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创新成长


立足环保打造绿色健康的涂料产品

发布日期:2012-11-01
一、前言和实施背景
   1、项目概述
   随着人们生活水平的不断提高,室内装修慢慢成为热门,这时人们对建筑居住环境、办公环境的舒适性、美观性等要求越来越高,装修密度越来越密集。但由于装修材料 建筑材料和室内家具不合格而导致的室内空气污染问题也日趋严重。高水平的生活条件带来高档享受,同时也带来高浓度的室内空气污染,而人类由于生活和工作方式的改变,大约有70%以上的时间将是在室内度过的,婴幼儿和老人在室内度过的时间更长,因此,室内环境的好坏对人类身体的健康非常重要。通过对室内甲醛污染的调查,室内甲醛污染远高于室外,污染比室外更可怕,来自家庭和办公室的有害物质比来自其它地方的有害物质更容易引起癌症,应引起人们对室内甲醛污染的重视。
   国际癌症研究会和美国公共健康管理机构已将甲醛列为第一类致癌物。甲醛在我国有毒化学品控制名单上高居第二位,被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。
   国家技术监督局指定的《居室空气中甲醛的含量标准》中指出:家庭居室甲醛浓度最大允许值为0.08mg/m3。甲醛超标对人体健康的危害如下:
   当室内空气中甲醛含量为0.1mg/m3时就有不适感;
   当室内空气中甲醛含量为0.2mg/m3-0.4mg/m3时可引起咽喉炎、结膜炎、哮喘、头痛、恶心、脱发、失眠、健忘等;
   当室内空气中甲醛含量为0.5mg/ m3时可刺激眼睛引起流泪;
   当室内空气中甲醛含量为0.6mg/ m3时引起咽喉疼痛;
   浓度再高可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿;当室内空气中甲醛浓度达到30mg/ m3时可立即导致死亡。
   世界卫生组织指出:长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病、皮肤病、暗疮、女性月经紊乱、妊娠综合症,引起新生儿体质降低,甚至引发癌变。高浓度的甲醛对神经系统、免疫系统、造血系统等都有毒害。《2002年世界卫生组织报告》中指出:70%以上的白血病(血癌)患者是由室内空气污染引起的,儿童比成人更容易受到空气污染的危害。
   鉴于此,我们设计新产品的理念首先是确保产品本身环保、不含醛,进而研发具有有效去除室内游离甲醛的功能性产品。经过大量的试验、分析、与高校院所密切合作,在2010年中旬我公司完成《亮龙无醛胶》项目的开发,2011年5月完成《亮龙天使墙宝》除醛功能腻子粉,经中国国家建材研究院鉴定,该产品的消除甲醛效果显著、作用持久性强。同时《365全效净味乳胶漆》也已完成试生产,经委托陶氏化学试验部对该产品进行检测,去除居室中游离甲醛效果显著,除醛效率远超《JC/T 1074-2008 室内空气净化功能涂覆材料净化性能》中规定要求。三款产品的相继问世,使我公司产品真正做到了“表里如一,里外净味”的多重功效:不仅产品内里健康环保,表层还可极大的呵护居民的身心健康。进一步体现了我公司对新产品的诉求:以人为本,产品健康万里行—绿色科技,生命关怀。
   2、国内外研究现状
   从甲醛污染的来源看,它主要是来自装饰装修用材料,其中有约95%的甲醛源于装修用各种人造板,还有部分源于装修用木工胶 、 内墙涂料及其它装饰用材料如地毯、窗帘等。
   既然装修后的污染不可避免,那如何在短期内使空气达标,以及不产生二次污染就成了最需要解决的问题。
   甲醛治理技术应用的现状
   (一)污染源控制:首先提高人们环境意识,加强对环境质量要求 。 甲醛问题激发各国科技人员研制低污染技术和非醛替代品。由装潢材料中甲醛带来的室内空气污染已影响到人体的健康,具体的防治措施有:改善粘合剂,降低脲醛粘合剂中甲醛的比例。改造人造板制造条件,建筑胶粘剂由传统缩醛型向无醛、环保型发展; 
