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[发明专利]一种含有多巴胺功能团的仿生聚合物及其制备方法-CN202111043296.1有效
发明人： 钟蔚华;朱波;张鹏;朱晓琳;宫平;叶丽莎;白昌龙;孙宗宝;金子明;曲志敏;虢忠仁 -专利权人：山东非金属材料研究所;上海大学
申请日： 2021-09-07 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： C08F220/58 文献下载
摘要：本发明属于仿生高分子材料领域，具体提供了一种含有多巴胺功能团的仿生聚合物及其制备方法，该仿生聚合物为无规共聚物，且含有多巴胺功能团，酚羟基可控性好、黏附性强、使用量少、工艺简单、适合工业化生产等一系列优点，作为纤维上浆剂能有效地提高纤维增强复合材料的层间剪切强度，具有广阔的应用前景。
一种含有多巴胺功能仿生聚合物及其制备方法

[发明专利]一种兼具高强高韧复合性能的高性能纤维材料及其制备方法-CN202110531531.3有效
发明人：宫平;罗龙波;吕钧炜;张鹏;朱晓琳;钟蔚华;刘向阳;金子明;曲志敏;虢忠仁;王旭;刘洋 -专利权人：山东非金属材料研究所;四川大学
申请日： 2021-05-14 - 公布日： 2023-04-28 - 主分类号： D06M11/09 文献下载
摘要：本发明属于高性能纤维及其制备技术领域，具体涉及一种兼具高强高韧复合性能的高性能纤维材料及其制备方法。本发明利用纤维直接氟化处理后在纤维材料表面引入C‑F活性点，然后在纤维材料表面化学接枝一系列基团或化合物，在纤维材料表面生成与基体材料具备反应活性的软质多孔泡沫层，通过多孔泡沫层分散界面层应力和吸收冲击能量，进而提高复合材料的韧性。同时，多方向的共价键将纤维材料和基体材料紧密结合，在杂化界面结构增韧的基础上实现了复合材料界面结合强度的大幅提高，从而整体上实现复合材料力学强度和韧性的提高。
一种兼具高强复合性能纤维材料及其制备方法

[发明专利]一种表面接枝改性PBO纤维的制备方法-CN202111608937.3有效
发明人：刘群;郭程;孟昭瑞;刘薇;张殿波;朱晓琳;刘宗法;代勇;陈湘栋;钟蔚华 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2021-12-27 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： D06M13/21 文献下载
摘要：本发明属于高性能纤维改性领域，具体涉及一种表面接枝改性PBO纤维的制备方法。将PBO纤维清洗，再经过真空干燥得到洁净的PBO纤维。通过对洁净PBO纤维预处理得到表面含有氨基的纤维；将4,4‑六氟亚异丙基‑邻苯二甲酸酐（6FDA）加入到有机溶剂中溶解，然后将表面含氨基的PBO纤维再加入到混合溶液中，接枝反应结束后经去离子水清洗、真空梯度升温加热，得到一种表面接枝有极性基团和酰亚胺环结构的改性PBO纤维。本发明制备的改性PBO纤维表面含有大量的极性基团和抗紫外辐照性强的基团，表面粗糙度增加，明显改善纤维与树脂基体的界面粘结性能，并且在一定程度上改善了纤维的抗紫外老化性能。
一种表面接枝改性 pbo 纤维制备方法

[发明专利]一种增透复合薄膜及其制备方法-CN202211170842.2在审
发明人：宫平;张鹏;辛建平;孙宗保;朱晓琳;钟蔚华;虢忠仁;曲志敏 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2022-09-23 - 公布日： 2022-12-30 - 主分类号： G02B1/115 文献下载
摘要：本发明属于光学薄膜材料技术领域，具体涉及一种增透复合薄膜及其制备方法。该增透复合薄膜是以透明陶瓷为基底，在透明陶瓷上镀制九层增透膜，该九层增透膜自基底而上为高、低折射率膜层交替排列，最外层为高折射率膜层；增透复合薄膜采用HfO2‑SiO2‑MgF2组合体系，采用电子束真空镀膜加以离子辅助沉积的方法制备而成，将表面镀制好增透膜的透明陶瓷在含有20％六甲基二硅胺(HMDS)的正己烷溶液中浸泡24h，以此来提高膜层的疏水性，防止因吸收空气中的水分而影响其透过率，该增透复合薄膜抗磨擦性能好，与基底间具有良好的牢固度，同时具有良好的耐环境性能，可用于具有增透、耐磨擦、附着力好、耐环境要求的透明装甲陶瓷等光学薄膜材料。
一种复合薄膜及其制备方法

