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基本信息

項(xiàng)目名稱：
新型環(huán)氧樹脂復(fù)合工業(yè)地坪材料的研制開發(fā)
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
本項(xiàng)目針對(duì)傳統(tǒng)環(huán)氧工業(yè)地坪的不足，采用復(fù)配環(huán)氧樹脂為基質(zhì)體系，以玻璃纖維和礦物粉體互補(bǔ)填料體系為材料骨架，制備環(huán)氧地坪材料的表層，并將此表層粘合在特殊的聚氨酯基材上，經(jīng)特殊固化成型工藝，制備新型環(huán)氧地坪卷材。該地坪材料可直接鋪覆于地面，大大縮短施工周期，采用特殊的固化工藝，可確保環(huán)氧地坪材料具有優(yōu)良的固化性能。同時(shí)，該材料采用無溶劑的樹脂固化體系，符合綠色環(huán)保的發(fā)展主題。
詳細(xì)介紹：
環(huán)氧樹脂工業(yè)地坪在國外被稱為“工業(yè)地毯”，最先在歐美使用和推廣，目前在工業(yè)地坪領(lǐng)域占據(jù)主流市場(chǎng)。環(huán)氧樹脂工業(yè)地坪進(jìn)入中國十多年的時(shí)間里，已廣泛被應(yīng)用于工業(yè)廠房、辦公大樓、地下停車庫、物流倉庫、商貿(mào)中心、學(xué)校、超市等各類場(chǎng)所，使用已相當(dāng)廣泛，就目前乃至未來尚無法用其它建材來代替。但由于傳統(tǒng)環(huán)氧地坪材料大都采用室溫固化，固化施工周期長，固化性能不穩(wěn)定，且環(huán)氧樹脂固化后交聯(lián)密度較高，交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不規(guī)整，存在內(nèi)應(yīng)力大、質(zhì)脆、耐疲勞性、耐熱性、耐沖擊性差等不足，導(dǎo)致易剝離，使用壽命較短。另外，傳統(tǒng)環(huán)氧地坪材料采用的環(huán)氧－固化體系大都含有甲苯、丙酮等有機(jī)溶劑，這些溶劑在環(huán)氧樹脂固化過程中，不可避免的揮發(fā)，造成嚴(yán)重的室內(nèi)污染。 因此，市場(chǎng)迫切需要固化成型周期快、固化性能穩(wěn)定、綠色環(huán)保的新型環(huán)氧地坪材料。針對(duì)國內(nèi)現(xiàn)有環(huán)氧地坪材料存在的問題，提出研制開發(fā)具有高技術(shù)含量、高附加值的新型綠色環(huán)保環(huán)氧地坪材料，以及其新技術(shù)和新工藝是市場(chǎng)急需，以滿足工業(yè)廠房、辦公大樓、地下停車庫、物流倉庫、商貿(mào)中心、學(xué)校、超市等各類場(chǎng)所的要求，替代傳統(tǒng)環(huán)氧工業(yè)地坪涂裝材料，為地方經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展作出貢獻(xiàn)。 本項(xiàng)目依據(jù)復(fù)合材料技術(shù)，利用涂覆工藝，制得新型環(huán)氧工業(yè)地坪材料。采用復(fù)配環(huán)氧樹脂為基質(zhì)體系，以玻璃纖維和礦物粉體互補(bǔ)填料體系為材料骨架，制備環(huán)氧地坪材料的表層，并將此表層粘合在特殊的聚氨酯基材上，經(jīng)特殊固化成型。 本作品采用多種環(huán)氧樹脂復(fù)配體系，不僅秉承了環(huán)氧樹脂優(yōu)越的理化性能，如耐磨、耐洗刷、耐油污、耐老化、抗化學(xué)品性能強(qiáng)、附著力極強(qiáng)等特性。通過采用玻璃纖維作為材料骨架，進(jìn)一步增強(qiáng)了材料的抗沖擊性能和抗拉伸強(qiáng)度，屬高強(qiáng)度復(fù)合材料，比傳統(tǒng)涂裝材料更加持久耐用，使用壽命比傳統(tǒng)涂裝地坪長。 其生產(chǎn)工藝采用流水線機(jī)械化生產(chǎn)，在恒定的溫度、濕度等條件下生產(chǎn)，固化周期短，產(chǎn)品的性能穩(wěn)定性及優(yōu)越性更強(qiáng)，不受環(huán)境條件（如溫度、濕度等）的影響，克服了傳統(tǒng)涂裝環(huán)氧地坪產(chǎn)品固化過程中對(duì)溫度、濕度等客觀環(huán)境條件敏感的缺陷。 用參與固化反應(yīng)的帶環(huán)氧基團(tuán)的活性劑作為樹脂的稀釋劑，不含高揮發(fā)有毒氣體（如丙酮、二甲苯等）。無論在生產(chǎn)過程還是在安裝使用過程都無揮發(fā)性有毒氣體排出，完全符合日趨嚴(yán)格的環(huán)保要求和社會(huì)環(huán)保理念。而傳統(tǒng)涂裝材料要求在常溫下稀釋樹脂，因此幾乎全部采用以苯為原料的高揮發(fā)性稀釋劑（如：甲苯、二甲苯等）。雖然這些氣體物質(zhì)在材料完全固化后材料內(nèi)不再含有，但在生產(chǎn)、安裝施工及使用前期都會(huì)有不同程度的苯類有毒氣體排出，給環(huán)境和人體造成一定程度的危害。 作品色系主要有蘋果綠、檸檬黃、金屬灰、翡翠綠等，滿足個(gè)種場(chǎng)合的各種需求。 本作品相對(duì)于傳統(tǒng)的環(huán)氧涂裝材料，在耐磨性、耐洗刷性，拉伸強(qiáng)度、鉛筆硬度等性能上都有所提高，固化成型周期大大得縮短。新型環(huán)氧地坪卷材自安裝成功后到投入使用的時(shí)間只要24小時(shí)，一人一天鋪設(shè)數(shù)量為200平方米以上，施工效率高。施工時(shí)對(duì)地面要求地面平整，為普通C20及以上混凝土，地下水汽對(duì)材料影響小，不會(huì)鼓起。材料自身不會(huì)產(chǎn)生裂紋，輔助地基裂紋繼續(xù)擴(kuò)大有拉住作用，與地基粘合牢度強(qiáng)，維修簡(jiǎn)單，破損的地方除干凈，即可重新鋪設(shè)，使用年限達(dá)10年。使用無溶劑配方，不產(chǎn)生任何氣體，安全環(huán)保。綜上，新型環(huán)氧地坪材料的整體性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)涂裝材料和PVC地板卷材。

