上海市先進聚合物材料重點實驗室在2008年10月由上海市批準成立,依托于華東理工大學,集中校內先進聚合物材料領域的科研力量組建,力求形成多學科交叉、先進聚合物材料制備與應用相結合、工藝與工程相結合、理論與開發相結合的特色,希望能夠加快發展上海市材料及新材料產業,在上海市新材料的研發、產業化等方面發揮重要的作用。
實驗室自建立以來,共獲得國家科學技術進步二等獎1項,國家科學技術發明二等獎1項,教育部自然科學一等獎1項、二等獎1項,上海市自然科學一等獎1項,上海市自然科學進步一等獎1項,上海市科學技術進步一等獎1項、二等獎2項,國防科技發明一等獎1項?,F有固定人員46人,其中教授(研究員)26人,副教授(副研究員和高工)15人、博士生指導教師20名。建成了一支學術水平高、創新能力強、梯隊結構合理、中青年結合的學術隊伍。
圍繞國家和上海市科技戰略目標,實驗室主要開展先進復合材料基體樹脂、先進復合材料增強纖維 、復合材料成型工藝及其工程化和生物材料等研究工作,重點開展先進聚合物材料的基礎研究及應用基礎研究,其中涉及特種高分子的設計與合成、特種樹脂的合成與紡絲、復合材料的制備以及材料性能表征、材料結構與性能模擬,同時兼顧材料的工程化研究,建立先進聚合物材料研究平臺,著重解決聚合物材料中的關鍵科學與技術問題,包括:
1)特種高分子材料的制備與復合
高性能高分子材料的設計與合成:包括透波、耐高溫、耐燒蝕特種樹脂、耐老化環氧樹脂、車用輕量化復合材料基體,并建立和形成相應材料測試和評價體系。先進復合材料增強纖維的研制:包括PBO纖維合成、芳綸等纖維的低溫等離子體表面處理等方面。聚合反應機理的研究:對陰離子聚合反應、ATRP、Bergman環化反應等反應有較為深入的研究。
2)生態環境和生物醫用高分子
這部分研究方向主要為四個部分:(1)新型生物高分子的設計和超分子結構;(2)高分子超分子結構的理論與計算模擬;(3)基于自組裝體的藥物控釋性能研究;(4)新型組織工程支架的研制。
3)反應加工的技術關鍵和工程化
烯烴聚合物的聚合反應擠出技術:將聚合物成型與化學工程相結合,探討高聚物化學反應工程。通用樹脂的功能化:通過反應擠出技術接枝改性等,實現通用樹脂的功能化。
這三大研究方向旨在將實驗室建設成為國內一流的、集先進聚合物材料的研究與開發、工程化和人才培養為一體的重要基地,服務于上海市。
實驗室在基礎研究、應用基礎研究等領域有很好的發展,科研工作在某些方面已達到國內領先、國際知名的水平。根據愛思唯爾(Elsevier)公司提供的數據顯示,實驗室有3個研究方向的高被引論文數位列世界第一,它們是:林嘉平領銜的嵌段共聚物、陳國榮領銜的特種材料、黃發榮領銜的差示掃描量熱法。實驗室設計制備的多種特種樹脂已應用于機載雷達罩、導彈燃氣舵艙殼體、衛星橫向導軌架、大型軍用運輸機的耐熱結構部件和火箭發動機裙部部件等。先后在國家自然科學基金重大和重點項目支持下,與中國石化總公司共同建成了世界上第一條烯烴單體陰離子本體聚合中試生產線。
在長三角經濟一體化的背景下新材料的發展對上??萍及l展和經濟建設起到了舉足輕重的作用。以高性能材料及合金、特種橡膠、高性能纖維為主的新型有機材料是上海新材料產業的主流。實驗室重點開展高性能聚合物材料的研發和制備,為上海市提供所需的新型材料。此外,實驗室也為上海市培養高性能聚合物方面的研究生和科研工作者,為上海市新材料的可持續發展提供有生力量。