石墨烯重防腐涂料等四个涂料项目入选军用技术转民用推广目录
12月5日,工业和信息化部办公厅、国防科工局综合司印发了《军用技术转民用推广目录(2018年度)》。涂界记者注意到,固体润滑涂层、功能型建筑涂料在美丽乡村绿色农房中的示范与推广、高性能PVC防石击涂料、石墨烯重防腐涂料体系等四个涂料项目入选。
项目一
“固体润滑涂层”由中国科学院兰州化学物理研究所开发。固体润滑涂层是将各种固体润滑剂、增强填料等分散在有机或者无机粘结体系中形成特殊涂料,再用喷涂、刷涂或者浸涂等类似的涂装工艺在部件表面形成一定厚度的涂层,经自然干燥或者加温固化形成附着牢固的涂层,起到改善机械部件润滑状态、降低部件摩擦与磨损、延长部件使用寿命的作用,同时还可以起到耐腐蚀、耐高温、防烧粘、密封降噪等功能防护作用。这是目前品种最多、应用最广的一种新型润滑防护技术。
该项目产品技术指标:(1)涂层典型厚度10~30微米,可根据实际应用调整;(2)使用温度范围从-100~800℃都有可选择的涂层产品;(3)部分产品性能满足美军标MIL-L-23398D、MIL-L-46010E技术要求,具有承载能力高(≥10000 N)、耐磨寿命长(≥450 min)的特点;(4)涂层耐盐雾腐蚀性能≥100 h;(5)涂层附着力优于1级,柔韧性1mm,耐冲击性≥50cm。
技术特点:(1)涂层比较薄,可以用到几乎所有的摩擦部件上而不需改变部件的尺寸;(2)实现无油润滑,省去复杂的油泵油路系统,可作为特殊工况及忌讳油脂存在的机械零部件的润滑材料;(3)可在高温、高负荷、超低温、超高真空、强氧化还原和强辐射等环境条件下对摩擦部件有效地润滑;(4)适用于多种类型材质的底材,且不会随时间发生变化和流动,可以作为频繁起动和长期不动偶尔起动的机械零部件的润滑材料;(5)具有优良的防腐性能和动密封性能,能起到防止机械振动和减少机械噪音的作用。
该项目处于“国际先进、国内领先”水平,处于批量生产、成熟应用阶段;该项目开发的“航空用特种润滑和密封材料与技术”获得国家发明二等奖(2004年),“航空用特种润滑密封与防护材料”获得甘肃省科技进步一等奖(2002年),“大型装备摩擦副室温固化防腐耐磨涂层研究”获得军队科技进步二等奖(2005年);已获得专利9项。产品使用于先进装备和制造行业零部件表面润滑与防护。
预期效益:2008年中国工程院《摩擦学科学与工程现状与发展战略研究》调研报告指出,2006年我国8个机械制造部门消耗在摩擦、磨损方面的资金约为9500亿元,正确运用摩擦学知识和润滑材料可以节省人民币3270亿元。
高性能固体润滑涂层作为目前品种最多、应用最广的一种新型润滑防护材料和技术,在汽车、船舶、飞机、能源等先进装备和工具、刀具等先进制造领域具有广阔的应用前景,可望解决相关行业的特殊润滑和防护难题,取得重大示范性成果。视民用行业产量和效益,每年实现产值5000万及以上。
项目二
“基于TNT硝化技术的甲苯二异氰酸酯(TDI)系列产品”由甘肃银光化学工业集团有限公司开发。TDI(甲苯二异氰酸酯)是由DNT通过加氢、光气化反应制得,我公司合成方法采用军用硝化技术和液相光气法,工业化生产TDI装置包括DNT生产、TDA合成、TDI生产、尾气吸收和破坏。DNT生产:依托现有TNT硝化技术,通过采用“斜隔板静态分离技术”、“红水沉淀分离控制技术”以及优化反应器和分离器结构、严控硝硫酸含量配比等,能够精准控制DNT异构比。二胺基甲苯(TDA)合成系统:通过采用“二硝基甲苯(DNT)无溶剂催化加氢技术”、“新型板换式加氢反应器”、“邻位TDA和TDA产品中微量水脱除技术”等,使DNT转化为TDA的效率提升至99.99%以上。甲苯二异氰酸脂(TDI)合成系统:通过开发“喷射-塔式光气化技术”、“优化精馏分离系统”、“TDI分离及质量控制技术”等,能够生产出高品质低酸值TDI产品,产品酸值可控制在10ppm以内。