作品圖片

  • 新型環(huán)氧樹脂復(fù)合工業(yè)地坪材料的研制開發(fā)
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作品專業(yè)信息

設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)

發(fā)明目的：傳統(tǒng)環(huán)氧地坪存在種種缺點(diǎn)，市場(chǎng)迫切需要固化成型周期快、固化性能穩(wěn)定、綠色環(huán)保的新型環(huán)氧地坪材料。 基本思路：采用復(fù)配環(huán)氧樹脂，選用柔性固化體系，以礦物粉體為填料，制備環(huán)氧膠。將環(huán)氧膠涂布于玻璃纖維布上，制備環(huán)氧地坪材料的表層。選用合適模量及強(qiáng)度的聚氨酯為底材，上面涂布環(huán)氧膠，貼附已制備好的環(huán)氧地坪材料表層，進(jìn)行高溫固化。 創(chuàng)新點(diǎn)：采用全新的工藝和配方，制備了一種新型的環(huán)氧工業(yè)地坪材料。本項(xiàng)目制備的新型環(huán)氧地坪材料具有固化成型周期快、固化性能穩(wěn)定、綠色環(huán)保的特色。 技術(shù)關(guān)鍵： （1）新型環(huán)氧工業(yè)地坪材料的結(jié)構(gòu)和配方設(shè)計(jì)，通過選取復(fù)配環(huán)氧樹脂與柔性固化劑，并采用玻璃纖維和礦物粉體互補(bǔ)填料體系為材料骨架，利用韌性較佳的聚氨酯為材料基材，解決環(huán)氧工業(yè)地坪材料韌性較差的問題。 （2）新型環(huán)氧工業(yè)地坪材料的制備與固化成型技術(shù)，采用涂覆技術(shù)，將環(huán)氧樹脂涂層與玻璃纖維及聚氨酯基材有機(jī)的結(jié)合在一起，并利用高溫固化工藝，解決了環(huán)氧樹脂在無溶劑的條件下易于流平的問題，選擇合適的固化溫度和時(shí)間，控制環(huán)氧樹脂的固化交聯(lián)密度與固化結(jié)構(gòu)的規(guī)整度，提高了新型環(huán)氧工業(yè)地坪材料的綜合理化性能，克服了中試工業(yè)化實(shí)施過程中的工程技術(shù)問題。 主要技術(shù)指標(biāo)：新型環(huán)氧地坪材料的理化性能較傳統(tǒng)涂裝材料有較大幅度提高，其主要技術(shù)指標(biāo)如下：耐磨性、耐洗刷性、拉伸強(qiáng)度、鉛筆硬度、附著力、耐沖擊性、固化成型周期等。

