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新型化学发泡剂助力产业“换道超车”

2018-05-03 11:06:45|来源:科技日报|编辑:于苏燕 |责编:韩东林

  在山东省淄博市临淄区,由山东理工大学和补天新材料技术有限公司共同合作的,年产10万吨聚氨酯化学发泡剂项目正在加紧建设。临淄区区委书记宋振波表示,将通过年产10万吨聚氨酯化学发泡剂项目的建设,推动上下游产业聚集,重点发展新型聚醚、白料、聚氨酯板材、集装箱等高附加值产品,力争在淄博建设具有绿色示范效应的聚氨酯产业基地。

  新型无氯氟聚氨酯化学发泡剂创制项目,是由山东理工大学毕玉遂教授及其研究团队历经13年研发出的,这是世界上第一种化学合成的无氯氟聚氨酯化学发泡剂,与传统的物理发泡剂完全不同,是一种全新的、绿色环保、安全的发泡剂。4月28日,毕玉遂对科技日报记者表示,更为重要的是,这种新型化学发泡剂的迅速产业化,与国际履约和国内环保要求有关。

  为了保护臭氧层和履行《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》,我国承诺聚氨酯(PU)泡沫行业HCFC(含氢氯氟烃)完全淘汰的时间提前到2025年。而我国是全球最大的聚氨酯生产和消费国,履约压力尤其巨大。

  毕玉遂说,物理发泡剂以及替代品长期被欧美等跨国公司垄断。化学发泡剂与之完全不同,其消耗臭氧层潜能值为零、全球变暖潜能值很低,生产过程和产品都是清洁的。2016年以来,山东理工大学和补天新材料公司合作开展了新结构发泡剂应用和产业化技术的研究工作,并建成了年生产规模为3000吨的中试装置。

  中国科学院院士段雪、中国工程院院士苏义脑等专家均认为,该技术成果属国内外首创,居国际领先水平,将对我国氯氟烃发泡剂替代产生重大的推动作用。“这一成果开发了新结构发泡剂在建筑保温板、管道保温、冷库保温等领域的应用技术。经检测,新工艺生产的发泡材料导热系数等性能指标达到国家标准要求。”段雪说。

  而生态环境部出台的《含氢氯氟烃重点替代技术推荐目录》,就是希望在自主创新的基础上,结合国际替代品发展的趋势,为相关行业实现“供给侧改革”提供重要的指导,通过大力推动既对臭氧层友好、又对气候友好的替代技术,引导相关制造业从供给侧实现技术升级和产品结构优化,提升我国相关行业和产品的国际竞争力和可持续发展潜力。同时,引导绿色消费潮流,推动地方政府的绿色采购行为,形成有利于绿色低碳产品的市场机制,推动绿色发展。

  山东理工大学党委书记、博士生导师吕传毅说,化学发泡剂的生产过程既不涉及卤化反应,又能满足聚氨酯泡沫导热系数等性能要求,是真正意义上的替代产品,可广泛应用于冷藏保温、城市管道保温、LNG长途运输和输送、建筑节能、太阳能、汽车、冰箱冰柜、沙发、床垫等众多产业领域。

  不过,即使技术先进、市场需求、国家鼓励,把之转化为产品也并非易事。毕玉遂说:“在产业化过程中遇到的最大问题是,在核心专利以及知识产权布局未完成之前,我们对产品核心专利分子式以及技术不能对外界公布,因此在行业内一直都有质疑声音。大规模推广以及应用不能迅速展开,只在少数行业的大企业得到应用。”

  新型无氯氟聚氨酯化学发泡剂知识产权专利在2017年10月正式公布。接着,山东理工大学与补天新材料技术有限公司签订了专利技术独占许可协议,产业化有了突破性进展,驶入了快车道。目前,产品已在国内多家企业应用成功。让人欣喜的是,2018年1月,首单16吨无氯氟聚氨酯化学发泡剂出口到美国市场,客户应用后反馈良好。毕玉遂说,这标志着我国首创的科技成果——无氯氟聚氨酯化学发泡剂走出了国门,得到世界的认可。

  据试验检测以及企业使用报告显示,用该发泡剂生产的聚氨酯泡沫材料,性能在许多领域的应用中达到相关标准要求,且成本更低、更环保,预计每年可创造百亿元产值的出口,涉及上下游产业上万亿元产值。

  此外,为了加强新型无氯氟聚氨酯化学发泡剂的科研力量,加快开发相关新产品以及产业化步伐,山东理工大学还专门成立了新型聚氨酯材料研究院,毕玉遂说:“我们已经为全球产业化做好了准备。”(李 禾)

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