种材料复合使用 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 20CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEM

17、Y OF SCIENCES三聚氰胺泡沫国内外研究现状三聚氰胺泡沫国内外研究现状第一阶段（第一阶段（80年代末年代末90年代中）年代中） 三聚氰胺树脂改性和发泡工艺技术研究开发三聚氰胺树脂改性和发泡工艺技术研究开发 第二阶段（第二阶段（90年代末年代末21世纪初）世纪初） 以二次加工技术和应用研究为主以二次加工技术和应用研究为主 第三阶段（第三阶段（21世纪初世纪初） 新一轮研究热潮（中国）新一轮研究热潮（中国） 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 21技技 术术 研研 究究 情情 况况 BASF公司公司90年代初最早开始研究三聚氰胺泡沫，近

18、年来年代初最早开始研究三聚氰胺泡沫，近年来在三聚氰胺泡沫塑料的制备、改性和应用上，每年都有大在三聚氰胺泡沫塑料的制备、改性和应用上，每年都有大量相关的专利在全球多个国家得到申请量相关的专利在全球多个国家得到申请我国的开发工作起步于我国的开发工作起步于21世纪初世纪初 国内许多高校和科研院所研究三聚氰胺软质泡沫国内许多高校和科研院所研究三聚氰胺软质泡沫 部分高校开始研究硬质泡沫（如四川大学、郑州大学、北部分高校开始研究硬质泡沫（如四川大学、郑州大学、北京联合大学、青岛科技大学、中国林业科学研究院、南京京联合大学、青岛科技大学、中国林业科学研究院、南京林产化学工业研究所等林产化学工业研究所等）其他

19、国家主要二次加工（特别是亚洲国家）其他国家主要二次加工（特别是亚洲国家）CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 22Basotect 应用实例太阳能目前美国规模最大、建厂时间最长的制造商之一目前美国规模最大、建厂时间最长的制造商之一Heliodyne，德国，德国的跨国供热系统生产商菲斯曼的跨国供热系统生产商菲斯曼(Viessmann)都将都将Basotect泡沫材料用泡沫材料用于其生产的太阳能集热器产品中作为隔热保温材料（

20、适用于平板型于其生产的太阳能集热器产品中作为隔热保温材料（适用于平板型集热器的侧壁及后部）集热器的侧壁及后部）Basotect泡沫材料达到与矿物棉相当的保温隔热效果，用料更少，泡沫材料达到与矿物棉相当的保温隔热效果，用料更少，产品的体积缩小，更便于运输和安装，几乎不会释放任何可能阻隔产品的体积缩小，更便于运输和安装，几乎不会释放任何可能阻隔太阳能辐射的挥发性物质（如它不会在集热器玻璃面板后形成雾气太阳能辐射的挥发性物质（如它不会在集热器玻璃面板后形成雾气而降低太阳能系统的效率），进一步提高了新一代集热器的效率，而降低太阳能系统的效率），进一步提高了新一代集热器的效率，提高了太阳能集热器的整体性

21、能提高了太阳能集热器的整体性能CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 23Basotect WBasotect W征对清洁擦洗领域开发征对清洁擦洗领域开发具有致密的孔结构、良好的弹性、轻微的研磨特性、近似具有致密的孔结构、良好的弹性、轻微的研磨特性、近似于玻璃的硬度，获得于玻璃的硬度，获得ko-TexStandard100生态纺织品的生态纺织品的类产品认证，确保产品使用和加工不会对人体健康造成类产品认证，确保产品使用和加工

22、不会对人体健康造成伤害即不会释放任何刻意通过皮肤吸收的有害物质，也通伤害即不会释放任何刻意通过皮肤吸收的有害物质，也通过了日本过了日本112法进行的测试（全球最严格的甲醛测量之一法进行的测试（全球最严格的甲醛测量之一），可使用），可使用“信心纺织品信心纺织品(Confidencein Textiles)标记标记CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 24CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD C

23、HINESE ACADEMY OF SCIENCES三聚氰胺泡沫国内产业化现状三聚氰胺泡沫国内产业化现状据报道据报道2007年中原大化（河南煤业化工集团）建设年中原大化（河南煤业化工集团）建设10万万m3 /a （引进技术消化吸收？）（引进技术消化吸收？）2012年川化股份年川化股份10万万m3/a）产业化装置（已经停产）产业化装置（已经停产） 2014年年9月成都玉龙化工月成都玉龙化工10万万m3 /a，实际产能可达，实际产能可达1315万万m3 /a（成都有机化学技术）（成都有机化学技术）2015年年2月山东赢科化学月山东赢科化学10万万m3 /a，完成开车（成都有，完成开车（成都有机化学

