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金丝锦缎涂料——取代壁纸、壁布的内墙漆
作者:站长 来源:本站原创 点击:4354 更新:2018-4-23 21:41:15
一 研发背景
    二十一世纪的到来,我国的国民经济得到了迅速发展,人们的生活水平不断提高,衣食住行均得到了较大改善,其中的“住”又极其重要。安居乐业是我国人民传统的生活向往,有个好的居住环境是我国人民步入小康社会的重要体现,美化居室环境,提高生活水平已成为人们最基本的物质要求。那么从我国目前内墙装饰材料看,主要是墙面漆(乳胶漆)和壁纸为主导材料。乳胶漆以其绿色环保、经济耐用、朴实大方等优点深受广大城乡居民的青睐,壁纸则以富丽豪华、高贵典雅、风格多样等优点亦得到了广大中、高端消费者的欢迎。两者虽功能相同,但效果迥然。
    本所作为国内化工领域专业科研机构之一,在乳胶漆方面,我们研制开发的高品质环保乳胶漆已经代表了国内乳胶漆技术的较高水平,其优异品质、卓越性能已深受广大消费者青睐。
尽管乳胶漆在我国城乡已广泛普及应用,但墙纸以其特有的装饰效果,在宾馆、饭店、高档住宅的用量要远远高于乳胶漆。有资料表明,壁纸每年的工程用量在我国的大城市有2000万m2的份额,市场容量在100亿元以上。但壁纸在使用过程中,人们也发现了一些不足,如接缝易开裂、不环保、不防火、不耐污、成本高等缺点。面对壁纸产品这一庞大的市场,我们能不能利用科技手段,开发出一种既有壁纸华丽
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的效果,又能克服其种种弊端,且又成本低廉,能适合我国所有消费群体需求的液体壁纸呢?开发液体壁纸,满足更多消费者需求是我们研发”金丝锦缎涂料”的最初目的。
    受壁纸产品巨大市场的诱发,使得国内多家科研单位及施工企业投入到开发代替壁纸产品的工作中。最初期,一些企业从日本引进技术设备,生产出多彩喷塑涂料,产品由彩色的微粒组成,效果较为单一,更重要的是产品不环保,含有苯、醛等大量有害物质,严重危害人们的身体健康。产品刚一问世,便在新闻媒体的一片谴责声中寿终正寝。产品研制的失败,使得企业在施工工具上大做文章。有些企业把固定的壁纸花纹刻在橡胶辊上,做成橡胶滚花工具,把调有颜色的普通涂料通过橡胶辊滚涂在墙面上,以达到视觉上的满足。但这种方法施工的效果,质地粗糙、色彩单一、形象呆板,难以登上大雅之堂,无法与壁纸媲美。产品问世不久,便销声匿迹。
    以上企业对产品研发的失败,给我所科研人员极大鞭策,本所随成立了由王明范同志等十一人组成的 “金丝彩锻”专项科研小组,对研发“金丝锦缎涂料”进行了充分论证及定位,并加以实施。
二 科研报告
    对于“金丝锦缎涂料”的研究,本所从一九九七年既以开始,并投入了大量的科研力量。我们的定位是以产品为主,施工为辅,产品要做到品质优异、绿色环保、工艺简单、效果超群。施工要做到简单易学、人人都会。以上两点,对产品的推广普及是缺一不可的。但就仅仅这两点定位,我们的科研人员却整整付出了七年的不懈努力。七年间,科研小组不断探索、不断完善、逐项攻关,终于在二OO六年把“金丝锦缎涂料”研发及完善成功。
    “金丝锦缎涂料”研发工作自一九九七年立项以来,经科研人员的努力,于一九九九年推出第一代产品