[发明专利]一种PBO纤维增强热塑性树脂基复合材料及其制备方法-CN202110149965.7有效
发明人： 钟蔚华;朱晓琳;张鹏;虢忠仁;宫平;金子明;曲志敏;孙宗保 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2021-02-03 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： C08L79/08 文献下载
摘要：本发明属于抗弹复合材料领域，尤其涉及一种PBO纤维增强热塑性树脂基复合材料的制备方法，以PBO纤维作为复合材料中的增强纤维，基体树脂采用美国RTP公司生产的4281聚酰亚胺树脂，其具体制备工艺包括PBO纤维的预处理、PBO纤维与基体树脂模压成型，最终得到PBO纤维增强的复合材料。采用上述组合和生产方法，生产成本低，工艺简单，制备复合材料强度高、阻燃性能好、抗弹比吸能高。
一种 pbo 纤维增强塑性树脂复合材料及其制备方法

[实用新型]一种高粘度纺丝流体连续快速脱泡设备-CN202221459694.1有效
发明人：张殿波;孟昭瑞;钟蔚华;刘宗法;代勇;陈湘栋;郭程;刘薇;刘群 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2022-06-13 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： B01D19/02 文献下载
摘要：本实用新型属于高性能纤维加工设备领域，提供了一种高粘度纺丝流体连续快速脱泡设备，包括双螺杆挤出机，其入口端连接有熔体过滤器，双螺杆挤出机下出料口上设置有增压筛板，并直接与真空室连接，真空室下端连接有螺杆输出装置；采用这种结构的脱泡设备，高粘度流体经过滤后输送至双螺杆挤出机，由挤出机输送至增压筛板，增压筛板安装于双螺杆挤出机下出料口，流体在螺杆强制输送作用下，以高压溶液细流的形式从增压筛板挤出，进入真空室，促使气泡从溶液细流内部迅速溢出，被真空系统带走，完成脱泡过程，脱泡后的高粘度纺丝流体经螺杆输出装置送至后续纺丝环节，从而实现高粘度纺丝流体连续快速脱泡，具有效率高，可连续作业的优点。
一种粘度纺丝流体连续快速脱泡设备

[实用新型]一种适用于PBO预聚合物制备的搅拌桨-CN202222266768.6有效
发明人：刘薇;刘宗法;代勇;刘群;郭程;孟昭瑞;钟蔚华;陈湘栋;张殿波 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： B01J19/00 文献下载
摘要：本实用新型属于化工机械领域，涉及一种适用于PBO预聚合物制备的搅拌桨。其结构包括搅拌中轴，第一螺带，框架，第二螺带，锚式桨，其中：第一螺带内侧与搅拌中轴贴合固定连接；第二螺带位于第一螺带外侧，第一螺带和第二螺带通过框架固定连接；锚式桨设置于搅拌中轴底部，外边缘与第二螺带底部固定连接。该搅拌桨为螺带式、锚式、螺杆式的组合形式，这种组合式结构设计可满足高粘度物料在反应釜中，横向和纵向更新良好，实现物料的高效分散，同时螺带外围刮壁，锚框刮底，推动釜壁及釜底物料更新。主体物料由螺带带动搅拌，满足高粘度物料搅拌需求，搅拌阻力较小。组合方式比单一结构方式更有利于物料搅拌均匀，提高物料界面更新速率。
一种适用于 pbo 聚合物制备搅拌

[实用新型]一种高性能纤维水洗装置-CN202222050976.2有效
发明人：刘群;陈湘栋;张殿波;刘宗法;孟昭瑞;郭程;钟蔚华;代勇;刘薇 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2022-08-04 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： D01D10/06 文献下载
摘要：本实用新型属于纤维生产技术领域，具体涉及一种高性能纤维水洗装置，包括至少一级水洗壳体，水洗壳体中设置五层水洗槽，水洗槽固定连接水洗壳体，水洗壳体上设置纤维进口和纤维出口；水洗槽上方设置压辊、导向辊，水洗槽连接超声装置；靠近纤维出口的位置设置出口导向辊；水洗槽的一侧设置倾斜挡板，水洗槽的底部朝向导向辊的一侧倾斜；水洗壳体上设置进水口和出水口，该水洗装置形成了逐层逆向补水，实现了纤维内部溶剂的及时扩散、逸出和稀释，纤维走丝方向始终和水流方向相逆，而且配置超声水洗，具有水洗效率高，纤维内部溶剂残留含量低等优点。
一种性能纤维水洗装置