24、技术）机化学技术）市售进口三聚氰胺泡沫塑料产品为市售进口三聚氰胺泡沫塑料产品为BASF目前世界生产、销售的三聚氰胺泡沫品种主要是泡棉目前世界生产、销售的三聚氰胺泡沫品种主要是泡棉（即海绵状泡沫）（即海绵状泡沫）三聚氰胺泡沫塑料仍处于核心技术三聚氰胺泡沫塑料仍处于核心技术 “发展期发展期” 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 25CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES成都有机化学研究所（公司）技术现状成都有机化学研究所（公司）技术现状形成制备三聚氰胺软质泡沫塑

25、料生产成套工艺技术形成制备三聚氰胺软质泡沫塑料生产成套工艺技术（密度（密度811kg/ m3 ，防火性能，防火性能B1级）和半硬质泡沫塑料成级）和半硬质泡沫塑料成套工艺技术（密度套工艺技术（密度1520kg/ m3 ）建设两条建设两条10万万m3 /a软质泡沫生产线（成都玉龙化工、山软质泡沫生产线（成都玉龙化工、山东赢科化学）东赢科化学）正完成满足航空、正完成满足航空、交通工具交通工具、家具、家具、建筑隔热保温、建筑隔热保温等大等大型行业需求的三聚氰胺半硬质泡沫的产业化装置建设，型行业需求的三聚氰胺半硬质泡沫的产业化装置建设，用于现有各种半硬质泡沫使用的领域和现有泡沫不能使用于现有各种半硬质泡

26、沫使用的领域和现有泡沫不能使用的特殊领域用的特殊领域（国内外尚无报道）（国内外尚无报道）正完成满足建筑外墙等使用的三聚氰胺硬质泡沫的中试正完成满足建筑外墙等使用的三聚氰胺硬质泡沫的中试针对细分市场需求，研究系列化的软质泡沫，丰富现有针对细分市场需求，研究系列化的软质泡沫，丰富现有产品的组合产品的组合 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 26CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES三聚氰胺泡沫实际需求（预测）三聚氰胺泡沫实际需求（预测） 软质泡沫：大型建筑吸音、

27、交通工具隔热吸音、管道保软质泡沫：大型建筑吸音、交通工具隔热吸音、管道保温、清洁等，预计至温、清洁等，预计至2016年底需求量将达到年底需求量将达到300万万m3半硬质泡沫：航空、家具（沙发）、地毯等领域，代替半硬质泡沫：航空、家具（沙发）、地毯等领域，代替聚氨酯泡沫聚氨酯泡沫硬质泡沫：外墙保温、运输等（岩棉、聚苯板竞争）硬质泡沫：外墙保温、运输等（岩棉、聚苯板竞争） 市场潜力巨大的环保型阻燃材料市场潜力巨大的环保型阻燃材料 ，用于使用聚苯乙烯、，用于使用聚苯乙烯、聚氨酯等泡沫塑料及其不能使用的领域聚氨酯等泡沫塑料及其不能使用的领域 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化

28、学学 有有 限限 公公 司司 27三三 聚聚 氰氰 胺胺 纤纤 维维CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 28三三 聚聚 氰氰 胺胺 纤纤 维维 特特 性性CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES本体性阻燃高耐火焰性独特的三维立体网状交联结构对环境无不良影响生产成本低廉，适于大规模生产高热稳定性耐化学腐蚀、抗紫外线传热系数低 中中 国国 科

29、科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 29三三 聚聚 氰氰 胺胺 纤纤 维维 相相 关关 法法 规规 2009年年1月欧盟发布第月欧盟发布第2008121EC号指令号指令 ，对关于纺织品称，对关于纺织品称的第的第9674EC号指令做了修订，号指令做了修订，200812 1EC指令包含指令包含20项条项条文，列出关于纺织品标签的规定。文，列出关于纺织品标签的规定。 2009年下半年欧盟针对年下半年欧盟针对200812 IEC附录附录I和和V做了修订，发布做了修订，发布2009121EC指令，该指令将三聚氰胺纤维增加到指令指令，该指令将三聚氰胺纤维增加到指令2