(又名丝绸幻彩涂料)。产品效果由点和线组成,色彩多样,装饰效果基本上能满足人们的审美要求,但理化性能较弱,在耐老化、抗酸碱、耐擦洗等方面不够理想。第一代产品完成不久,便被束之高阁。在科研人员又历时四年的不断研究与探索,又研制出第二代产品(又名锦面添花涂料)。该产品一改一代产品的效果和性能缺陷,可装饰出酷似壁纸、胜似壁纸的花型图案,花纹纹路清晰、手感平滑、耐酸碱、抗老化、耐水擦洗、成本低廉。产品刚一问世,便受到了新闻媒体的广泛关注,在社会各界引起强烈反响。虽然产品获得认可,但这一成果并没有给我们一个完美结局,在随后的推广普及中,却给我们带来了新的麻烦。我们先后在本市及河北省等周边地区进行试点生产,产品虽然可以装饰出令人满意的效果,也深受广大消费者的欢迎,但对于生产企业,却因受复杂而繁琐的生产工艺局限,使产品很难真正投入生产。第二代产品是采用基料与配料两个工艺流程完成,其中基料的反应过程极其复杂多变,是采用聚乙烯醇加热溶解至一定温度后,分次加入特种助剂,经多次反应后形成聚合物。以聚合物为基料再加以K2O TiO2 2AiO3 6SiO2 2H2O等进口珠光颜料及其他原料调配而成。基料的反应过程极其复杂,需多次升温、降温、恒温及多次不同状态反应,每个过程都需要生产工人精确的观察与判断。这些复杂的理化反应变化使非专业人员很难操控掌握,生产企业经常出现生产失败,废料现象严重。且产品以聚乙烯醇共聚物为基料,使得产品在储存中易脱水、分层及变质。
    一个好的技术产品,只有好的效果和性能还不够,它更需要科学的配方与先进的工艺流程,这样才能真正转化为生产力,得到良好的经济与社会效益。重新优化配方组合,改进产品生产工艺已成为我们亟待解决的课题。带着这一课题,本所部分科研人员于二OO三年远赴欧洲,先后与意大利及德国权威专家进
行了广泛交流与探讨。并对部分课题进行了深入合作,对我国的7000余种化工原料进行了详细的研究与分析,反复论证,经上百次的小试、中试及试生产等大量实践工作,终于得到了解决问题的方法,并成功推出第三代“金丝锦缎涂料”。该产品改变了上述两代产品的化学结构及组成部分,使化学成分达到完美的组合,经独特的理化反应形成最高质量产品。
    对于产品的理化性能及工艺流程,我们主要是从以下几点加以改进的:
(一) 物理性能:
    1、 物理稳定性:产品无论是施工还是销售,都存在一个物理稳定性的问题。我们在精选原料时十分重视悬浮性能,采用特殊助剂做以调节,使各分子间有效链接,完全结合,做到了产品在储存及运输过程中不沉淀、不分层,易于储存,保质期长。
    2、 施工稳定性:该产品的施工对粘度有一定要求。粘度是部分液体在该液体的另一部分上面运动时所受阻力的量度,是流体内部阻碍其相对流动的一种特性。粘度是涂料产品的一个重要技术指标,也是涂料施工中的一个重要工艺参数。通过调整粘度,可以控制涂层厚度,并在一定程度上改善涂层外观效果。在生产过程中,我们通过原料控制粘度,使其更加稳定统一,从而达到产品与效果的完美过渡。
(二)化学性能:
1、 绿色环保:无毒环保在研制涂料过程中占有重要位置。含有挥发性有机化合物(VOC)的产品,在使用过程中对人体危害极大。
VOC=(MV—MW)×p×10 3
式中:VOC-涂料中挥发性有机物含量,g/L;
MV - 涂料中总挥发物质量分数;
MW - 涂料中水的质量分数;
p-涂料的密度(230C),g/ml;
控制有害物质原料的使用,使得金丝锦缎涂料环保性能十分优异。其具体参数如下:
测试项目
限定值 实测值 检测限
重金属
(mg/kg)
≤90 N.D. 0.5
≤75 0.030  
≤60 N.D. 0.5
≤60 0.030  
游离甲醛 ≤0.1 0.0131  
可挥发性有机物(VOC) ≤200 65.1  
注:ND为低于检出限。
2、 品质卓越:该产品以水为分散介质,彩用超耐候性原料为主要成膜物质,加以多种配套助剂及少量纳米材料精制而成。有极强的耐老化性能、透气性好、抗碱防霉、耐水擦洗、不起皮、不开裂、不褪色,其优异品质确保使用8年以上。
