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日前，科技部印發(fā)了24個“十四五”國家重點研發(fā)計劃重點專項2022年度項目申報指南(征求意見稿），重點針對專項指南方向提出的目標指標和相關(guān)內(nèi)容的合理性、科學(xué)性、先進性等方面聽取各方意見。本文整理了涉及塑料行業(yè)關(guān)于“先進結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料”部分項目國家重點研發(fā)計劃（以下序號為通知原稿序號）。詳情如下所示。

1.高性能高分子材料及其復(fù)合材料

1.1大絲束碳纖維及復(fù)合材料低成本高效制備技術(shù)（典型應(yīng)用示范）

研究內(nèi)容：針對現(xiàn)代交通和能源裝備等對低成本輕量化發(fā)展需求，開展大絲束（48K及以上）碳纖維大規(guī)模高效率高穩(wěn)定性和高適配性制備、大絲束纖維展紗和織造損傷控制、可調(diào)幅寬多軸向織物裝備及織物高效率穩(wěn)定制備、大克重比長適用期非熱壓灌成型預(yù)浸料設(shè)計和制備等技術(shù)研究，形成相應(yīng)材料標準和工藝規(guī)范，建立應(yīng)用數(shù)據(jù)集；開展大絲束碳纖維及織物大斷面多腔異型復(fù)雜結(jié)構(gòu)件快速拉擠成型技術(shù)和大克重比預(yù)浸料大型復(fù)雜構(gòu)件真空成型技術(shù)研究，完成高速軌道交通、風(fēng)電葉片、無人機、商用車輛典型構(gòu)件設(shè)計和性能驗證。

考核指標：大絲束碳纖維：單線產(chǎn)能≥2000噸/年(48K及以上)，最大線速度可達15米/分鐘，拉伸強度≥4000兆帕，模量220-260吉帕（可調(diào)）；多軸向織物：門幅寬度在50-100英寸（1270-2540毫米）可調(diào)；預(yù)浸料：單位面密度精度±2.5%，真空成型20毫米復(fù)合材料板孔隙率≤1.5%，層間剪切強度≥70兆帕；拉擠制品：制件寬度≥500毫米、厚度≥100毫米，腔體數(shù)量≥4個，拉擠成型效率≥0.3米/分鐘，孔隙率≤2%；典型構(gòu)件：滿足高速軌道交通、風(fēng)電葉片、無人機、商用車輛應(yīng)用的設(shè)計要求，減重效率達到20%以上，較小絲束纖維（12K及以下）和織物及傳統(tǒng)熱壓成型成本降低50%以上；形成5-7項標準或規(guī)范。

1.2特種工程塑料薄膜制備技術(shù)開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化（共性關(guān)鍵技術(shù)）

研究內(nèi)容：針對高性能裝備輕量化對于耐高溫、耐老化、高強度超薄工程塑料薄膜的需求，開展芳雜環(huán)薄膜專用樹脂的結(jié)構(gòu)設(shè)計，研究芳雜環(huán)聚合物縮聚反應(yīng)中的副反應(yīng)機理及其對聚合物鏈結(jié)構(gòu)、聚集態(tài)結(jié)構(gòu)及宏觀物理性能的影響規(guī)律，優(yōu)化并確定樹脂合成、精制及后處理工藝參數(shù)，實現(xiàn)產(chǎn)品批次穩(wěn)定性精細控制，突破反應(yīng)放大過程中的聚合物結(jié)構(gòu)、組成精細控制技術(shù)、專用料復(fù)配技術(shù)以及加工穩(wěn)定性控制技術(shù)，完成高性能薄膜的連續(xù)加工，并在軌道交通、空天裝備和電子電氣等領(lǐng)域通過驗證。

考核指標：半結(jié)晶型聚芳醚酮薄膜專用料玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和熔點分別大于150攝氏度和370攝氏度，拉伸強度≥110兆帕，無定形聚芳醚酮薄膜專用料玻璃化轉(zhuǎn)變溫度≥260攝氏度，拉伸強度≥100兆帕，建成100噸/年薄膜專用樹脂的示范生產(chǎn)線；高性能聚芳醚酮薄膜拉伸強度≥90兆帕、厚度≤6微米，建成1萬平方米/年生產(chǎn)示范裝置；形成2-3項薄膜的生產(chǎn)和應(yīng)用規(guī)范或者標準。