   (二)室内条件控制:日本学者研究表明,人造板材中甲醛的释放期为3 —15年 。甲醛的扩散速度很慢,国外用烘烤法也不能有效地消除甲醛。因此要考虑控制室内环境的客观因素。
   1)室内通风:室内通风是清除甲醛行之有效的办法,可选用空气换气装置或自然通风,有利于室内材料中甲醛的散发和排放。
   2 、控制室内温度、湿度:经研究发现,甲醛的释放随着湿度的增大而增加,随温度升高而增大。温度由30℃降到25℃可降低甲醛50%,对湿度由70%降到30%时甲醛量降低40%,因此,一般在刚刚装房中采取烘烤的方法或在室内摆放一盆清水可使甲醛加快释放。
   3、 装修材料的选择和装修程序的监督:在选择建材时,一定要选择绿色环保、无毒无害的正式厂家的产品,装修施工中,尽量采用无污染或少污染的施工工艺,要有监督施工的环节,还要保证充分利用环保材料,严格执行施工工艺标准,但装饰材料的累加效应会使装修结果污染如甲醛超标,装修造成的甲醛污染主要表现在:①在装饰和装修的设计上特别要注意室内环境因素,充分考虑室内空间的承载量和通风量,提高室内空气质量。 ②在室内装饰装修的施工工艺上要尽量选用无毒、 少毒、 无污染、 少污染的施工工艺,可形成稳定的保护层,以防止板材内的甲醛散发。 ③在室内装饰装修材料的选择上选用不含甲醛的粘胶剂,不含甲醛的大芯板 贴面板等。 
   4 、要及时进行检测和治理:①空气净化器:对室内甲醛等污染物有一定的吸附作用。②除味剂和甲醛捕捉剂:在装修工程中使用,可以有效降低人造板中的游离甲醛。③有害气体吸附器、 家具吸附宝:可以对室内甲醛等有害气体进行催化分解。 ④甲醛封闭剂:涂刷于未经油漆处理的家具内壁板和人造板,减少甲醛释放量。⑤利用植物进行净化。在室内种植吊兰、 芦荟、 龙舌兰等植物也能降低室内甲醛的浓度。
   (三)化学与物理处理法:目前,国内外采取多种方法治理室内甲醛污染。治理室内甲醛污染的空气净化技术归纳起来主要有:物理吸附技术、催化技术、化学中和技术、空气负离子技术、 臭氧氧化技术、 常温催化氧化技术、生物技术、材料封闭技术等。
   1) 物理吸附技术:物理吸附主要利用某些有吸附能力的物质吸附有害物质而达到去除有害污染的目的。主要是各种空气净化器。常用的吸附剂为颗粒活性炭,活性炭纤维、 沸石、 分子筛、 多孔粘土矿石、硅藻泥 、硅胶等。 物理吸附能力强,且不会产生二次污染物。 2)催化技术:催化技术以催化为主,结合超微过滤,由单纯的物理吸附转变为化学吸附,不产生二次污染。 目前市场上的有害气体吸附器和家具吸附宝都属于这类产品。 
   3)化学中和技术:一般采用络合技术,破坏甲醛、苯等有害气体的分子结构,中和空气中的有害气体,进而逐步消除。目前,专家研制出了各种除味剂和甲醛捕捉剂,属于该技术类产品。
   4 )空气负离子技术:其主要选用具有明显的热电效应的稀有矿物石为原料,加入到墙体材料中,在与空气接触中,电离空气及空气中的水分,产生负离子;可发生极化,并向外放电,起到净化。
   室内污染已引起了越来越多的专家学者的关注,其危害也引起了政府部门的高度重视。总而言之:环境意识的深入人心,室内甲醛污染的控制与治理越来越受到重视。国内外对甲醛污染的空气净化技术已经有较多应用于实际,同时各种新方法新技术也在不断得到研究,由于每种方法都有自己的优缺点,因此多种技术相结合是对室内甲醛污染进行有效控制与治理的新趋势。
   二、 成果内涵和具体做法
   1、项目取得的研究科技成果主要技术指标、技术突破及技术创新:
   1)《亮龙无醛胶》主要用作建筑胶黏剂使用,本产品的开发主要是代替传统的缩醛胶生产工艺,系以天然高分子做粘结增强剂,引入新型的交联改性剂,全新的大分子设计理念,新颖的技术合成路线精制而成。本品不含甲醛、苯、异氰酸酯等任何有毒有害物质、绿色环保,粘结力强,与石膏、大白粉批刮性优异、适用范围广。经国家化学建筑材料测试中心检测,游离甲醛含量为零。下图为无醛胶检测报告:
   
