本报讯（通讯员 柯贤忠 王 成）近日，材料科学与工程学院光电与新能源材料团队博士研究生王成在导师刘治田教授指导下，在阻燃增韧环氧树脂研究方面取得创新性进展。研究成果以“A P/Si-containing polyethylenimine curing agent towards transparent, durable fire-safe,mechanically-robust and tough epoxy resins”为 题 ，在国 际 化 工 顶 级 期 刊《Chemical Engineering Journal》上在线发表。该期刊为一区 Top期刊，影响因子为 16.74。
这是武汉工程大学光电与新能源材料团队在阻燃领域继 2021 年在国际复合材料顶级期刊 Composites Part B:Engineering（一区 Top 期刊，IF：11.32）上发表题为“A novel hyperbranched phosphorus-boron polymer for transparent,flame-retardant,smoke-suppressive, robust yet tough epoxy resins”（第一作者为博士研究生叶国锋）后取得的又一重要进展。上述系列研究工作第一通讯单位均为武汉工程大学。
针对环氧-脂肪胺体系在涂料、复合材料等领域中的火灾安全以及脆性问题，光电与新能源材料团队以工业需求为导向，深入研究阻燃剂分子结构对环氧树脂的阻燃性能和韧性的影响规律，创新性地设计合成了一种含磷/硅的聚乙烯亚胺（PES）环氧树脂型多功能固化剂，用以制备本质阻燃抑烟高性能环氧树脂。研究获得的 EP/30PES 样品极限氧指数（LOI）高达 35.0%，并且 UL-94 等级达到 V-0。与未改性的 EP/15PEI 样品相比，EP/30PES 的热释放速率峰值（PHRR）和生烟速率峰值（PSPR）分别降低 64.6% 和 63.8%，表现出其出色的阻燃抑烟性能。同时，磷/硅基团与环氧基体的共价连接作用赋予 EP/30PES 样品持久的阻燃性能，经酸/碱/老化实验后，仍可达到 UL-94V-0 级。此外，EP/30PES 样品还表现出较高的可见光透过率以及优异的力学性能，因而在涂料、粘合剂、电子封装材料和光学器件等领域具备广阔的应用前景。该项研究工作不仅为阻燃/抑烟/增韧固化剂提供了新的分子模型，而且为火安全高性能环氧树脂的制备提供了一种一体化设计思路。相关研究工作获得了国家自然科学基金等项目的支持。
据悉，武汉工程大学光电与新能源材料研究团队成立于2015年9月，2019年获批湖北省光电与新能源材料工程技术研究中心，2021年入选武汉工程大学重点学科团队。该团队长期从事有机光电、纳米新能源和节能环保材料，取得系列重要进展，团队成员近三年获批主持国家自然科学基金 11 项，在 Advanced Materials、AdvancedEnergy Materials、Nano Energy、Chemical Engi?neering Journal、Journal of Materials ChemistryA、National Science Review、CCS Chemistry 等国内外高水平期刊上发表论文50余篇。