近期，材料与化学工程学院功能高分子与化学建材团队王平博士在高性能功能高分子材料研究方面取得系列进展，相关研究结果发表在“Composites Communications”、“Advanced Composites and Hybrid Materials”、“Journal of Thermal Analysis and Calorimetry”、《高分子材料与工程》、《过程工程学报》和《石油化工》等材料期刊上，并申请中国发明专利2项。
由轻质、加工性好的高分子聚合物制备的功能聚合物复合材料，在电子电气、轨道交通、航天航空及医疗设备等领域具有广阔的应用前景，实现功能聚合物复合材料的高性能化是目前研究的热点。
王平博士及其研究团队通过熔融共混法将羟基化钛酸钡（BT-OH）和多壁碳纳米管（MWCNT）引入聚酰胺（PA）和乙烯-醋酸乙烯酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯无规三元共聚物（EVA-GMA）共混物中。利用BT-OH的高介电常数以及聚合物与两种纳米填料之间显著的界面极化效应。制备了具有高介电常数、低介电损耗以及优异刚韧平衡性的PA/EVA-GMA/20B/4C复合材料。相关成果在Composites Communications上发表（材料类TOP期刊；IF：6.617）。
该团队还通过前端开环易位聚合原位制备了高玻璃化转变温度的聚二环戊二烯(PDCPD)/碳纳米管(CNTs)及PDCPD/CNT- NH2复合材料，实现了PDCPD/CNT-NH2复合材料在具有较高的介电常数的同时，具有较低的介电损耗。相关成果在国际期刊Advanced Composites and Hybrid Materials上发表（材料类TOP期刊；IF：5.795）。
TAPEC（IL）对PLA聚集态结构影响的机理图
此外，针对可再生、可生物降解的聚乳酸（PLA）材料的功能化与高性能化。该团队通过将ILs链段引入含有PEG和PCL链段的嵌段共聚物TAPEC，研究两者对PLA聚集态结构的调控作用，并在此基础上研究TAPEC离子化前后对PLA结晶性能的影响，探讨离子基元在PLA结构演化过程中的作用机理。相关成果在Journal of Thermal Analysis and Calorimetry上发表（IF：4.626）。
同时，该团队在PLA/POE-g-GMA共混体系中引入一种含羧基的离子液体（ILs），通过ILs对PLA/POE-g-GMA共混体系的界面微观结构的演变及相界面的调控作用，促进了界面反应效率，有效改善了PLA与POE-g-GMA的界面相互作用，实现了PLA共混材料的高性能化。以此为基础，探究了不同界面增容剂对PLA/PP共混体系界面形貌结构及性能的影响，对PLA基共混材料的改性提供了相关参考意义，相关成果发表在《高分子材料科学与工程》、《过程工程学报》和《石油化工》上。
上述研究得到了国家自然科学基金项目（51903002）、安徽省重大专项（201903a05020027），安徽高校协同创新项目（GXXT-2019-017）、安徽省高校省级自然科学研究重点项目（KJ2019A0774）和安徽建筑大学博士启动基金项目（2019QDZ22）的资助，是学院科研平台建设和新进教师培养取得的重要成果。
论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.coco.2021.100738
https://doi.org/10.1007/s42114-021-00287-0
https://doi.org/10.1007/s10973-021-10694-6
（图/文：杨利、樊炳宇、王平；审稿：冯绍杰）
