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南京林業大學首創生物基特種隔熱材料

文章來源：中國石油和化工網更新時間：2025-06-12 13:55:30

在全球“雙碳”戰略背景下，我國《加快非糧生物基材料創新發展三年行動方案》明確提出：2025年要實現非糧生物基材料在高端領域與化石基產品競爭的目標。然而傳統生物質材料存在易燃、易降解、熱穩定性差等缺陷，導致其長期被困于低端應用場景，航空航天、新能源等領域的高端隔熱材料70%依賴進口聚酰亞胺（PI）泡沫，長期受到國外技術封鎖限制。
  南京林業大學“寧以致遠”團隊擁有7年生物質材料研發經驗，他們立足于林業工程專業，受到森林火災中樹皮炭化層保護樹木的現象啟示，經過反復實驗和分析，團隊發現樹皮提取物單寧具有獨特的性能，可以有效解決生物質基材料易燃燒、穩定性差的問題。單寧是一種廣泛存在于植物中的天然多酚類化合物，具有良好的抗氧化、阻燃和熱穩定性。將林業副產物 —— 樹皮轉化為隔熱材料，不僅實現了 “變廢為寶” 的循環經濟模式，還為解決傳統生物質材料的缺陷提供了新的思路。
  在將單寧應用于生物質基材料的研發過程中，團隊面臨著諸多技術痛點。他們深入研究單寧與其他生物質材料的復合機理，通過優化材料配方和制備工藝，成功制備出了第一代單寧基特種多孔隔熱材料。該材料的阻燃性能得到了顯著提升，能夠滿足一般工業領域的需求。經過七年的三次技術迭代，團隊取得了豐碩的成果。該材料不僅具有優異的熱穩定性，能夠在高溫環境下長時間使用，而且力學性能也得到了大幅提升，能夠承受一定的機械應力。目前，項目相關產品各項指標均通過權威檢測機構認證。例如，材料的阻燃等級達到了 UL94 V-0 級，熱導率低至0.025W/(m·k)。
  “寧以致遠” 團隊的研發成果得到了行業的廣泛認可，項目與浙江中裕通信有限公司等多家行業龍頭企業展開了深度合作。在導彈天線罩領域，單寧基特種多孔隔熱材料能夠有效保護天線罩在高速飛行和高溫環境下的性能穩定，確保導彈的精準制導。在新能源汽車電池緩沖層中，該材料能夠吸收電池在充放電過程中產生的熱量和振動，提高電池的安全性和使用壽命。與傳統的化石基材料相比，單寧基材料具有綠色環保、可再生的優勢，符合全球 "雙碳" 戰略的要求。隨著合作的深入，該材料在高端領域的應用市場不斷拓展，不僅打破了國外企業的技術壟斷，降低了我國對進口材料的依賴，還為我國相關產業的發展提供了有力支撐。
  從實驗室的研究，到科技型企業；從技術的開發，到產業反哺。項目負責人與團隊成員實現了將論文寫在大地上的科研初心，帶動“林廢回收-材料加工-產業升級”生態閉環，帶動林產加工行業新質生產力發展，拓展生物質基材料在高端領域的應用市場，煥發高端隔熱材料新“生”機。

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