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国产树枝状聚合物:打破欧美技术垄断 填补国内高分子新材料发展空白

来源: 中国网文明中华 | 作者: | 时间: 2023-05-10 | 责编: 姜颖

在西瓜表面喷上一层薄薄的涂层,锋利的斧头怎么都劈不破;给车身涂上一层薄薄的涂层,车辆越野的各种冲撞,在车身上不留一丝伤痕……

这个神奇的涂层,采用了前沿树枝状大分子技术,具有抗撞、耐磨、防腐、防弹、防爆等如“金钟罩铁布衫”的特性,市场涵盖消费端、工业端、军工端,它属于新材料行业的先进高分子材料,行业朝着多功能化、环保化、高性能化发展。与聚丙烯酸、环氧树脂、沥青等传统涂层材料相比,性能强,绿色环保,使用寿命长,核心指标上达到传统材料10倍以上,实现了多功能高性能的新技术标准,节省了95%以上固化时间,环保无毒,使用寿命达到传统材料的10倍。一般材料的“拉升强度”和“韧性”呈反相关,但这种树枝状聚合物,兼具了韧性和拉伸强度“鱼和熊掌兼得”的特性。

这位“分子新材料”领域的科研带头人叫李武松,北京大学高分子化学与物理专业博士,曾就职于美国500强企业罗门哈斯,现为亚洲首家研发和生产树枝状高分子新材料的高新技术型企业——威海晨源分子新材料有限公司总经理。他创立了亚洲首家研发和生产树枝状大分子的高新技术企业,被山东省政府评为“隐形冠军企业”。

树枝状聚合物是第四代高分子材料,它的分子结构特殊,性能优异,是出色强大的特种防护新材料,具有轻量化、高强度、高韧性、高抗冲、强耐磨、重防腐、防弹、防爆等优良特性,也是高性能防火阻燃涂料,阻燃达到V0级,可广泛应用于水处理、涂料油墨、纳米材料、塑料改性、催化剂载体、生物医疗、新能源、工业、轨道交通、军工及消费端等诸多领域,在过去的该材料领域,一直以来只有欧美有限的几个公司可以生产。2003年到2008年,李武松在北京大学读博期间,就曾探索将天然氨基酸合成的树枝状聚合物,制成智能型凝胶,这种凝胶有望将治疗癌症的药物导入到肿瘤组织,实现靶向给药和靶向治疗。功夫不负有心人,他的研究获得北大的“优秀学术奖励”,以及国外的“杜邦最佳研究奖”。

“有了研究成果,我开始关心如何将科技转化成生产力。”李武松博士表示,“早在上世纪90年代,欧美国家就已将树枝状聚合物应用于塑料、水处理和生物医疗等领域,而在国内,这种新材料长期处于实验室研发阶段。”

2011年,李武松以技术入股的形式成立威海市晨源化工新材料有限公司,成为亚洲首家研发和生产树枝状聚合物材料的高新技术型企业,该公司拥有独立的新产品开发实验室、半成品及成品检测实验室,拥有专业研发队伍。

公司成立后,李武松的研究成果陆续被各大高校用于科学实验,这为他实现树枝状高分子的产业化奠定了坚实基础。并从国外引进先进生产设备,打造出亚洲第一条百吨级树枝状聚合物产业化生产线,并于2014年顺利通过省级科技成果鉴定。

作为材料领域的创新引领者,李武松的团队自此在树枝状高分子新材料的研发方面取得了诸多突破性成果——塑料改性剂、水处理破乳剂、阻垢剂、涂料分散剂等,一项项产品陆续面市,他们研发的树枝状高分子产品PAMAM打破了欧美技术垄断,填补了我国该领域空白,该产品已经获得石油开采行业如中石化、世界500强企业美国Hunstman公司样品订单,将在全球工业领域得到更大规模的推广和应用。

李武松表示,与国外同类产品相比,他们的产品在保持性能不变的同时,生产成本大幅下降,从每吨动辄几百万元到上千万元的单价直降至几十万元到数百万元,自然受国外市场欢迎。实现进口替代,下游应用广泛,市场规模过千亿。

李武松一直坚持“分子里筑梦”的理念,致力于打造一支拥有丰富实践经验和创新思维的高素质研发团队。他鼓励员工不断追求技术创新,在材料研发和应用方面不断寻求突破。

通过坚持创新、严谨科学的研发理念,李武松在树枝状高分子新材料领域的研究中取得了巨大的突破,为推动我国材料产业升级和科技创新作出更大的贡献。