王忠剛,1989年7月畢業于吉林大學化學系高分子化學與物理專業,獲理學學士學位,同年免試進中科院長春應用化學研究所高分子化學與物理專業攻讀碩士學位,1991年10月轉直接攻讀博士學位,1995年1月被授予理學博士學位。1995年1月到北京大學化學與分子工程學院做博士后。1997年3月到日本旭化成工業公司中央基礎研究所做訪問研究員。1998年3月回國,被中科院化學研究所評為副研究員。2001年8月到德國德累斯頓高分子研究所做訪問研究員,2003年8月到德國GKSS研究中心做訪問研究員。2004年10月被大連理工大學評為教授,2005年3月評為博士生導師。入選2006年度“教育部新世紀優秀人才支持計劃”。
作為負責人曾先后承擔了中國博士后研究基金,中國科學院重點項目和中科院化學研究所知識創新工程項目,參加了國家“八五”攻關、“九五”攻關和德國BMBF項目。曾應邀擔任國際核心期刊Polymer、J. Appl. Polym. Sci.的審稿人。已發表學術論文40余篇,合作撰寫專著2部(章),申請中國發明專利9項,其中獲授權專利證書7項。
研究領域:
1. 功能高分子材料的設計合成
2. 微孔介孔高分子材料
3. 集成電路和光電子器件相關的高分子材料
4. 環境友好的自清潔含氟高分子材料
研究課題:
主持或參加了中國博士后科學基金、中國科學院重點項目、教育部回國留學人員科研啟動基金、國家自然科學基金、遼寧省自然科學基金、國家“九五”攻關和德國科技教育部BMBF等多個項目。
1.國家自然科學基金(#50673014):“類金剛石籠形結構超低介電常數聚合物薄膜的分子構筑”。
2.國家自然科學基金(#20874007):“共價有機骨架(COFs)聚酰亞胺有序介孔材料的分子設計合成”。
3.教育部“新世紀優秀人才支持計劃”(#NCET-06-0280):“集成電路和光電子器件相關的高分子材料”。
4.教育部“留學回國人員科研基金 [#外司留(2005)546] :“多芯片組裝技術用 液體環氧樹脂的制備研究”。
5.遼寧省自然科學基金(#20052185):“環境友好的熱控可分解型環氧樹脂的制備研究”。
6.大連理工大學“光電子+X”計劃:“聚芳醚光學功能材料的合成研究”。
主要成果:研究工作主要在微納電子和集成光電子用高分子材料、環境友好的自清潔含氟高分子材料以及生物可降解的形狀記憶高分子材料領域。
1.從聚合分子鏈段運動、內聚能和自由體積的角度,揭示了系列聚芳醚薄膜的氣體透過系數和分離系數對分子結構的依賴性,發現在分子水平上通過聚合物鏈間距和分子鏈運動的協同作用,能夠同時大幅度提高聚合物薄膜的透過系數和分離系數,為高性能聚合物功能膜分離材料的設計和制備提供了理論依據。
2.針對下一代集成電路芯片高密度封裝技術的要求,合成了一系列新型不含酯的液體環氧樹脂。環氧官能團在2至6間可調,在分子間引入的柔性集團提高了韌性,性能特點為低粘度、高玻璃轉化轉變溫度和高分子分解溫度,細研究工作解決了傳統脂環類環氧所含酯鍵易高溫水解的問題;在環氧樹脂結構中引入具有不同化學裂解能的基團,設計合成了熱分解溫度可控的新型環氧樹脂。所合成的環氧樹脂在220攝氏度使用溫度一下熱穩定,而在220攝氏度至300攝氏度之間能迅速降解,而且分解溫度系列可調。此新型材料在電子產品廢棄物的綠色無公害處理和多芯片組件集成電路封裝的可修復方面提供了一條新的途徑;設計合成了系列的含磷的磷酸酯型和亞磷酸型液體環氧樹脂,與不含磷液體環氧樹脂相比,固化后環氧樹脂650攝氏度溫度下殘炭率由原來的37%上升到74%,氧指數達到41,表現出很好的阻燃性能。所制備環氧封裝料的粘度、玻璃化轉變溫度和熱膨脹系數均由于目前市場上集成電路倒裝鋅片用封裝的性能指標。
3.研究了含氟側鏈聚馬來酰亞胺和含氟端基聚間苯二甲酸丁酯薄膜的本體和膜表面的分子自組裝行為,發現含氫鍵的長氟側鏈的聚馬來酰亞胺呈螺旋狀構象結構,由此導致階梯形的膜表面形態,首次觀察倒含氟端基的聚集體在膜表面呈現規整的針狀排列,針的高度為3-4納米。
1.王忠剛,謝美然,陶志強“一種半導體封裝用的液體環氧組合物及其用途” 中國發明專利,2003,專利號:ZL 00123621.0.
2.王忠剛,謝美然“一種高耐熱液體脂環族環氧化合物及其制備方法” 中國發明專利, 2003, 專利號:ZL 00123737.3.