30、008121EC附件附件I和和V中公布的纤维列表中中公布的纤维列表中CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 30三三 聚聚 氰氰 胺胺 纤纤 维维 研研 究究 现现 状状 20世纪世纪70年代末，受酚醛纤维开发成功的启发日本东丽公司开始研发年代末，受酚醛纤维开发成功的启发日本东丽公司开始研发三聚氰胺纤维三聚氰胺纤维 20世纪世纪80年代末至年代末至90年代中后期，三胺纤维纺丝技术的成熟期。年代中后期，三胺纤维纺丝技术的成熟

31、期。 1994年，年，BASF公司在德国西部建成公司在德国西部建成3000t/a干法纺丝示范性生产装置干法纺丝示范性生产装置Basofil纤维毡被国外广泛使用纤维毡被国外广泛使用 在袋式除尘器中，产品进入推广应用与市在袋式除尘器中，产品进入推广应用与市场培育期以及纤维后处理研究（染色、混纺、纺丝、织造、服装及场培育期以及纤维后处理研究（染色、混纺、纺丝、织造、服装及相关纺织品加工）相关纺织品加工）CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限

32、 公公 司司 31三聚氰胺纤维我国研究现状三聚氰胺纤维我国研究现状天津工业大学、四川大学、南京理工大学、北京三嗪兴达化学研究所、天津工业大学、四川大学、南京理工大学、北京三嗪兴达化学研究所、四川金象等。四川金象等。天津工业大学以三聚氰胺、甲醛和乙二醇或乙二胺等为主要原料制成天津工业大学以三聚氰胺、甲醛和乙二醇或乙二胺等为主要原料制成预缩聚物，采用离心法直接纺丝，制成阻燃性三聚氰胺纤维。预缩聚物，采用离心法直接纺丝，制成阻燃性三聚氰胺纤维。 四川大学与中国人民解放军总后勤部军需装备研究所士兵系统研究中心四川大学与中国人民解放军总后勤部军需装备研究所士兵系统研究中心，将三聚氰胺和甲醛聚合成的三聚氰

33、胺甲醛树脂水溶液与聚乙烯醇水溶液，将三聚氰胺和甲醛聚合成的三聚氰胺甲醛树脂水溶液与聚乙烯醇水溶液按合理配比混合制成纺丝原液，采用湿法纺丝按合理配比混合制成纺丝原液，采用湿法纺丝北京三嗪兴达化学研究所建成北京三嗪兴达化学研究所建成10t级规模的级规模的“单头单头”纺丝装置，可生产纺丝装置，可生产MF树脂的长丝纤维和短切纤维，纤维的各项主要技术指标已达到甚至超过树脂的长丝纤维和短切纤维，纤维的各项主要技术指标已达到甚至超过了国外同类产品。了国外同类产品。 1999年怡安年怡安(厦门厦门)无纺布与巴斯夫合作，成功开发出的一种新无纺布与巴斯夫合作，成功开发出的一种新产品，称产品，称LFBCHENGDU

34、 ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 32三聚氰胺纤维的不足与改性措施三聚氰胺纤维的不足与改性措施CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES完全由三聚氰胺纤维制成的织物手感粗糙，令穿着者感到不适完全由三聚氰胺纤维制成的织物手感粗糙，令穿着者感到不适 Basofil纤维蓬松、易断裂、加工时易积聚静电，纤维蓬松、易断裂、加工时易积聚静电，三聚氰胺纤维的断裂强度

35、与天然纤维相近，可应用到对强度要求不三聚氰胺纤维的断裂强度与天然纤维相近，可应用到对强度要求不太严格的任何地方太严格的任何地方 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 33三三 聚聚 氰氰 胺胺 纤纤 维维 应应 用用 研研 究究 纺织工艺研究纺织工艺研究服装防火性能研究服装防火性能研究纺丝设备研究纺丝设备研究CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 34三三 聚聚 氰氰 胺

