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我校物理與材料科學(xué)學(xué)院林志博士和復(fù)旦大學(xué)物理系/應(yīng)用表面物理國家重點實驗室陳焱課題組，通過Floquet 設(shè)計研究光晶格中雙分量超冷原子體系，構(gòu)造出可以看成“兩粒子躍遷過程”的新型兩體相互作用，即在體系的“人工維度”上引入新奇的人工配對躍遷相互作用，用于研究傳統(tǒng)凝聚態(tài)體系中難以實現(xiàn)的新奇量子多體效應(yīng)。 當(dāng)前人們主要研究人工維度上的人工規(guī)范勢，對于更一般的相互作用——人工配對躍遷相互作用還沒被研究過。林志博士和陳焱教授課題組發(fā)現(xiàn)該奇異的相互作用導(dǎo)致了體系中會出現(xiàn)兩種新奇的量子物質(zhì)態(tài)，即分子超流態(tài)和非整數(shù)莫特絕緣體態(tài)。這里的非整數(shù)莫特絕緣體態(tài)作為一種新奇的量子莫特絕緣體態(tài)被首次揭示，其特性是：保持每個格點上總粒子數(shù)是整數(shù)，而各自分量的粒子數(shù)是非整數(shù)的莫特絕緣體態(tài)。 該項研究代表了超冷量子氣體研究領(lǐng)域中的實質(zhì)性進(jìn)展，將會促進(jìn)進(jìn)一步的理論研究和實驗研究。

鹵系阻燃聚酰胺（尼龍）材料由于在燃燒過程中會釋放有毒煙霧及腐蝕性氣體而日益受限，此外傳統(tǒng)的無鹵阻燃聚酰胺技術(shù)也存在阻燃劑添加量大、阻燃劑帶色、材料制備工藝復(fù)雜以及對環(huán)境污染等問題。本項目建立了反應(yīng)性擠出制備三聚氰胺氰尿酸鹽（MCA）阻燃聚酰胺納米復(fù)合材料的新方法，其以三聚氰胺和氰尿酸為原料，聚酰胺為基體樹脂，水為分散介質(zhì)，同時通過在體系中引入分子復(fù)合劑，在擠出加工過程中，實現(xiàn)MCA的原位合成以及阻燃聚酰胺納米復(fù)合材料的制備。該方法將MCA的合成和阻燃聚酰胺納米復(fù)合材料的制備統(tǒng)一在一個過程中完成，大幅簡化了MCA及無鹵阻燃復(fù)合材料的制備工藝，原位生成的MCA具有一定的長徑比，并以納米尺度均勻分散在聚酰胺基體樹脂中。 主要技術(shù)指標(biāo)： 所制備的無鹵阻燃聚酰胺納米復(fù)合材料可達(dá)到如下指標(biāo)： 阻燃性能：UL94 1.6mm V-0級, 極限氧指數(shù)>30; 力學(xué)性能：拉伸強度70.6MPa，缺口沖擊強度5.0kJ/m2; 原位合成的MCA粒徑：60——90nm. 建設(shè)投產(chǎn)條件： 在普通雙螺桿擠出機中即可實現(xiàn)本技術(shù)所涉及的工藝流程。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹 阻火包帶是一種用于電力電纜、通訊電纜的防火阻燃的新型產(chǎn)品，具有防火阻燃性、可操作性等優(yōu)點，在使用時無毒無味、無污染，在電纜的運行中不影響電流的載流量。由于阻火包帶纏繞于電纜護套外表，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，能迅速形成阻火隔熱的炭化層，從而阻止電纜的燃燒。阻火包帶廣泛適用于高低供電線路，特別是發(fā)電廠、變電站所、地鐵、電纜隧道隧道、通訊、冶金、化工、大型公共場所等環(huán)境下的電纜防火，也可用于其它有防火要求的部位。使用方法：阻火包帶適當(dāng)用力拉伸，以1/2半搭蓋形式包于纜防火部位，疊繞長度應(yīng)符合設(shè)計部門要求。 在繞包收尾處，用力拉伸阻火包帶，疊z繞二遍用玻纖帶扎首尾處更好。    

本發(fā)明提供了基于聚烯烴或基于熱塑性聚氨酯彈性體的可陶瓷化阻燃高分子復(fù)合材料，該復(fù)合材料按重量份計，包括如下組分：聚烯烴類樹脂或熱塑性聚氨酯彈性體30-40份，成瓷填料25-45份，無鹵阻燃劑20-30份，協(xié)效阻燃劑 1-5份，增塑劑1-3份，抗氧劑0.5-2份，交聯(lián)劑0.02-0.15份，所述成瓷填料包括低軟化點玻璃粉和硅酸鹽礦物填料。本發(fā)明還提供了該復(fù)合材料在電纜領(lǐng)域上的應(yīng)用。本發(fā)明復(fù)合物可在600-1000oC范圍內(nèi)形成致密的陶瓷化產(chǎn)物，形成的陶瓷化產(chǎn)物具有良好的高溫強度和阻燃性能，在常溫下也具有良好的力學(xué)性能。