3.王忠剛,謝美然“一種低粘度液體脂環族環氧化合物及其制備方法” 中國發明專利,2003,專利號:ZL 00123735.7.
4.王忠剛,謝美然“一種二官能團液體脂環族環氧化合物及其制備方法” 中國發明專利,2004, 專利號:ZL 00123736.5.
5.王忠剛,謝美然,趙云峰“一種含醚鍵的液體脂環族烯烴化合物及其制備方法” 中國發明專利,2004, 專利號:ZL 00123738.1.
6.王忠剛,趙云峰,謝美然,陶志強,鞏芳玲“一種含磷的脂環族環氧化合物及其 制備方法” 中國發明專利,2004,專利號:ZL 01130820.6.
7.鞏芳玲,趙云峰,陶志強,王忠剛,余云照“一種磷酸酯型的液體脂環族烯烴化合物及其制備方法” 中國發明專利,2004,專利號:ZL 02119743.1.
8.趙云峰,鞏芳玲,陶志強,王忠剛,余云照“一種含磷的的三官能團液體脂環族環氧化合物及其制備方法” 中國發明專利,2003,CN 1459454A.
9.趙云峰,鞏芳玲,謝美然,王忠剛,余云照“一種亞磷酸酯型的液體脂環族烯烴化合物及其制備方法” 中國發明專利,2003,CN 1459452A.
1.一種含氟丙烯酸酯單體的合成與表征 程耀波 李文娟 王忠剛 精細化工 2009年 第04期
2.全氟烷基封端的PBI薄膜自分層行為和表面形貌研究 王忠剛 2005年全國高分子學術論文報告會 發表時間:2005-10-01
3.一種含磷的脂環族環氧化合物及其制備方法 王忠剛 趙云峰 謝美然 陶志強 鞏方玲 中國科學院化學研究所 發表時間:2003-03-19
4.一種亞磷酸酯型的液體脂環族烯烴化合物及其制備方法 趙云峰 鞏方玲 謝美然 王忠剛 余云照 中國科學院化學研究所 發表時間:2003-12-03
5.一種磷酸酯型的液體脂環族烯烴化合物及其制備方法 鞏方玲 趙云峰 陶志強 王忠剛 余云照 中國科學院化學研究所 發表時間:2003-12-03
6.一種含磷的三官能團液體脂環族環氧化合物的制備方法 趙云峰 鞏方玲 陶志強 王忠剛 余云照 中國科學院化學研究所 發表時間:2003-12-03
7.一種含醚鍵的液體脂環族烯烴化合物及其制備方法 王忠剛 謝美然 趙云峰 中國科學院化學研究所 發表時間:2002-03-20
8.一種二環氧官能團液體脂環族環氧化合物及其制備方法 王忠剛 謝美然 中國科學院化學研究所 發表時間:2002-03-20
9.一種耐熱性液體脂環族環氧化合物及其制備方法 王忠剛 謝美然 中國科學院化學研究所 發表時間:2002-03-20
10.一種低粘度液體脂環族環氧化合物及其制備方法 王忠剛 謝美然 中國科學院化學研究所 發表時間:2002-03-20
11.雙官能團液體脂環族環氧化合物的合成與性能 謝美然 王忠剛 《高分子學報》2001年 第4期
12.一種半導體封裝用的液體環氧組合物及其用途 王忠剛 謝美然 陶志強 中國科學院化學研究所 發表時間:2001-01-31
13.環氧塑封料的現狀及進展 王忠剛 孫忠賢 《精細與專用化學品》1999年 第10期
14.幾種Cardo聚芳醚砜膜的氣體透過行為 王忠剛 陳天祿 《應用化學》1996年 第5期
15.氫鍵型聚芳醚酮共聚物的合成與表征 王忠剛 陳天祿 《應用化學》1996年 第5期
16.幾種Cardo主醚砜的合成與表征 王忠剛 陳天祿 《應用化學》1996年 第6期
17.含不同取代基的Cardo聚芳醚酮的氣體透過性能 王忠剛 陳天祿 《高等學校化學學報》1996年 第11期
18.Cardo聚芳醚酮共聚物的氣體透過行為 王忠剛 陳天祿 《高分子學報》1996年 第3期
19.分子結構對聚芳醚酮薄膜透氣性的影響 王忠剛 陳天祿 《應用化學》1995年 第1期
20.聚芳醚砜薄膜的氣體透過行為 王忠剛 陳天祿 《功能高分子學報》1995年 第2期
21.含不同取代基的Cardo聚芳醚酮—合成與表征 王忠剛 陳天祿 《高分子學報》1995年 第4期
22.不同結構聚芳醚的H2/N2透過選擇性能 王忠剛 陳天祿 《高分子材料科學與工程》1995年 第4期
23.系列新型咔哚聚芳醚砜結構的裂解色譜—質譜研究 季怡萍 王忠剛 《分析化學》1994年 第8期