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关于推荐申报2025年度四川省科学技术
奖励项目的公示
成都市产品质量监督检验研究院与其他联合单位共同完成的“高分子材料耐划痕性能关键技术创新及应用”项目拟申报2025年度四川省科学技术奖励，现将有关信息公示如下：
序号 |
项目名称 |
主要完成单位 |
主要完成人 |
备注 |
1 |
高分子材料耐划痕性能关键技术创新及应用 |
成都市产品质量监督检验研究院、四川大学、成都金发科技新材料有限公司、金发科技股份有限公司、四川师范大学 |
张晓飞、陈蓉、雷亮、徐杨、张春怀、吴志强、易龙飞、覃靖娴 |
根据《四川省科学技术厅关于开展2025年度四川省科学技术奖提名工作的通知》《2025年度四川省科学技术奖提名工作手册》要求，对以上项目进行初审，符合申报2025年度四川省科学技术奖励条件，现将相关信息进行公示（提名者及提名意见、项目简介、主要知识产权和标准规范等目录、论文专著目录等详见附件）。公示期为5个工作日，如有异议，请以书面形式提出异议并提供必要的证明材料到科技事业部，逾期或不正当理由不予受理。
联系人：张文龙 联系电话： *开通会员可解锁*
成都市产品质量监督检验研究院
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附件
2025年四川省科学技术奖励提名项目公示
（科技进步类）
1. 项目名称
高分子材料耐划痕性能关键技术创新及应用
2. 提名单位
四川省市场监督管理局
3. 提名意见
高分子材料已成为我国国民经济发展的重要材料之一，其耐划痕性能是评价材料优劣的重要性能标。由于尚未建立划痕性能与材料性能和结构参数的定量关系，耐划痕材料的可设计性缺乏理论基础。基于此，本项目从测试系统、检测方法、结构设计、数值模拟、材料验证到产业化应用各个环节开展了攻关。高分子材料划痕性能研究已逐渐发展成为集力学、材料学、材料加工、仪器设计与制造、计算机模拟等多学科交叉的研究方向，对高分子材料的基础研究与工程应用具有重要意义。通过划痕形态结构的研究揭示材料的分子取向、界面粘合力、微纳多尺度结构、摩擦系数、材料的粘弹性、松弛时间等表面塑性变形的影响规律及其分子机制，构建理想的有限元分析模型来模拟模型材料的刮擦行为，确定材料参数、表面性质和刮擦变形间的定量关系，设计和制备了多种具有典型结构的模型体系；通过将实验研究和计算机模拟相结合，对不同取向组合、不同晶型/形组合、不同软硬组合多层体系以及粒子填充复合体系的刮擦行为及机理开展了系统、深入的探索，填补了高分子材料耐刮擦行为相关基础科学问题的研究空白。本项目的完成丰富和完善了塑料的测试评价方法和标准，对高分子材料的耐划痕研究和高性能耐划痕材料的研发具有重要的理论意义和应用价值，形成了我国自主知识产权和系列技术标准，实施了推广应用和产业化。
该项目已获授权中国发明专利11件，实用新型专利1件，登记软件著作权1件；在业界公认的国际顶级或重要科技期刊和具有国际影响力的国内科技期刊发表论文17篇；牵头制定国家标准2项。测试系统、检测方法、结构设计、数值模拟、材料验证均在国内多家行业龙头企业和高校推广应用，取得了巨大经济和社会效益，该项目成果展现了良好的应用效果和推广前景，提升了企业实现高质量发展的能力。
4. 项目简介
高分子材料在汽车、家电、电子电器、包装等领域的应用迅猛增长，但其表面划痕性能已成为制约产品高端化、提升市场竞争力的关键技术瓶颈。长期以来，国内缺乏统一的测试标准、精准的评价方法和高效的改性技术，导致相关产品“试错式”开发，成本高、周期长。
本项目面向产业重大需求，联合四川大学、成都金发科技新材料有限公司、金发科技股份有限公司、四川师范大学等产学研用单位开展联合攻关，在划痕性能测试评价、耐划痕材料设计与制备等方面取得系列突破，并实现了规模化应用和行业推广，经济效益和社会效益显著。
1. 聚合物划痕性能测试分析系统：配备不同尺径、形状和材料的多种刮头、归一化划痕数字图像捕捉装置、划痕评估软件、恒温/恒湿箱，可实现多模式、多标准、高温测试能力。
2. 基于聚合物刮擦性能测试分析系统，制定2项推荐性国家标准：GB/T 41878—2022《塑料 划痕性能的测定》、GB/T 44303—2024 《塑料 划痕损伤和划痕可见性的定量评估》，制定定量评价塑料材料划痕性能和划痕可见性方法。
3. 基于有限元模拟，构建“模拟-实验”一体化研发模式，基于不同材质物理机械性能的差异，将2种或2种以上高分子材料通过复合工艺制备多层结构的片材/膜，实现耐划痕性能的优化，开发了耐划痕多层片材/膜复合体系。
4. 开发系列耐划痕聚丙烯体系：由酰胺类化合物、多孔硅酸镁耐制备改性树脂体系高温耐划痕、低气味母粒，由聚丙烯、鳞片石墨、空心玻璃微珠制备高附着力耐划痕母粒技术，由特定β成核剂在设定温度下制备耐划痕聚丙烯注塑件等，改善了聚丙烯材料的耐划痕性能。
5. 相关成果在生产企业和相关高校应用，取得了显著的经济效益和社会效益。
5. 主要知识产权和标准规范等目录
知识产权（标准）类别 |
知识产权（标准）具体名称 |