1.5聚乳酸的規(guī)�；苽浼夹g(shù)及關(guān)鍵單體丙交酯的一步法產(chǎn)業(yè)示范（典型應(yīng)用示范）

研究內(nèi)容：針對生物降解聚乳酸產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的規(guī)模化放大、丙交酯可控制備和應(yīng)用推廣等關(guān)鍵瓶頸問題，開發(fā)聚乳酸規(guī)�；a(chǎn)工藝高效催化體系，設(shè)計并優(yōu)化脫水、裂解與聚合過程中的裝備與工藝參數(shù)，降低反應(yīng)過程中聚合物的消旋化，解決15萬噸級規(guī)模聚合過程中的傳質(zhì)、傳熱、反應(yīng)活性等核心問題，制備高旋光純度、高分子量、窄分布、低單體含量樹脂；研究乳酸“一步法”制備聚合級丙交酯的催化關(guān)鍵工藝技術(shù)，明晰催化劑結(jié)構(gòu)-催化條件-產(chǎn)物性能間的關(guān)系，建立千噸級中試示范生產(chǎn)線；開展高性能聚乳酸改性樹脂研究，優(yōu)化成核劑、擴鏈劑等助劑體系以及成型工藝，制備具有優(yōu)異力學(xué)強度、高耐熱、高抗沖改性樹脂，應(yīng)用于工程塑料領(lǐng)域，開發(fā)聚乳酸淋膜、雙向拉伸膜以及熔噴非織造布等成型工藝研究，拓展聚乳酸應(yīng)用領(lǐng)域。

考核指標：建立15萬噸/年聚乳酸產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線。聚乳酸熔體流動速率2-5克/10分鐘（190攝氏度，2.16千克），單體殘留量≤0.5%，旋光純度≥99.5%，熔點≥178攝氏度；建立不低于1千噸/年一步法丙交酯示范生產(chǎn)線，停留時間≤30分鐘，全程收率≥98%，丙交酯純度≥99.5%；聚乳酸工程塑料專用樹脂，拉伸強度≥100兆帕，缺口沖擊強度≥12千焦/平方米，維卡軟化溫度≥200攝氏度，濕熱老化500小時后拉伸強度保持率≥90%；聚乳酸紙塑復(fù)合材料：剝離力≥1牛/15毫米，聚乳酸雙向拉伸薄膜：拉伸強度≥100兆帕，斷裂伸長率≥20%，霧度≤5%，聚乳酸熔噴非織造布：克重≤40克/平方米，濾效≥99.5%（0.3微米）。

5.先進工程結(jié)構(gòu)材料

5.2海洋工程用熱塑性復(fù)合材料筋材及其應(yīng)用技術(shù)研究（典型應(yīng)用示范）研究內(nèi)容：針對海洋工程建設(shè)對高耐腐蝕與長壽命結(jié)構(gòu)材料的需求，研發(fā)纖維增強聚丙烯/尼龍基等熱塑性樹脂基復(fù)合材料筋材的高效制備成型技術(shù)；研究海洋環(huán)境下熱塑性復(fù)合材料筋材的長期性能及其提升關(guān)鍵技術(shù)；研究預(yù)應(yīng)力與非預(yù)應(yīng)力熱塑性復(fù)合材料筋材增強混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法與工業(yè)化建造技術(shù)；開展熱塑性復(fù)合材料筋材在海港碼頭等海洋工程建設(shè)中的示范應(yīng)用。

考核指標：研制出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的熱塑性復(fù)合材料筋材制備裝備1套，筋材成型速率≥0.5米/分鐘；筋材最大規(guī)格公稱直徑≥20毫米，筋材纖維浸漬度≥90%、纖維體積含量≥60%；碳纖維筋材的拉伸模量≥130吉帕、拉伸強度≥2400兆帕；玻璃纖維筋材拉伸模量≥50吉帕、拉伸強度≥800兆帕，熱成型彎折段的拉伸強度≥40%直筋強度；帶肋筋材與混凝土的平均粘結(jié)強度≥8兆帕；預(yù)應(yīng)力筋材用工程化錨具體系的錨具效率系數(shù)≥0.95；碳纖維與玻璃纖維筋材60攝氏度海水浸泡2000小時后拉伸強度保留率分別≥90%與≥80%；海洋環(huán)境下碳纖維與玻璃纖維筋材的長期拉應(yīng)力限值分別≥70%與≥30%拉伸強度標準值；開發(fā)熱塑性復(fù)合材料筋材制備新技術(shù)、新產(chǎn)品≥4項，編制產(chǎn)品、海洋工程結(jié)構(gòu)設(shè)計等標準≥2部,實現(xiàn)在海港碼頭、海洋平臺等海洋工程建設(shè)中的示范應(yīng)用≥4項（至少1項采用工業(yè)化建造技術(shù)）。

