复合材料是由两种或两种以上不同性能的材料通过复合工艺组合而成的新型材料。其既能保留原组份材料的主要特性，又通过复合效应获得原组份所不具备的特殊性能。同时，可以通过材料设计使各组份的性能相互补充并彼此关联，从而获得新的优越性能。复合材料具有优异性能及材料可设计性强等一系列优点，已成为国民经济不可缺少的关键基础材料。随着全球对能源危机、可持续发展的关注，节能环保、轻质高效的材料应用需求日益凸显。因此，设计开发和应用具有高性能、多功能、低成本的结构功能一体化材料具有重要的现实意义。
本项目以高性能泡沫及其夹层复合材料为研究对象，采用“材料结构设计及性能分析”、“以粘接、共固化为基础的刚性、柔性连接复合技术”等研究手段，打通了从方案设计、产品设计、产品制备全流程的应用技术开发并进行了规模化制备和产业化应用，满足了建筑、轨道交通、特种车辆等领域对功能集成型结构材料的应用需求。主创新点如下：
(1)高承载复合板应用技术
针对轨道车辆内饰部件轻量化、耐用性等要求，设计采用泡沫夹层结构并通过树脂铆接作用提高界面强度，制备出质量轻、力学承载性能好、可靠性高的夹层结构轨道车辆内饰部件。
(2)耐疲劳特种箱体应用技术
针对现有特种箱体质量重、抗冲击性能差、耐疲劳性不好等问题，设计采用大分子硅烷偶联剂处理增强纤维得到的高强度复合材料蒙皮、刚性环状结构的聚醚型聚氨酯为高性能粘接剂，结合耐候性好的硅烷改性密封胶；制备出质量轻、抗冲击性能好、可靠性和耐疲劳性好的特种箱体。
(3)轻质耐用车辆复合板应用技术
针对特种车辆长期户外使用易老化及能耗大等问题，设计采用耐热性、阻燃性好的复合材料蒙皮，并以此开发出轻质高强的泡沫夹层结构复合板；结合硅烷改性密封粘接胶的使用，制备出轻质耐用、节能环保的特种车辆车身结构。
(4)节能环保复合板应用技术
针对建筑外墙板施工复杂、受环境影响大、环保性差等问题，设计采用了基于泡沫为芯层的夹层结构材料，工厂化预制生产了集支撑、保温、装饰于一体的建筑外墙板；结合硅烷改性密封粘接胶的使用，可实现建筑外墙的高效、美观施工。
项目从2009年起立项研发，在夹层结构设计、高性能复合材料制备、粘接复合技术等方面深入研究，开发了多款结构功能一体化复合板，本项目相关技术已获授权中国发明专利5项、实用新型专利5项。相关产品的研发及产业化已实现转化，基于本项目技术的产品在天晟新材公司、旅行装备公司、天辉锂电池公司、聚隆科技公司、得到成功应用，其它产品如建筑内墙、军用方舱、冷链箱体等的应用，预计产值将突破4亿元，带来了巨大的经济效益和社会效益。

复合材料是由两种或两种以上不同性能的材料通过复合工艺组合而成的新型材料。其既能保留原组份材料的主要特性，又通过复合效应获得原组份所不具备的特殊性能。同时，可以通过材料设计使各组份的性能相互补充并彼此关联，从而获得新的优越性能。复合材料具有优异性能及材料可设计性强等一系列优点，已成为国民经济不可缺少的关键基础材料。随着全球对能源危机、可持续发展的关注，节能环保、轻质高效的材料应用需求日益凸显。因此，设计开发和应用具有高性能、多功能、低成本的结构功能一体化材料具有重要的现实意义。
本项目以高性能泡沫及其夹层复合材料为研究对象，采用“材料结构设计及性能分析”、“以粘接、共固化为基础的刚性、柔性连接复合技术”等研究手段，打通了从方案设计、产品设计、产品制备全流程的应用技术开发并进行了规模化制备和产业化应用，满足了建筑、轨道交通、特种车辆等领域对功能集成型结构材料的应用需求。主创新点如下：
(1)高承载复合板应用技术
针对轨道车辆内饰部件轻量化、耐用性等要求，设计采用泡沫夹层结构并通过树脂铆接作用提高界面强度，制备出质量轻、力学承载性能好、可靠性高的夹层结构轨道车辆内饰部件。
(2)耐疲劳特种箱体应用技术
针对现有特种箱体质量重、抗冲击性能差、耐疲劳性不好等问题，设计采用大分子硅烷偶联剂处理增强纤维得到的高强度复合材料蒙皮、刚性环状结构的聚醚型聚氨酯为高性能粘接剂，结合耐候性好的硅烷改性密封胶；制备出质量轻、抗冲击性能好、可靠性和耐疲劳性好的特种箱体。
(3)轻质耐用车辆复合板应用技术
针对特种车辆长期户外使用易老化及能耗大等问题，设计采用耐热性、阻燃性好的复合材料蒙皮，并以此开发出轻质高强的泡沫夹层结构复合板；结合硅烷改性密封粘接胶的使用，制备出轻质耐用、节能环保的特种车辆车身结构。
(4)节能环保复合板应用技术
针对建筑外墙板施工复杂、受环境影响大、环保性差等问题，设计采用了基于泡沫为芯层的夹层结构材料，工厂化预制生产了集支撑、保温、装饰于一体的建筑外墙板；结合硅烷改性密封粘接胶的使用，可实现建筑外墙的高效、美观施工。
项目从2009年起立项研发，在夹层结构设计、高性能复合材料制备、粘接复合技术等方面深入研究，开发了多款结构功能一体化复合板，本项目相关技术已获授权中国发明专利5项、实用新型专利5项。相关产品的研发及产业化已实现转化，基于本项目技术的产品在天晟新材公司、旅行装备公司、天辉锂电池公司、聚隆科技公司、得到成功应用，其它产品如建筑内墙、军用方舱、冷链箱体等的应用，预计产值将突破4亿元，带来了巨大的经济效益和社会效益。