打破垄断！广东工业大学造出国产“万能塑料”

深海机器人的关节轴承

卫星天线的绝缘隔板

核电设备的密封件……

这些部件，往往要在

高温、高辐射、重载荷下

长期稳定运行，

而决定它们是否可靠的，

正是一种名为

聚酰胺酰亚胺（PAI）的

特种工程塑料

过去，高性能PAI材料主要依赖进口，价格高、交期长，下游企业时常面临“等米下锅”的窘境。广东工业大学高性能聚合物材料师生团队，用了五年时间，从分子设计到百吨产线，将这款材料攻克并实现稳定量产。如今，产品已通过多家行业头部企业测试，订单总额超过4300万元。

200余次配方打磨

让PAI性能追平进口

此前，国产PAI在抗辐射、电绝缘、高温承载三项关键指标上，与进口产品还存在明显差距。

团队师生跑遍中车株洲等20余家龙头企业，蹲车间、看产线，实地了解轴承、绝缘件在真实工况下的失效方式——是辐射后脆裂？是高温下蠕变？还是绝缘值骤降？带着这些“真问题”，他们逐一设定改进靶点，反复调整分子链结构和合成工艺。

历经200多次配方迭代，上百次的深夜数据比对，团队终于在2023年研发出新型PAI材料，核心性能追平进口标杆，打破高性能PAI长期依赖海外采购的行业困局。

实验室小试级PAI粉料 图源：羊城晚报

基于实验室前期的成熟研发，团队先后完成51轮材料性能及批次稳定性专项测试，进一步推进自研成果面向下游客户开展落地验证。团队研发的新型PAI材料获得行业龙头企业的肯定，测试报告显示：性能全面达标，可替代现有进口方案。旗下核心产品FC200型PAI颗粒料表现尤为突出，其抗辐射剂量、体积电阻率、高温承载能力等关键性能参数，均稳稳落在极端工况性能要求区间内。

从“克”到“吨”的跨越

一条产线在“茁壮成长”

实验室配方过关只是起点，真正难的是从样品到批量稳定生产，团队开启了近两年的“放大”征程。

起初是手工调配克级样品，如同做精细化工实验操作；接着是百公斤级中试，反复调试温度、压力、反应时间；最后是百吨级产线的联动试车。每一道工序都在“找平衡”，既要保性能，又要控工艺，让每一批次的品质“长得一样”。

历经近140轮工艺参数优化和产线联动调试，生产基地的一体化全流程PAI产线终于稳定运转，实现年产能达百吨级，足以稳定供应下游领域的大批量需求。企业合作订单接踵而至，累计在手订单超过4300万元。

团队教师作指导 图源：羊城晚报

立足现有积累，团队规划了更为长远发展目标：力争2027年开始启动高新技术企业申报流程，到2030年深度扎根特种工程塑料细分领域。

团队的目标很简单，就是要把PAI材料的技术和工艺彻底吃透，让国内高端部件的设计师，不再因为材料受制于人而“妥协”设计。

十年“磨”出的“塑料王”

给芯片“退烧”

这支“硬核”团队攻克的不止这一种材料。过去，市场上能同时满足高频绝缘与高效散热“严苛标准”的PTFE基复合材料长期被国外垄断，是我国高端电子产业亟待突破的难题。

2015年，广工高性能聚合物材料师生团队围绕这一难题开展科学研究。初期的研发设备就在学校的科创基地，从石墨烯的纳米级官能团修饰工艺到模拟生产线的参数调试，每个环节都要反复琢磨。

经过7年的攻关，团队成功于2022年研发出高频-导热一体化石墨烯掺杂聚四氟乙烯（GO-PTFE），并在此基础上创立了广州沙魁科技有限公司（以下简称沙魁科技），将成果进行进一步研发和测试推广。

公司成立半年后，来自国内行业龙头企业的测试报告带来了振奋人心的消息，沙魁科技提供的GO-PTFE材料性能全面达标，材料核心性能——优异的导热性、稳定的低介电常数和高剥离强度，完全满足了高端电子应用的严苛要求。

老师为团队成员讲解反应机理 图源：广东工业大学

然而，实验室的成功仅仅是第一步，还需产业化的验证与放大。历经2年的漫长投入与持续优化，沙魁科技建成了一体化全流程高性能聚四氟乙烯生产线，团队研发的GO-PTFE材料在此实现了稳定、高效、规模化的生产。

厂房外景与生产车间 图源：广东工业大学

2025年，沙魁科技启动的GO-PTFE扩产项目被纳入地方战略性新兴产业重点建设规划，进一步加速了产业升级进程。

如今，团队研发的高频-导热一体化石墨烯掺杂聚四氟乙烯（GO-PTFE）材料不仅实现了国产替代，还具备比进口材料更高的性能优势，通过多家通信设备制造、高端芯片封装等行业龙头企业的严格认证，合作订单超过1.4亿元。

厂房内，微流道反应器稳定运行，乳白色的GO-PTFE材料源源不断地流出。团队成员表示：“我们不仅要打破国外垄断，更要建立具有完全自主知识产权的高频导热材料体系，让中国芯片的‘热管理’核心技术牢牢掌握在自己手中。”

参考来源

广州科技创新《打破垄断！广州高校造出国产“万能塑料”，订单已破4300万》

https://mp.weixin.qq.com/s/fnHG65vEk6sbO4n9Y0OvGA

广东工业大学《给芯片“退烧”‼️广工师生厉害了‼️》

https://mp.weixin.qq.com/s/Qe14EHriCwQ6DZhKvGiJmQ