科學(xué)性、先進(jìn)性

本項(xiàng)目針對(duì)傳統(tǒng)環(huán)氧地坪的種種缺點(diǎn)，采用復(fù)配環(huán)氧樹脂為基質(zhì)體系，以玻璃纖維和礦物粉體互補(bǔ)填料體系為材料骨架，制備環(huán)氧地坪材料的表層，并將此表層粘合在特殊的聚氨酯基材上，經(jīng)特殊固化成型工藝，制備新型環(huán)氧地坪卷材，可直接鋪覆于地面，大大縮短施工周期，且由于新型環(huán)氧地坪材料采用特殊的固化工藝，可確保環(huán)氧地坪材料具有優(yōu)良的固化性能。同時(shí)，該材料采用無溶劑的樹脂體系，符合綠色環(huán)保的發(fā)展主題。 項(xiàng)目采用復(fù)合材料技術(shù)，產(chǎn)品主要由三層材料復(fù)合而成（1.復(fù)配環(huán)氧樹脂體系涂層，2.玻璃纖維布，3.聚氨酯基材），產(chǎn)品的各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到或超過項(xiàng)目目標(biāo)值，在理化性能指標(biāo)和固化成型周期方面均比傳統(tǒng)涂裝材料有較大幅度提高。 項(xiàng)目基于涂覆工藝，設(shè)計(jì)了科學(xué)合理的技術(shù)工藝路線，該工藝路線自動(dòng)化程度較高，并在合作廠家已成功運(yùn)行。

獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果

通過2008年度“浙江省大學(xué)生科技創(chuàng)新項(xiàng)目”結(jié)題審評(píng)，予以結(jié)項(xiàng)，并被列為2009年嘉興市科技計(jì)劃項(xiàng)目（第一批2009AY201），目前已申請(qǐng)兩項(xiàng)發(fā)明專利，其中一項(xiàng)已授權(quán)。

作品所處階段

中試階段

技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式

專利授權(quán)轉(zhuǎn)讓

作品可展示的形式

圖片、樣品

使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)

作品技術(shù)特點(diǎn)：新型環(huán)氧工業(yè)地坪材料的結(jié)構(gòu)和配方設(shè)計(jì)，選取復(fù)配環(huán)氧樹脂與柔性固化劑，并采用玻璃纖維和礦物粉體互補(bǔ)填料體系為材料骨架，利用韌性較佳的聚氨酯為材料基材，采用涂覆技術(shù)，將環(huán)氧樹脂涂層與玻璃纖維及聚氨酯基材有機(jī)的結(jié)合在一起，并采用特殊高溫固化工藝。 作品優(yōu)勢(shì)：材料可直接鋪覆于地面，大大縮短施工周期，特殊的固化工藝，確保材料具有優(yōu)良的固化性能。無溶劑的樹脂固化體系，符合綠色環(huán)保的發(fā)展主題。項(xiàng)目基于涂覆工藝，設(shè)計(jì)了科學(xué)合理高度自動(dòng)化的技術(shù)工藝路線。 新型環(huán)氧地坪材料可廣泛的應(yīng)用于工業(yè)廠房、辦公大樓、地下停車庫、物流倉庫、商貿(mào)中心、學(xué)校、超市等各類場(chǎng)所，市場(chǎng)需求量大，產(chǎn)業(yè)化前景十分看好。 本項(xiàng)目與浙江乘合新材料有限公司簽訂了一份產(chǎn)學(xué)研合作合同，已進(jìn)行試生產(chǎn)，產(chǎn)品投入市場(chǎng)，取得了良好的效果，目前正積極進(jìn)行市場(chǎng)推廣應(yīng)用。中試成功后可形成年產(chǎn)150000平方米的新型環(huán)氧工業(yè)地坪材料的生產(chǎn)能力，以每平方米70元計(jì)，預(yù)計(jì)產(chǎn)值約1050萬元，利稅250萬元。