本發(fā)明公開了一種含磷阻燃共聚酯離聚物/納米復(fù)合材料及其制備方法，該含磷阻燃共聚酯離聚物/納米復(fù)合材料是由對苯二甲酸或?qū)Ρ蕉姿岫柞ァ⒁叶肌⒑纂x子單體[i]或含磷離子單體[ii]、無機納米粒子或/和有機改性無機納米粒子經(jīng)原位聚合而成，該復(fù)合材料中含磷離子基團結(jié)構(gòu)單元數(shù)為對苯二甲酸或?qū)Ρ蕉姿岫柞サ慕Y(jié)構(gòu)單元數(shù)的2-5％，無機納米粒子或/和有機改性無機納米粒子占該復(fù)合材料總質(zhì)量的0.5-10％。該含磷阻燃共聚酯離聚物/納米復(fù)合材料同時具有優(yōu)異的阻燃性能、抗熔滴性能和結(jié)晶性能，且特性粘數(shù)可達(dá)到0.6-1.0dL/g，因而可直接作為制備纖維、工程塑料和薄膜等的原料使用。

項目簡介：    本技術(shù)是一種阻燃劑濃度梯度分布的高分子復(fù)合材料的制備方法。阻燃劑濃度梯度分布高分子材料的制備方法 ， 是分別將白色粉未的膨脹型阻燃劑 (I FR)    與顆粒狀的聚合物放在烘箱里千燥， 然后按照不

該技術(shù)采用分子復(fù)合方法制備改性氮系阻燃劑三聚氰胺氰尿酸鹽MCA，同時實現(xiàn)對MCA制備工藝和產(chǎn)品性能的改善，通過在超分子層次上破壞MCA平面規(guī)整性，大幅度降低反應(yīng)體系粘度，提高反應(yīng)速率，解決了傳統(tǒng)合成工藝中攪拌困難、反應(yīng)時間長、工藝復(fù)雜、催化劑殘留等難題，所得產(chǎn)品無需洗滌純化處理。通過與低熔點改性劑的分子間復(fù)合，可使MCA的熔點降低，使其在加熱過程可熔融，實現(xiàn)阻燃劑粒子在聚合物加工過程中超細(xì)均勻分散，從而制備綜合性能優(yōu)良的無鹵阻燃高分子材料。改性MCA可用于工程塑料尼龍、聚酯以及橡膠、環(huán)氧樹脂等高分子材料阻燃，具有環(huán)保高效、質(zhì)優(yōu)價廉等顯著優(yōu)點。 主要技術(shù)、指標(biāo)： 該合成方法可將水/反應(yīng)物配比由傳統(tǒng)MCA合成反應(yīng)的4/1降至1/1，反應(yīng)時間由兩小時以上縮短至30分鐘，不使用傳統(tǒng)催化劑，無洗滌純化工藝。 可實現(xiàn)非增強尼龍（包括PA6和PA66）材料的0.8-1.6mm的UL94V0阻燃級別（燃燒滴落不引燃脫脂棉），對玻纖增強尼龍也有很好阻燃效果。 在樹脂中具有超細(xì)分散性能，阻燃劑基本無團聚。 比傳統(tǒng)MCA具有更廣的應(yīng)用領(lǐng)域，如可擴展應(yīng)用于橡膠、環(huán)氧樹脂等阻燃。 建設(shè)投產(chǎn)條件（投入資金情況、需要的廠房、使用配套設(shè)施狀況等）： 設(shè)備投資約100萬，即可實現(xiàn)上述產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)。

通過超微細(xì)無機阻燃粒子的表面復(fù)合改性，成功解決了無機粒子在聚合物基體中的均勻分散難題，實現(xiàn)了超微細(xì)粒子阻燃聚合物復(fù)合材料的高性能，從而研制出了兼具高強、阻燃性能的玻璃纖維復(fù)合材料。以這種高性能材料為依托，研發(fā)團隊先后研發(fā)了新型玻璃纖維復(fù)合材料自鎖式電纜槽、自帶安裝孔結(jié)構(gòu)的片狀膜塑料電纜槽、整體轉(zhuǎn)彎電纜槽和道床片狀膜塑料獨立式應(yīng)急疏散平臺等系列產(chǎn)品，并廣泛應(yīng)用于四川、重慶、貴州等多條軌道交通線路，其中多種產(chǎn)品是首次在軌道交通領(lǐng)域使用。目前該項目成果已獲得4項發(fā)明專利、11項實用新型專利、6項外觀專利。

