导语
近日,湘园化工在高性能聚氨酯纤维复合材料研发上取得关键技术突破。该材料可替代传统金属材料,兼具轻量化、高强度、高耐磨、耐温、耐候、绿色低碳等优势,是未来材料发展的必然趋势,为建筑、农业、光伏发电、轨道交通和车辆系统、汽车、航空航天及市政基础建设等领域的结构升级提供了全新解决方案。
在新时代行业创新改革浪潮中,聚氨酯纤维复合材料正以“材料革命”的姿态,成为拉动纤维、机械、聚氨酯三大行业增长的新引擎。这一创新不仅为中小企业复兴注入新动能,更与党中央、国务院推动高质量发展的政策导向高度契合,在“双碳”目标引领下,为产业升级开辟绿色新路径。新技术、新工艺、新材料低碳拉动新的经济增长点。
高性能聚氨酯纤维复合材料的技术突破
该高性能复合材料由聚氨酯为基体(湘园化工研究创新的聚氨酯A料+聚氨酯B料)、纤维增强体通过连续拉挤成型进行制备,具有易加工、收效快、结构优、性能好、功能一体化特性。湘园化工此次研发的复合材料工艺技术可使用玻璃纤维、玄武岩纤维和碳纤维等多种增强纤维,根据制品需求灵活组合,实现材料性能的定制化。
各种聚氨酯纤维复合材料样品
该材料的性能优势突出
· 轻量高强:可替代钢材、铝合金、PVC等传统材料
· 优异耐磨性:耐磨性能为普通橡胶的2–7倍;
· 高耐温:可长期承受高达130℃的环境;
· 超低导热:导热系数低至0.025 W/m·K,保温性能卓越;
· 绿色环保:无溶剂或水性化,VOC排放可达0,可循环利用;
· 易于设计与加工:可调节性能范围广,适应建筑、工业、农业、汽车、能源、发电及航空航天等领域的不同需求。
生产关键技术要点
湘园化工在研发与生产中总结出四大核心技术要点,保障材料性能稳定和产品一致性。
模具设计与温控
精制模具,保证模具结构的精细化,精确控制生产温度,实现反应体系均匀固化与致密成型,保障各型材制品的尺寸精度,提升力学性能。
原材料选择与结构适配
根据制品结构(规格、截面、纱线壁厚等)及性能需求(强度、韧性、弹性模量、绝缘性、阻燃性、耐候性等),精准选型异氰酸酯、多元醇、扩链剂及相关助剂体系,精确各原料搭配的比例,确保材料在不同应用场景的可靠性。
注胶盒与牵引系统优化
通过改进注胶盒设计及牵引夹具和设备选型,实现纤维浸渍均匀、连续拉伸成型的高精度控制。
规范制作与技术配方优化
通过持续工艺优化与数据积累,形成高标准化、可复制的生产流程,实现批次间产品性能一致性,保证工业化量产可行性。
实验装置及现场生产图
行业意义与未来发展
业内专家普遍认为,聚氨酯纤维复合材料是替代传统金属材料的最佳选择,兼具轻量化、高强度、耐磨损、耐腐蚀、耐侯、耐用和可设计性等优势,是未来材料技术发展的必然趋势。湘园化工的技术突破,将显著推动车辆轻量化、农业装备升级、风能与光伏结构创新、电力与铁路设施改造,以及军工和航空航天材料发展,为我国材料工业的高质量发展提供强有力支撑。
周建董事长(左一)向PUdaily介绍生产工艺
科研坚守与企业愿景
湘园化工董事长周总虽已76岁,仍坚持在科研一线。周总向PUdaily表示:“高性能聚氨酯复合材料的研发不仅依赖原料创新,技术配方升级,还需要设备制造商、工艺工程师和下游应用企业的紧密协作。只有产业链上下游携手,才能推动这一领域的高质量发展。”
周总带领团队潜心研究一年半,最终在生产工艺、材料体系及性能调控方面取得关键性突破。他表示,愿与行业同行共享技术,共同推进高性能聚氨酯复合材料的产业化,为我国新材料产业发展贡献力量。
湘园公司南通工厂鸟瞰图
关于湘园化工:技术实力与行业地位领先
湘园化工成立于2007年,是苏州湘园新材料股份有限公司的全资子公司,均由周建先生创办,是现代化智能化聚氨酯扩链剂的重要生产基地,也是目前世界规模最大、技术领先的MOCA生产基地。
2025年,公司实现聚氨酯扩链年总产能3.5万吨,产品覆盖芳香族二胺、聚醚胺、脂肪族二胺、潜固化剂五大系列共30余种聚氨酯扩链剂,供应全球50多个国家。
湘园化工是国家制造业单项冠军企业、国家重点扶持的“专精特新”小巨人企业、国家高新技术企业,同时也是江苏省绿色发展领军企业。多年积累的技术优势和丰富的生产经验,为公司在高性能聚氨酯复合材料研发上奠定了坚实基础,致力于为我国民族工业的高质量发展奉献力量。
PUdaily编者按
湘园化工此次在高性能聚氨酯纤维复合材料的突破,不仅体现了企业的技术实力,也代表了我国材料工业的创新高度。随着轻量化、绿色化和高性能材料需求持续增长,湘园化工的创新成果将为产业升级和可持续发展提供重要支撑。







