9月22日，林業工程學科傅深淵教授帶領的膠黏劑與復合材料團隊再次在工程技術領域期刊《Chemical Engineering Journal》（IF=16.744，中科院1區）上發表學術論文，第一作者為青年教師樓高波和饒青青，指導老師為戴進峰、傅深淵和楊勝祥。
該研究以“Novel Ionic Complex with Flame Retardancy and Ultrastrong Toughening Effect on Epoxy Resin（固態環氧樹脂基于離子犧牲鍵的阻燃和超級增韌）”為題，針對固態環氧樹脂易燃和質脆的問題，首次提出了基于離子犧牲鍵的環氧樹脂增韌方法。通過甲基膦酸（MPA）和有機胺之間簡單的一步中和方式，合成了一種阻燃增韌一體的離子絡合物。甲基膦酸有很強的脫水成炭能力，能在凝聚相和氣相中發揮協效作用，賦予固態環氧樹脂具有阻燃能力。甲基膦酸與有機胺通過離子鍵鍵合，在受到應力作用時，離子鍵可作為犧牲鍵發生斷裂而耗散能量，從而提高材料的韌性。所發明的這種新型增韌技術方法，當添加量為8%時，EP/8% MPA-DAD的極限氧指數（LOI）達到了29.0%，通過了UL-94 V-0測試，沖擊強度、拉伸強度和彎曲強度較純EP分別提高了69%、18%和20%，拉伸韌性和彎曲韌性分別提高了1030%和611%，達到超級增韌。
該團隊研究成果基于綠色環保理念，解決了材料行業的關鍵技術理論難題。環氧樹脂具有強度高、尺寸穩定、膠合范圍廣等諸多優越性能，是我國工程復合材料領域的主導材料之一。但是傳統的液態環氧樹脂由于粘度大在使用過程中，會使用有機溶劑作為稀釋劑，這給環境造成污染的同時也嚴重損害了施工人員的生命健康。相比之下，固態環氧樹脂具有諸多優勢：（1）無溶劑使用；（2）便于存儲和運輸；（3）中高溫下快速固化，利于節能；（4）單劑型。該研究成果受到業界廣泛關注，為高性能固態環氧樹脂復合材料的應用開發奠定了基礎，填補了國內研究空白。
（化材學院 樓高波）
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