   
   2)功能性除醛涂料(配合使用、除醛效果更优)
   除醛功能腻子粉《亮龙天使墙宝》打底,除醛功能乳胶漆《365全效净味乳胶漆》作为面漆使用。两类产品同时使用,可有效去除室内游离甲醛,净化室内空气,保护居民身心健康。
   该两类产品在配方设计中都赋予了多项除醛技术,是集几类除醛技术于一身的结合性产物:
   1)产品加入墙体后,产生的特有热电效应会对周围空气产生极化,起到净化空气的作用,同时该产物可对空气中的游离甲醛产生诱导效应,不断将游离的甲醛吸引过来;2)该产品固化成型后,形成特殊的微孔隙、分子筛立体结构,可产生超强的物理吸附作用,牢牢捕捉住诱导到附近的游离甲醛;3)产品中含有的功能性除醛化合物,可与吸附住的游离甲醛发生不可逆反应,形成水和绿色无害的碳链化合物,从而彻底消除甲醛,进而再次形成吸附循环。4)特有的配方体系设计,可持续消除室内甲醛源持续不断散发的游离甲醛,除醛持久率高。该功能性腻子粉经国家建筑材料工业环境监测中心检验,除醛效率达84.1%,除醛持久率为7.1%,均远远大于标准要求。
   
   
   
