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牛!一项水性漆国际先进技术,三年创收近7个亿

2016年12月16日 浏览量: 评论(0) 来源: 中国涂界网 作者: 李思豪
摘要:涂界记者12月14日获悉,山东省科学技术厅12月5日公示了2016年度山东省科学技术奖建议授奖人选和项目,其中“系列改性丙烯酸乳液的合成及其在水性环保涂料中的应用”项目获得山东省科技进步奖二等奖。

涂界记者12月14日获悉,山东省科学技术厅12月5日公示了2016年度山东省科学技术奖建议授奖人选和项目,其中“系列改性丙烯酸乳液的合成及其在水性环保涂料中的应用”项目获得山东省科技进步奖二等奖。

目前,国内传统溶剂型涂料VOC含量高,在生产和使用过程中大量有机溶剂挥发到大气中,污染环境,损害人类健康,而现有的水性涂料防腐性能差,不能满足使用要求,致使长期以来不能实现涂料的水性化和水性涂料的高性能化。丙烯酸乳液成本低,且具有良好的耐热性、耐候性、耐粘污性,在水性涂料中得到了广泛的应用。丙烯酸酯乳液作为主要成膜物质,是影响涂料性能的首要因素,对涂膜的硬度、柔韧性、耐候性、耐水性、成膜温度以及附着力等性能有很大的影响。普通的丙烯酸酯乳液中,树脂分子由于没有交联,乳液的成膜物存在致密性差、水蒸气和氧气透过率高、最低成膜温度偏高等缺点,尤其在用于防火涂料、防腐蚀涂料时,这些缺点更是被加倍放大。

针对上述问题,青岛科技大学、海洋化工研究院有限公司、山东乐化漆业股份有限公司、青岛宣威涂层材料有限公司的李少香教授等人,立足国际前沿,着眼涂料的发展方向即涂料的水性化、高性能化和功能化,围绕高性能水性涂料的研发,成功开发出成膜性能优异的系列丙烯酸酯杂化乳液合成技术,基于无皂核壳乳液聚合与改性理论,通过分子结构与乳胶粒子结构设计,成功合成出了高性能低VOC环氧-改性丙烯酸酯杂化乳液、丙烯酸本体杂化乳液、醇酸-丙烯酸酯杂化乳液。通过丙烯酸单体优选、聚合工艺及参数等研究,以单体和去离子水为助溶剂,避免了有机溶剂的使用,实现了制备技术绿色化、产品绿色化,VOC含量低至10g/L以下,远远低于市场同类产品。通过化学改性,使系列改性丙烯酸杂化乳液成膜温度大大降低,攻克丙烯酸酯乳液涂料对施工温度要求高的技术难题,其中醇酸丙烯酸酯杂化乳液的成膜温度可低至8℃,远远低于丙烯酸酯乳液的18.5℃。通过异体杂化和本体杂化的改性方法,制备了高性能化的系列杂化乳液,突破了丙烯酸酯乳液耐水性差的技术难点,其中丙烯酸本体杂化乳液的涂膜浸泡24h后,吸水率不足1%。

集成系列改性丙烯酸杂化乳液、功能性复合颜填料体系开发、均匀设计和曲面拟合优化等技术,分别利用自制改性丙烯酸杂化乳液成膜物,开发一系列的水性涂料,包括水性防腐涂料、水性木器涂料、水性热反射涂料、水性防火涂料、水性阻尼涂料等等。目前,所有产品均已成功地实现产业化,推广应用于海洋船舶、汽车装备、木器装饰、石化防腐、钢结构防火等领域。该项目突破传统水性涂料耐水性不足、综合性能差、VOC值高等技术难题,综合性能高于市售同类产品,可完全替代溶剂型涂料。

资料显示,项目实施期间,形成系列核心专有技术,其中申请发明专利20余项,授权专利7项,发表学术论文50余篇,相关成果经过同行专家评审,达到了国际先进水平。项目的顺利实施,带动应用单位实现了产业转型升级,产生了较好的经济社会效益和环境安全效益,新增产值67700万元,减少有机溶剂使用量1.7万吨,促进了涂料行业的科技进步,带动相关行业的快速发展。

目前,国家财政部与国家税务总局联合发布了“关于对涂料征收消费税的通知”,要求自2015年2月1日起对涂料征收消费税,在生产、委托加工和进口环节征收,适用税率均为4%。由此估算,应用本项目所开发的水性涂料,为应用单位节省了2708万元的税收成本,有利于企业的生存发展,也符合国家环保法规。(涂界)

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