7．基于材料基因工程的結(jié)構(gòu)與復(fù)合材料

7.6基于智能化設(shè)計與制備的樹脂基復(fù)合材料研發(fā)（共性關(guān)鍵技術(shù)）

研究內(nèi)容：面向空間應(yīng)用領(lǐng)域等重大工程對樹脂基先進復(fù)合材料與構(gòu)件制備自主可控的重大需求，針對該類材料高性能化、輕量化和大尺寸結(jié)構(gòu)制造及性能穩(wěn)定性的迫切要求，突破自動化與智能化實驗技術(shù)，開發(fā)制備樹脂基復(fù)合材料的標準化和智能化裝備；開發(fā)數(shù)據(jù)自動采集技術(shù)，建立材料數(shù)據(jù)庫；發(fā)展具有自動適應(yīng)和自主決策能力的機器學(xué)習(xí)算法，突破樹脂基復(fù)合材料設(shè)計和優(yōu)化中的多目標、多變量、偏好性和動態(tài)性等技術(shù)瓶頸；研究材料強度、模量、韌性等服役性能與材料成分、結(jié)構(gòu)、加工工藝、微觀形貌的關(guān)聯(lián)規(guī)律，建立材料自主設(shè)計和優(yōu)化迭代的智能化開發(fā)流程和應(yīng)用平臺；開發(fā)應(yīng)用于空間應(yīng)用領(lǐng)域新型高性能樹脂基復(fù)合材料產(chǎn)品。

考核指標：開發(fā)樹脂基復(fù)合材料標準樣品自動化制備實驗裝置≥2臺（套），建立樹脂基復(fù)合材料數(shù)據(jù)庫1個和涵蓋從材料設(shè)計到應(yīng)用全流程的智能化研究平臺1個；開發(fā)2-3種高性能樹脂基復(fù)合材料，室溫拉伸強度≥1800兆帕，拉伸模量≥100吉帕，層間剪切強度≥80兆帕；1.8兆帕下熱變形溫度≥300攝氏度，耐低溫性能≤-100攝氏度。應(yīng)用于火箭等飛行器關(guān)鍵部件，滿足溫度沖擊、加速度、振動等工況實驗要求，完成裝機裝配和地面試驗驗證。

8.青年科學(xué)家項目

8.1高性能芳雜環(huán)聚合物結(jié)構(gòu)設(shè)計與纖維成型新方法

研究內(nèi)容：針對空天裝備等領(lǐng)域?qū)Ω咝阅苡袡C纖維的需求，設(shè)計新型芳雜環(huán)聚合物，開發(fā)合成新方法，改善聚合物溶解性及加工性，研究纖維制備過程中溶膠-凝膠轉(zhuǎn)變、高分子鏈結(jié)構(gòu)及凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)演變規(guī)律，揭示多級結(jié)構(gòu)與纖維性能的內(nèi)在關(guān)系，獲得耐候性好、強度高和界面性能優(yōu)良的高性能芳雜環(huán)纖維及制備技術(shù)�？己酥笜耍涸O(shè)計3-5種新型芳雜環(huán)聚合物分子和新合成方法，芳雜環(huán)聚合物纖維斷裂強度≥4.5吉帕，初始模量≥200吉帕，起始分解溫度≥500攝氏度，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度≥300攝氏度，復(fù)合材料界面剪切強度較PBO纖維增強材料提高≥20%，紫外老化性能較PBO纖維提升≥30%。

8.2高耐磨聚四氟乙烯專用料及其在軸承領(lǐng)域應(yīng)用

研究內(nèi)容：針對耐磨潤滑軸承領(lǐng)域?qū)Ω咝阅芊?a class="ylk-product-link" style="color:#3f89f7;text-decoration:none;" target="_blank" title="碳">碳基特種工程塑料的需求，開發(fā)聚四氟乙烯（PTFE）及其專用料改性技術(shù)，研究材料結(jié)構(gòu)與線膨脹系數(shù)、抗蠕變性能、耐磨性能之間的關(guān)系，研究多尺度、復(fù)雜體系增強復(fù)合材料耐蠕變、耐磨損性、載荷性的調(diào)控機制，通過對相關(guān)樹脂進行結(jié)構(gòu)設(shè)計、聚合體系改進和后處理工藝優(yōu)化，得到適合于軸承應(yīng)用專用樹脂，并在耐磨潤滑軸承領(lǐng)域得到試用。

考核指標：PTFE改性材料性能達到：拉伸強度≥30兆帕,摩擦系數(shù)≤0.04，磨損量<1×10-5立方毫米/(�！っ�)，邵氏硬度≥50兆帕，導(dǎo)熱系數(shù)≥0.35瓦/(米·開爾文)（125-250攝氏度），含水率<0.015wt%，收縮率<4.0%，完成高性能氟碳基樹脂在下游軸承等領(lǐng)域的應(yīng)用評價。