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香港科技大学化学工程学系高平教授
2009-06-17 来源:中国流变网    点击次数:56130次    

高平教授科研团队合影
 
 
    高平教授专注于聚合物熔体结构的微观流变学研究,包括热致性液晶聚合物、含有热致性液晶聚合物的共混聚合物和含有纳米粘土填料的共混聚合物,探索了剪切诱导微结构变化的机制、加工性能以及矩阵的析晶行为。同时高平教授对高性能材料的发展也有很高的研究兴趣,尤其是高强度,高硬度和高韧性的超高分子量聚乙烯纤维和薄膜材料。由她和余同希教授的研究小组研发的高强度纳米碳管复合材料,即在超高分子量聚乙烯基体中加入纳米碳管,提高了基体的耐蠕变性能和延展性,引起了装甲制造商相当大的兴趣。此外,应用于全关节置换技术的耐磨损和耐蠕变超高分子量聚乙烯的新加工路线也已制定。
    高平教授在纳米防皱纺织品研究领域也颇有建树。她与徐兵教授的研究小组研发成功一种应用于纳米颗粒材料对纺织品进行防皱处理的新技术。目前商用的纺织品防皱处理常常会损坏织物的强度,而新发明的纳米防皱处理技术在达到防皱效果的同时,可有效保持纺织品固有的强度。该研究小组已掌握大规模生产纳米防皱处理所需的纳米颗粒材料的方法,而该技术的生产成本已低至商业应用可接受的水平。该技术除可广泛应用于各类纺织品的防皱处理,还可用于纸张的防皱处理。目前,该研究人员已就相关技术申请专利并与本地的一家纺织厂合作开发相关产品。
 
主要研究成果:
    (1) 研发出应用于防弹背心的最强纤维。由DSM公司和香港特区政府(研资局)的支持,我们成功地研制出含5wt%碳纳米管的超高分子量聚乙烯纤维,这种纤维的抗张强度大于4.2Gpa,杨氏模量大于135Gpa。
    (2) 研发出一种应用于燃料电池的新型自增湿Nafion复合膜。Nafion膜比商业质子交换膜的功率密度增强了170 %。
    (3) 研发出一种液晶聚合物,可以使高密度聚乙烯的体粘滞系数减小高达95%。
 
参与课题:
时间: 2005-2003
课题题目:利用纳米技术提高棉质纺织品的耐久压烫性。
课题描述:免烫棉质纺织品容易整理而深受消费者喜爱。然而,由于内部纤维的交联作用导致棉质纺织品的柔软性不够,其拉伸强度、撕裂强度和耐磨性分别降低了40%,60%,50%,这意味着棉质纺织品易破损和耐磨性差。这些力学性能的降低限制了免烫棉质纺织品在高端面料的应用。如今纳米技术在解决这个问题上可以发挥重要作用。通过纳米涂层的机械强度可以增强棉质纺织品的力学强度,同时保持令人满意的抗皱性。此课题的研究方向是设计最优配比的纳米颗粒和织物处理工艺,同时乳液合成技术和织物处理工艺达到工业生产水准。
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