[发明专利]一种高粘度纺丝流体连续快速脱泡方法-CN202210660718.8在审
发明人：张殿波;孟昭瑞;钟蔚华;刘宗法;代勇;陈湘栋;郭程;刘薇;刘群 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2022-06-13 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： B01D19/02 文献下载
摘要：本发明属于高性能纤维加工领域，提供了一种高粘度纺丝流体连续快速脱泡方法，将高粘度流体经过滤后输送至双螺杆挤出机，由挤出机输送至增压筛板，增压筛板安装于双螺杆挤出机下出料口，流体在螺杆强制输送作用下，以高压溶液细流的形式从增压筛板挤出进入真空室，从高压到真空的剧烈压力变化，促使气泡从溶液细流内部迅速溢出被真空系统带走，完成脱泡过程，脱泡后的高粘度纺丝流体经螺杆输出装置送至后续纺丝环节，从而实现高粘度纺丝流体连续快速脱泡，效率高，可连续作业，而且高粘度纺丝流体以溶液细流的形式脱泡，比表面积大大增加，高压到真空的急剧压力变化会迫使气泡主动溢出，脱泡效果极佳，尤其适合高粘度纺丝流体连续脱泡。
一种粘度纺丝流体连续快速脱泡方法

[实用新型]一种PBO纤维热定型处理后两级冷却装置-CN202221545524.5有效
发明人：刘宗法;刘群;陈湘栋;郭程;刘薇;孟昭瑞;代勇;张殿波;钟蔚华 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2022-06-20 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： D02J13/00 文献下载
摘要：本实用新型属于高性能纤维生产技术领域，具体涉及一种PBO纤维热定型处理后两级冷却装置，包括一级降温室和二级降温室，一级降温室和二级降温室通过纤维输送管道连通；一级降温室上设置纤维进口、第一进气口，二级降温室上设置纤维出口、第二进气口和出气口；一级降温室中设置两个电磁感应加热辊，二级降温室内设置两个传动辊。该装置可以把高温热定型后PBO纤维分两次精确温度，进而把PBO纤维内部分子链重新取向排列的结构冷却固定下来，避免PBO纤维从加热箱体出来后发生热氧化和直接进入空气中由于巨大的温差而发生解取向的问题，提高了热定型处理后PBO纤维的力学性能。
一种 pbo 纤维热定型处理两级冷却装置

[实用新型]一种PBO纤维干湿法成型设备-CN202221407967.8有效
发明人：张殿波;郭程;陈湘栋;刘薇;刘宗法;刘群;代勇;钟蔚华;孟昭瑞 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： D01D5/06 文献下载
摘要：本实用新型属于高性能纤维加工设备领域，提供了一种PBO纤维干湿法成型设备，该设备由喷丝系统、甬道、热风系统、凝固盘、凝固液循环装置组成，其中喷丝系统与甬道直接连接，甬道下方设置有凝固盘，凝固盘中心设置有纺丝管，纺丝管下方设置有接液槽，接液槽内设置有输送辊；采用这种结构的成型设备通过加长纺丝甬道，并维持内部合理温度梯度，从而保证PBO丝条获得充分牵伸，丝条进入凝固盘成型装置后，在凝固浴作用下凝固成纤，独特设计的凝固盘可保证凝固浴流动稳定，无紊流，纤维成型良好，可实现高速纺丝。
一种 pbo 纤维湿法成型设备

