近日，材料与化学工程学院教师、生物质材料国际联合研究中心研究人员李涛洪教授、刘守庆副教授及杜官本教授等合作在化工领域国际权威期刊《Chemical Engineering Journal》(一区TOP，IF=16.7)上发表题为“Novel?Melamine-based Engineering Thermosets: Facile Synthesis, Extraordinary Thermostability, High Strength and Toughness”的研究论文（https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.141886），材料与化学工程学院2020级硕士研究生王胜涛及2021级硕士研究生申怡琳为论文并列第一作者。近期，生物质材料国际联合研究中心已在该杂志发表了4篇研究性论文。
以聚酰亚胺为代表的耐受极端温度的（超）高性能树脂在高科技领域具有重要的应用，商业化后的价格高达数十万至数百万元每吨，昂贵的价格限制了其在更广阔领域的应用。团队经过两年多的筛选探索，实现了以廉价的三聚氰胺、己二胺和尿素为单体，通过简便的合成路线成功得到两种全新的高性能热固性树脂，同时创建了树脂的加工成型工艺。高度稳定的化学结构和刚-柔结合的交联网络赋予树脂出色的热稳定性，其中两组分树脂的热分解温度（T5%）高达460℃，最大分解温度（Tmax）更是高达500℃，可与商业化高性能树脂媲美。
既“强”又“韧”是工程材料追求的终极目标。热塑性树脂往往是“韧”而不“强”，而热固性树脂则是“强”而不“韧”，两种性质的对立始终是树脂材料设计的巨大挑战。团队开发的新型热固性树脂很大程度上实现了两者的统一，在具有高强度的同时展现出优异的塑性，最难得的是，在超低温（-196℃）条件下，其力学性能与室温的力学性能相当。当树脂作为结构胶黏剂使用时，粘接钢、铝、铜、玻璃、碳纤维复合材料等界面的强度高达15～25MPa，其高温和超低温粘接性能可与商业化环氧树脂和聚氨酯树脂媲美。超强的胶合强度表明树脂对各种材料具有优良的界面相融性，是制备复合材料的理想基体树脂。
基于上述成果，团队已经在后续研究中衍生出一系列高性能新型树脂及相关复合材料，包括生物质纤维增强复合材料。申请了系列发明专利，其中两件专利（ZL202211140224.3; ZL202210820775.8）在申请短期内已获授权。由于材料的创造性、新颖性和重要性十分突出，合成树脂的原料来源广泛、廉价，工艺简单，相关技术具有显著的商业化价值。
上述成果得到国家自然科学基金面上项目（31870715）和云南省应用基础研究重点项目（2018FA013）及云南省“兴滇英才支持计划青年人才及云岭学者专项”等项目资助。（来源：材料与化学工程学院/图/文：梁坤/审核：李向红/复审：李颖/责任编辑：朱皓天）