国家 （地区） |
授权（标准发布）日期 |
发明专利（标准）有效状态 |
推荐性国家标准 |
GB/T 41878—2022 塑料 划痕性能的测定 |
中国 |
*开通会员可解锁* |
有效 |
推荐性国家标准 |
GB/T 44303—2024 塑料 划痕损伤和划痕可见性的定量评估 |
中国 |
*开通会员可解锁* |
有效 |
发明 |
一种耐刮擦聚丙烯注塑件的制备方法 |
中国 |
*开通会员可解锁* |
有效 |
实用新型 |
一种材料表面宏观缺陷的检测装置 |
中国 |
2-21-2-23 |
有效 |
软件著作权 |
塑料划痕损伤和划痕可见性定量评估系统 |
中国 |
*开通会员可解锁* |
有效 |
发明 |
一种耐刮擦的聚甲基丙烯酸甲酯材料 |
中国 |
*开通会员可解锁* |
有效 |
发明 |
一种耐刮擦防护层及由其制成的耐刮擦材料 |
中国 |
*开通会员可解锁* |
有效 |
发明 |
一种具有多层仿生形态的高分子材料及其制备方法 |
中国 |
*开通会员可解锁* |
有效 |
发明 |
一种高附着力耐划伤母粒及其制备方法和应用 |
中国 |
*开通会员可解锁* |
有效 |
发明 |
一种高温耐划伤、低气味母料、制备方法及应用 |
中国 |
*开通会员可解锁* |
有效 |
6. 论文专著目录
序号 |
论文（专著）名称 |
期刊名 |
年卷页码 |
1 |
Enhancing scratch damage resistance of PMMA via layer assembly with PVDF: Numerical modeling prediction and experimental verification |
Polymer |
2020, 194: 122382 |
2 |
Scratch behavior and mechanical properties of alternating multi-layered PMMA/PC materials |
Wear |
2021,486–487: 204069 |
3 |
Scratch behaviors of polyacrylate-based hard coatings on alternating multi-layered PMMA+PC substrates |
Wear |
2023, 530–531: 204997 |
4 |
热软化效应对聚甲基丙烯酸甲酯刮擦变形定量模拟的影响 |
高分子材料科学与工程 |
2021,37(2): 89–95 |
5 |
纳米海泡石对车用聚丙烯表面性能的影响 |
塑料工业 |
2019，47(7):19–22 |
6 |
Enhancement of infrared stealth performance of ultra-high molecular weight polyethylene-based composites through the multilayer structural construction |
Composites Science and Technology |
2023, 241: 110150 |
7 |
Effect of annealing induced crystalline evolution on the scratch resistance of polylactide |
Tribology International |
2018, 128: 328–336 |
8 |
Bioinspired Polylactide Based on the Multilayer Assembly of Shish-Kebab Structure: A Strategy for Achieving Balanced Performances |
ACS Sustainable Chem. Eng. |
2017, 5: 3063–3073 |
9 |
Fabrication of Scratch Resistant Polylactide with Multilayered Shish-Kabab Structure Through Layer-Multiplying Coextrusion |
Ind. Eng. Chem. Res. |
2018, 57: 4320–4328 |
10 |
Coexistence of Transcrystallinity and Stereocomplex Crystals Induced by the Multilayered Assembly of Poly(L lactide) and Poly(D lactide): A Strategy for Achieving Balanced Mechanical Performances |
Ind. Eng. Chem. Res. |
2019, 58: 1914－1923 |
400-888-7022
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