同類課題研究水平概述

環(huán)氧樹脂工業(yè)地坪在國外被稱為“工業(yè)地毯”，最先在歐美使用和推廣，目前在工業(yè)地坪領(lǐng)域占據(jù)主流市場(chǎng)。 近年，國外開發(fā)了新的聚酰亞胺技術(shù)以延長涂料的可再涂期，研究中對(duì)比了3 種高固含量環(huán)氧涂料(組成包括液態(tài)環(huán)氧樹脂(LER)和聚酰亞胺樹脂)。 日立化學(xué)工業(yè)公司新近開發(fā)了一種水性環(huán)氧抗靜電地面涂料，與目前市場(chǎng)上同類產(chǎn)品相比，操作時(shí)間縮短25 %。該公司已開始進(jìn)行市場(chǎng)開發(fā)，目標(biāo)是半導(dǎo)體廠和凈化間的地面修復(fù)，預(yù)期2 年后的銷售額將達(dá)到1億元人民幣。日立這種新型環(huán)境友好產(chǎn)品，由于是3道涂層，減少了應(yīng)用所需的時(shí)間，對(duì)于那些處于高運(yùn)轉(zhuǎn)水平，涂覆工作必須在周末期間完成的工廠具有優(yōu)勢(shì)。 Ucoat It America LLC推出了一種易于應(yīng)用的商品級(jí)水性環(huán)氧地坪涂料。該公司稱Ucoat It 涂料體系是僅有的任何人都能應(yīng)用商品級(jí)地坪涂料產(chǎn)品，高濃度的顏料和其他添加劑使得該產(chǎn)品的穩(wěn)定性不低于或高于大多數(shù)溶劑型環(huán)氧涂料。任何人使用漆刷和滾子都可獲得滿意的涂刷效果。該環(huán)氧體系無有害氣味。典型的2 車車庫地面可在6h內(nèi)涂覆完成(包括干燥時(shí)間)，24 h后汽車可駛?cè)?。該涂料可在正確處理的木制和混凝土地面上應(yīng)用。 樹脂地坪專業(yè)廠商Resin Surfaces Ltd(RSL)為滿足建筑業(yè)增長的快速交通地坪施工的需求，推出了系列快速固化環(huán)氧樹脂產(chǎn)品。這些過硬產(chǎn)品開創(chuàng)了環(huán)氧樹脂體系配方的新境界，使得樹脂地坪可在數(shù)小時(shí)內(nèi)即可完全通行。其產(chǎn)品包括防濕膜RSDampshield F，樹脂底涂劑Resuprime FH，厚漿地坪涂料Resutop FH 及自平滑環(huán)氧找平涂層ResuflorFH。目前，建筑業(yè)和最終用戶對(duì)可使完整地坪體系在1d內(nèi)最簡(jiǎn)化完成施工的產(chǎn)品需求巨大。 由于現(xiàn)今市場(chǎng)迫切需要固化成型周期快、固化性能穩(wěn)定、綠色環(huán)保的新型環(huán)氧地坪材料，為此，國內(nèi)外科研工作者進(jìn)行了大量的研究，焦點(diǎn)主要集中在環(huán)氧樹脂固化和綠色化等方面。近年國外、臺(tái)灣地區(qū)的公司采用水性環(huán)氧樹脂體系，但價(jià)格昂貴，且固化性能較溶劑型環(huán)氧樹脂體系差。
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