该项目产品主要技术指标:80/20DNT产品优品率到达99%以上,TDA纯度达到99%以上,TDI纯度大于99.7%,低酸值产品酸度低于10ppm。项目产品处于国际先进水平,已处于批量生产、成熟应用阶段。产品适用于甲苯硝化行业;高端涂料领域、胶黏剂领域,木器漆行业,泡沫行业。
预期效益:基于TNT硝化技术的TDI系列产品开发项目研究成果,自投入使用以来,收益明显,在TDI行业市场整体低迷的环境下,2015年至2016年,银光集团生产TDI系列产品20.25万吨,TDI产品市场占有率稳居13%以上,在涂料行业,低酸值TDI产品(高端领域)市场占有率达到20%以上,供不应求,成功抢占TDI高端应用市场,得到客户的认可和好评,为开拓产品应用领域、扩大市场占有率、稳定原有客户方面起到了积极作用,增加了企业TDI产品市场竞争力。2015年-2016年,累计实现销售收入25.19亿元,实现利润约3.48亿元。
促进军民融合发展:一是DNT既是生产TDI的主要原料,又是军品炸药三硝基甲苯(TNT)的中间产品,利用TNT生产技术方面的优势,既可带动TNT生产能力进一步提高,又在和平时期能为TDI生产配套,保障DNT原料的供应。二是TDI系列产品不仅是聚氨酯产业的基础原料,也是军品生产重要助剂,在固体火箭推进剂等军用领域也有重要用途。
推动绿色发展:凭借硝化、氢化、光化技术等关键技术的突破,不仅使TDI装置及其上下游配套运行更加稳定,且极大的降低了TDI产品的物耗、能耗,实现了源头减排,推进了清洁生产、绿色发展。
项目三
“高性能PVC防石击涂料”由核工业二〇三研究所开发。汽车在高速运行中,由于石子、泥沙对汽车底部的长期冲击,极易破坏底部涂层,而加快腐蚀。因此,为提高汽车车身的防腐性以及防震、隔热的性能,在汽车车身底部均喷涂一层坚韧而有弹性的涂层加以保护。本技术所涉及的PVC防石击涂料是以聚氯乙稀树脂为主塑料溶胶,属于无溶剂涂料。通过触变性填料和热稳定剂的复配,使得PVC抗石击涂料获得了更好的流挂性能和高温附着力稳定性。
该项目处于国内领先水平,目前已处于批量生产、成熟应用阶段,该项目产品获陕西省科学技术成果证书、咸阳市科学技术奖,授权发明专利1项。产品适用于汽车、高铁、火车车底涂装。
项目四
“石墨烯重防腐涂料体系”由湖南航天三丰科工有限公司开发。针对武器装备在海洋恶劣环境下的腐蚀防护难题,航天三丰以石墨烯纳米新材料为基础,研发构建了新一代石墨烯重防腐涂料体系,产品充分利用石墨烯纳米片状结构的导电性与屏蔽性,通过石墨烯与锌粉形成锌烯导电网络的方式,获得同时具备优异的电化学保护性能与屏蔽性能的重防腐涂层材料。石墨烯重防腐涂料体系产品在武器装备领域的有效应用,极大提升了武器装备在严酷恶劣环境下的腐蚀防护能力,提升了装备服役状态。
该项目产品主要技术指标:附着力≥6Mpa;耐中性盐雾加速腐蚀性能≥3000h;耐紫外加速老化性能≥3000h。项目处于国际先进水平,目前已处于批量生产、成熟应用阶段;项目曾获得“航天科工集团科技进步三等奖”,申请发明专利2项。产品适用于桥梁钢结构、特种车辆、工程机械、海洋工程、石化电力等民用领域作为高性能腐蚀防护涂层材料。(涂界)
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