1 成果簡介長期以來我國制鹽行業(yè)對資源的利用主要集中在制鹽方面，而對于制鹽副產(chǎn)物的綜合利用及深加工方面重視不足。制鹽中副產(chǎn)的苦鹵(氯化鎂含量高達(dá)百分之十以上)利用率小于20%，不但造成資源的嚴(yán)重浪費，而且破壞了周邊地區(qū)的生態(tài)平衡。我國目前鹽化工行業(yè)對鎂資源利用十分薄弱，僅有少部分鎂鹽被用來生產(chǎn)廉價的六水氯化鎂（ 300~400 元/噸）和七水硫酸鎂（ 500~600 元/噸），其余大部分閑置在海鹽區(qū)。因此鎂資源的高度利用直接關(guān)系到含鹽資源（海水、鹽湖、地下鹵水等）的可持續(xù)開發(fā)。 在鎂系產(chǎn)品中，阻燃型氫氧化鎂由于國內(nèi)外市場潛力很大而獨具魅力。隨著塑料工業(yè)的快速發(fā)展，對阻燃型熱塑性高聚物的需求與日俱增，對阻燃劑的需求特別是對無毒、抑煙、熱穩(wěn)定性高的氫氧化鎂阻燃劑的需求將更為迫切。氫氧化鎂阻燃劑可用于各種復(fù)合材料如電線、電纜、家電、建材，尤其適合與加工溫度較高的 PP、 PA、 POM 等聚合物配合使用。 我國從 80 年代后期開始進(jìn)行氫氧化鎂的研究與開發(fā)， 1998 年不同規(guī)格氫氧化鎂總生產(chǎn)能力約為 1.0~1.2 萬噸/年，但絕大部分產(chǎn)品性能較差，表現(xiàn)為形狀不規(guī)則，粒徑分布寬，純度低，比表面積偏大，團聚現(xiàn)象明顯，限制了氫氧化鎂阻燃劑的工業(yè)應(yīng)用。2 應(yīng)用說明清華大學(xué)近年來一直致力于氫氧化鎂阻燃劑的研究與開發(fā)，經(jīng)過多年努力，現(xiàn)已開發(fā)出氫氧化鎂阻燃劑的常溫合成-水熱改性技術(shù)，產(chǎn)品性能指標(biāo)達(dá)到國際同類企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。該項技術(shù)以制鹽行業(yè)副產(chǎn)的氯化鎂為主要原料， 產(chǎn)品附加值高（保守售價 10000 元/噸）。現(xiàn)已完成千噸級工業(yè)中試并通過青海省鑒定。3 技術(shù)指標(biāo)形貌：六方片狀；粒徑： 0.2~1.5 微米；純度： 397 %（ 視原料純度而定）；比表面積： 小于 25m2/g 。圖 1 我系研制的氫氧化鎂阻燃劑產(chǎn)品                        圖 2 日本的氫氧化鎂阻燃劑產(chǎn)品（ 1.5~2 萬元/噸）4 效益分析按年產(chǎn) 2000 噸規(guī)模計，成本:約 5000 元/噸， 售價： 10000 元/噸， 年創(chuàng)產(chǎn)值（萬元）：2000′10000?10000=2000， 年創(chuàng)利稅（萬元）： 2000′(10000-5000)?10000=1000。

聚對苯二甲酸丙二醇酯（PTT）是上世紀(jì)90年代產(chǎn)業(yè)化的新型聚酯，其纖維具有優(yōu)異的彈力回復(fù)性、柔軟性、蓬松性和染色性，在高檔服裝、地毯等方面有廣闊的應(yīng)用前景，同時其原料之一丙二醇可來源于可再生的生物基原料。然而PTT屬于可燃材料，易燃性極大的限制了其應(yīng)用。本技術(shù)采用高效無鹵反應(yīng)型阻燃劑DDP和BCPPO制備了兩種本質(zhì)阻燃聚對苯二甲酸丙二醇酯，該技術(shù)既可在酯交換法也可在直接酯化法中使用，產(chǎn)品具有阻燃性好，效果持久、不含鹵素、無毒、對設(shè)備無腐蝕，對聚酯的其他性能影響不大以及可紡性好等特點；通過進(jìn)一步創(chuàng)新思路，改進(jìn)工藝，我們采用固相聚合方法研制合成出分子鏈結(jié)構(gòu)可控的本質(zhì)阻燃含磷PTT阻燃嵌段共聚酯，產(chǎn)品在具有前述優(yōu)異本質(zhì)阻燃性能的基礎(chǔ)上，很好的保持了PTT的結(jié)晶性能，從而更好的保持了PTT特有的優(yōu)異彈力回復(fù)性能。該技術(shù)可利用傳統(tǒng)聚酯（聚對苯二甲酸乙二醇酯，PET）固相聚合設(shè)備，操作簡單，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)可控，性能穩(wěn)定. 主要技術(shù)、指標(biāo)： 特性黏數(shù)：0.8——1.5 dL/g，Tg = 45——65 °C， Tm = 210——230 °C，氧指數(shù)：25——30， 熱分解溫度（氮氣）≥360 °C。 建設(shè)投產(chǎn)條件: 現(xiàn)有PET產(chǎn)能嚴(yán)重過剩，可在PET生產(chǎn)線上進(jìn)行改造。 年產(chǎn)百萬噸的生產(chǎn)線約需改造費百萬元。