36、胺 纤纤 维维 应应 用用织造织物织造织物要求的工作服要求的工作服 有纺或无纺的三聚氰胺纤维织物有纺或无纺的三聚氰胺纤维织物航空航天、舰船、建筑材料航空航天、舰船、建筑材料 （压制成大型轻质发动机外壳、飞机（压制成大型轻质发动机外壳、飞机 屏蔽罩、船艇甲板、夹芯板等）屏蔽罩、船艇甲板、夹芯板等）CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 35三三 聚聚 氰氰 胺胺 纤纤 维维 研研 究究 重重 点点提高纤维强度、柔韧性提高纤维

37、强度、柔韧性提高纺丝原液的稳定性、可纺性提高纺丝原液的稳定性、可纺性 开发与纺丝原液配套的专用设备开发与纺丝原液配套的专用设备研究三聚氰胺纤维的理化性能对染整性等后加工性的影响研究三聚氰胺纤维的理化性能对染整性等后加工性的影响CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 36三三 聚聚 氰氰 胺胺 泡泡 沫沫 碳碳 材材 料料CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF

38、 SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 37泡泡 沫沫 碳碳 材材 料料 性性 能与应用能与应用CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES绝缘性吸附性独特的结构气体渗透率高耐热应力和热冲击性好高导电率高强度高抗压强度和相当大的冲击吸收能力低磁性吸波性 和耐高温、耐腐蚀较低的热膨胀系数高导热率 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 38强强 度度 高高 0.5 g Cm3 高性能碳泡沫材料典型性能

39、：高性能碳泡沫材料典型性能：压缩强度：压缩强度：l520 MPa压缩模量：压缩模量：550 MPa抗张强度：抗张强度：27 MPa抗张模量：抗张模量：6891 379 MPa剪切强度：剪切强度：2 MPa通过化学气相沉积法通过化学气相沉积法(CVD)，如热等静压压制，如热等静压压制(HIP)、增压浸渍碳、增压浸渍碳化化(PIC)、真空压力渗透、真空压力渗透(VPI)等液相致密法，沥青或树脂等致密方法等液相致密法，沥青或树脂等致密方法，做成强度更高的碳，做成强度更高的碳 碳复合材料碳复合材料高性能碳泡沫具有较高的机械强度，具备作为结构材料的基本要求高性能碳泡沫具有较高的机械强度，具备作为结构材料

40、的基本要求CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 39国国 内内 外外 研研 究究 现现 状状 1964年，年，Walter Ford首次通过高温热解热固性树脂的方法制备了首次通过高温热解热固性树脂的方法制备了具有网状结构的玻璃质的碳炮沫具有网状结构的玻璃质的碳炮沫(reticulated vitreous carbon foams，RVCF)具有良好的绝缘性和吸附性具有良好的绝缘性和吸附性 1998年，美国橡树岭国家实验

41、窒首年，美国橡树岭国家实验窒首 次用中间相沥青为原料次用中间相沥青为原料(去除了去除了氧化稳定化过程氧化稳定化过程)制备了中间相沥青基碳泡沫，缩短了生产剧期，制备了中间相沥青基碳泡沫，缩短了生产剧期， Poco foma和和CSTONETM 分别获得分别获得RD Magazine评选的评选的1999和和2004年度的年度的100个杰出贡献奖之一个杰出贡献奖之一CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 40国国 内内 研研 究

42、究 现现 状状我国主要以酚醛、中间相沥青和煤为前驱体，研究了我国主要以酚醛、中间相沥青和煤为前驱体，研究了泡沫碳材料（如清华大学、复旦大学、同济大学、上泡沫碳材料（如清华大学、复旦大学、同济大学、上海船舶研究所、上海大学、长沙理工大学、中国科学海船舶研究所、上海大学、长沙理工大学、中国科学院山西煤化所等）院山西煤化所等） 均处于实验室研究阶段均处于实验室研究阶段CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 41碳碳 泡泡 沫沫

43、制制 备备 工工 艺艺CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES煤煤沥青石油沥青合成沥青沥青调制中间相沥青高温、高压发泡泡沫碳化碳泡沫石墨化 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 42碳碳 泡泡 沫沫 微微 观观 结结 构构CHENGDU ORGANIC CHEMISTRY CO.,LTD CHINESE ACADEMY OF SCIENCES沥青基碳泡沫材料沥青基碳泡沫材料三聚氰胺基碳泡三聚氰胺基碳泡沫材料沫材料 中中 国国 科科 学学 院院 成成 都都 有有 机机 化化 学学 有有 限限 公公 司司 43应应 用用 例例电电 磁磁 屏屏