   2、项目单位基本情况
   山西亮龙涂料有限公司位于著名的晋商发源地山西省晋中市,成立于1994年,他的前身是“榆次晋保贸易有限公司”,2000年更名为榆次亮龙化工涂料有限公司,随着公司的发展,2003年在晋中市开发区山西民营科技园征地盖房,与2005年初正式投入使用,公司再次更名为山西亮龙涂料有限公司。亮龙公司是集研发、生产、销售于一体的新型技术企业,主要从事亮龙漆、亮龙内外墙涂料、腻子膏、胶粘剂等环保型产品的生产与销售
   亮龙公司根植源远流长的晋商文化沃土,居地利得天时,身体力行,努力传承和发扬“诚信、勤敏、务实”的晋商精神,并积极倡导绿色环保的人文思想,不断为当代晋商文化注入新的内涵。 
   亮龙公司拥有一批高素质管理人员、专业技术人员、营销人员和售后服务人员;公司先后引进具有世界先进水平的涂料生产设备和电脑调色系统,在科研技术和原材料供应上,一直与美国埃森公司等世界知名企业保持着友好的合作关系,产品质量稳步提高,科技含量不断增加。
   2004年,亮龙公司与加拿大AOKE公司,本着高起点、高定位、高含量、高品质的全新理念,隆重推出亮龙系列装修漆;我们将以更加优良的产品和积极优质的服务回馈广大消费者。
   亮龙公司已全面通过ISO9001:2000国际质量体系认证,2002年“亮龙”内墙乳胶漆、仿瓷腻子膏率先通过国家(GB18582-2001)标准检测,被中国建筑装饰协会命名为“(无毒害)绿色环保室内装饰装修材料”。近年来,公司多次荣获消费者诚信单位、产品质量监督会等荣誉称号:“亮龙”商标被评为山西省著名商标,“亮龙”系列产品名列《国中主要建材企业及知名产品概览》,荣获中国质量检测协会颁发的《国家权威检测达标产品》证书。
   目前,亮龙公司正面向全国建立和发展完善的产品销售网络和服务体系,为消费者提供优质的全程服务。
   3、项目实施的过程:
   (1)市场调研、方案确定、签订合同、下达设计任务。
   公司由总经理、总工程师、工程技术人员师、销售经理、市场部们等组成了调研组,对全国范围内的建筑涂料市场进行调研考察,积极参与各种协会、行业论坛,听取市政部门、业内专家、教授、学者的高峰论坛,从而敏锐把握时代脉搏,业内动态,根据调研结果,进行充分论证、研讨,最后果断立项,开始确定研制方案,下达设计任务。
   (2)根据“环保系列产品的生产任务书”,由总工程师亲自主抓,带领公司相关研究人员,组成科研攻关小组。首先大量查阅国内外相关文献,收集业内信息、市场动态,进而进行配方设计、工艺设计,功能检测,委托试验等。
   (3)产品试生产、投入市场试用、定型。
   经过大量的试验,初步确定产品初始的配方设计、生产工艺后,公司抽调15名高技能员工参加试制组,经过2个多月的集中攻关,克服扩大试验的种种困难,圆满完成了产品的中试,试生产、定型。产品样品投入市场试用后,质量稳定,状况良好。
   (4)环保系列产品的的技术鉴定。
   2010年8月,绿色环保建筑胶《亮龙无醛胶》送到国家化学建筑材料测试中心进行鉴定,经测试,不含任何有毒有害物质。
   2011年6月,除醛功能腻子粉《亮龙天使墙宝》送到国家建筑材料工业环境检测中心进行鉴定,结果为甲醛净化效率大于84.1%,远远大于标准值75%的要求;甲醛净化效率持久性大于70.1%,远远大于标准值60%的要求。
   除醛功能乳胶漆《365全效净味乳胶漆》委托陶氏化学测试中心进行检测,甲醛净化效率为83%。目前该产品正由国家建筑材料工业环境检测中心进行鉴定中。
   4、项目技术路线
   市场调研、客户走访---确定设计方案---设计方案评审---试验—测试分析—工艺设计——评审——中试——评审——试生产—产品测试—设计改进---产品试验---产品鉴定---小批量生产—批量投产。
   三、成果实施后所产生的效果
   1、项目的推广价值及应用前景
   2001 年 12 月,国家质量监督检验疫总局发布了室内装饰装修材料有害物质限量标准,包括 GB18580-2001、GB18588- 2001,从建筑材料方面杜绝室内空气污染; 2001 年11 月由建设部与国家质量监督检验总局联合发布了GB50325- 2001 民用建筑工程室内环境污染控制规范,并于2006 年进行修改再版,本规范为控制由建筑材料和装修材料产生的室内污染,对建材选择、勘察、设计、验收等工作任务及工程检测提出了具体技术要求。2002年11月,国家质量监督检疫总局、卫生部和国家环境保护总局共同颁布了国家标准室内空气质量标准,从保护人体健康角度出发,首次全面规定了室内空气的物理性、化学性、生物性、放射性四类共19个指标的限量值。可以认为,中国政府和公众对室内空气品质的重视己经达到了相当的高度, 在标准规范发布以后,室内空气质量受到了人们的广泛关注。所以研制开发的功能性除醛涂料市场需求量大,前景十分广阔。
   2、项目经济效益:
   系列环保产品的推出,不仅可保证产品本身绿色环保,更可有效去除室内游离甲醛的污染,净化室内空气质量。以往传统的普通建筑胶黏剂(缩甲醛胶,俗称107胶),目前国家已经命令禁止使用,但有些小企业或不法商人为利益驱动,仍然令行不止,继续销售该类产品。我公司的改进型绿色环保建筑胶《亮龙无醛胶》销售价虽比107胶高1000~1500元/T,但它的出现恰恰弥补了建筑胶黏剂目前的窘境,一经问世就受到业内好评。市场销售价5000元/T,年产量5000T,年产值约2500万元,利润500万元。功能型除醛腻子粉《亮龙天使强宝》市场售价150元/袋.由于其优越的性价比,刚刚推出就受到广大用户的追捧,根据近期的销售值估算,年产值可达2000万元,预期利润在600万元以上,该产品不仅给公司带来了不菲的经济效益,也为潜在的品牌战略和企业知名度起到了很好的助推作用。
   4、项目社会效益:
   我们已经跨入21世纪的新时期,国家将从实现温饱小康社会之后向第三个发展目标迈进。国民经济将进入一个新的持续、健康、快速发展时期。随着人们生活水平的提高,对建筑居住环境、 办公环境的舒适性、 美观性等要求越来越高,但由此引发的室内空气污染问题也日趋严重。因此研制开发绿色环保产品和具有持久净化室内空气的功能型除醛涂料显得尤为重要。从维护环境卫生,保护人类身心健康考量,该产品潜在的社会价值不可估量。
   
   
   
   
   
   
   二〇一一年八月