[发明专利]一种聚对苯撑苯并二噁唑纤维的制备方法-CN202110115780.4有效
发明人：陈湘栋;刘群;刘薇;钟蔚华;郭程;刘宗法;张晓光;张殿波;孟昭瑞 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2021-01-27 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： D01F6/74 文献下载
摘要：本发明属于高性能纤维领域，尤其涉及一种聚对苯撑苯并二噁唑纤维的制备方法。以冷冻多聚磷酸粉末、五氧化二磷、4,6‑二氨基间苯二酚盐酸盐和对苯二甲酸为原料，将五氧化二磷选择合适时间段以合理的比例分步投入到反应体系中，并对预聚过程物料表观粘度实时检测和调控，确保得到表观粘度均一的预聚物，然后经过后聚合得到PBO纺丝浆液，经过干喷湿纺和后纺获得成品PBO纤维。该方法解决了传统固体原料与溶剂混合分散效果差，易团聚、不能均匀反应的缺点，而且保证了预聚反应终点的一致性，减少工艺误差。同一批次不同时间段聚合物特性粘度变化小，特性粘度高，纤维力学性能可明显提高，质量稳定性也得到提高。
一种苯撑苯二噁唑纤维制备方法

[发明专利]一种PBO纤维干湿法成型方法-CN202210638115.8在审
发明人：张殿波;郭程;陈湘栋;刘薇;刘宗法;刘群;代勇;钟蔚华;孟昭瑞 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2022-06-07 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： D01D5/04 文献下载
摘要：本发明属于高性能纤维加工领域，提供了一种PBO纤维干湿法成型方法，该方法通过将PBO纺丝原液经输送管道进入喷丝组件，从喷丝组件挤出为多路纤维后进入甬道，形成纺丝细流，纺丝细流通过人工牵引顺次通过纺丝管与输送辊连接，纺丝细流在甬道内热风和输送辊拉应力的共同作用下，发生高倍牵伸；纺丝细流穿越甬道后，进入凝固盘在纺丝管内部与凝固液接触凝固成型；采用这种成型方法，通过加长纺丝甬道，并维持内部合理温度梯度，从而保证PBO丝条获得充分牵伸，丝条进入凝固盘成型装置后，在凝固浴作用下凝固成纤，独特设计的凝固盘可保证凝固浴流动稳定，无紊流，纤维成型良好，可实现高速纺丝。
一种 pbo 纤维湿法成型方法

[发明专利]一种用于制备浆粕的PBO沉析纤维的制备方法-CN202111461223.4有效
发明人：张殿波;白金旺;朱晓琳;孟昭瑞;刘群;郭程;刘宗法;代勇;刘薇;钟蔚华 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2021-12-03 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： D21H13/26 文献下载
摘要：本发明属于高性能纸基纤维材料制造领域，特别涉及一种用于制备浆粕的PBO沉析纤维的制备方法，其主要步骤如下：（1）在非质子极性溶剂中合成聚羟基酰胺（PHA）前驱体聚合物；（2）将上述PHA溶液过滤、脱泡后通过注入到高速搅拌的沉析浴中，得到PHA微细纤维悬浮液；（3）将上述PHA悬浮液抽滤、洗涤、绝对干燥，得到PHA沉析纤维浆粕；（4）将PHA沉析纤维浆粕进行高温热处理，得到PBO沉析纤维浆粕；上述方法以前驱体PHA进行打浆，PHA中含大量极性基团，在沉析液中分散效果更好，最终制备的PBO沉析纤维浆粕表面呈毛羽状，微纤丛生，具有更大的比表面积，性能更佳。
一种用于制备浆粕 pbo 纤维方法

[实用新型]一种PBO纤维凝固成型装置-CN202221187012.6有效
发明人：郭程;刘薇;钟蔚华;孟昭瑞;刘群;刘宗法;张殿波;陈湘栋;代勇 -专利权人：山东非金属材料研究所
申请日： 2022-05-17 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： D01D5/06 文献下载
摘要：实用新型属于高性能纤维加工设备领域，提供了一种PBO纤维凝固成型装置，包括凝固浴水槽，在凝固浴水槽内设置有主动辊，且所述主动辊完全浸入凝固浴水槽的凝固溶剂中，凝固浴水槽内还设置从动辊，从动辊的下半部分浸入凝固浴水槽的凝固溶剂中；所述凝固浴水槽底部设置有温度检测器和溶剂浓度检测器，以及恒温调节装置和溶剂浓度调节装置；采用这种结构的凝固成型装置利用主动辊给从纺丝甬道出来的PBO溶液细流一个牵引力，避免拉伸后已经高度取向的PBO分子在未降温的情况下发生解取向，同时实现了凝固溶剂浓度和温度的可调，能够实现PBO纤维有效凝固定型和多聚磷酸的脱除，获得皮芯结构均一的高强度PBO纤维。
一种 pbo 纤维凝固成型装置

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