(三) 生产工艺:
    第三代金丝锦缎涂料不用聚乙烯醇,不用107胶,不用单一乳液,不用进口原料,生产工艺十分简单,采用一次合成法,无需加热,常温常压生产,每个工艺流程仅需45分钟,简单易学,容易掌握,完全适合企业投产经营。
    金丝锦缎涂料经本所科研人员历时七年的研发与完善,终将产品达到了“品质优异、绿色环保、工艺简单、施工快捷、效果超群”的最初开发定位。科学的配方配比、简单的生产工艺、无与伦比的装饰效果,在业界得到了广泛的认可,在社会上获得了一致的好评。金丝锦缎涂料已通过国家化学建筑材料测试中心《GB/T97562001》检测,各项指标均达到和超过国家标准,并通过国家环保总局国家环境质量检测中心《GB/T185822001》检测,各项指标大大低于国家规定的有害物质限量。产品被国家建筑工程质量监督检验中心定为奥运工程及全国重大建筑工程推荐使用产品,被中国建筑协会工程委员会评为质量服务双优产品。该产品已申报国家发明专利,专利受理号: 200410006595.8
三、产品特点
    (一) 装饰效果超群:产品可装饰出千余种不同色彩、不同风格的图案效果,融合了古典主义与现代神韵,糅杂了东方文化与西方文明的精髓。漆膜细腻平滑,质感如锦似缎,错落有致,高雅自然。或清素淡雅,或热烈奔放,都令人叹为观止。把高贵与浪漫表现的淋漓尽致,是壁纸、壁布的最佳替代产品
    (二) 产品成本低廉:产品所需原料全部采用国产原材料,各地易购,每公斤综合成本13元,每公斤可装饰60-80平米,每平米仅需几毛钱。
    (三) 生产工艺简单:采用一次合成法,无需加热,常温常压物理和化学反应,生产工人容易掌握,质量稳定。每个工艺流程仅需45分钟,大大提高工作效率。
    (四) 施工快捷方便:由于产品无毒无味,因此在通风条件差的地方,亦无需戴面具便可长时间连续作业。施工方法简单,人人都会,每人每天可施工300平米以上。
    (五) 经营优势明显:产品多达千种的装饰效果,可满足不同消费者的审美需求。一千个
效果就是一千个产品,也可以说,生产金丝锦缎涂料就等于开了个壁纸商店,其优点令同类产品无法比拟。加之绿色环保,成本低廉的特点,产品的优势就更加明显,也使企业取得良好经济效益更加有所保障。
四、生产条件及投资预算
(一)小型规模(年产8-10吨)
  生产条件:厂房:15-20m2、工人:1-2人、电力:220V
设备投资:搅拌器:1000元、 辅助容器、工具:800元
流动资金:5000元
小型规模生产投资总计6800元
(二)中型规模(年产15-30吨)
  生产条件:厂房:30-50平米、工人:2-3人、电力:380V
设备投资:高速分散机(2.2KW)0.45万元、容器:1000元
流动资金:0.8-1万元
中型规模生产投资总计:1.55万元.
(三)大型规模(年产50-100吨)
  生产条件:厂房:50-80m 2、工人:3-5人、电力:380V
设备投资:高速分散机(4KW)0.75万元、容器:1500元
流动资金:2-5万元
大型规模生产投资总计:5.9万元
五、成本核算及经济效益分析
(一)销售产品   (二)带料施工
综合成本:(按每吨计)
原材料成本:12000元
固定资产折旧:50元
工资、水、电:200元
包装:300-750元
合计生产每吨综合成本13000元
参考售价:110000元
若年销售10吨,可获得利90万元以上。
  综合成本:(按每平方米计)
金丝锦缎涂料:0.2元/M2
基层腻子:0.3元/M2
底涂:0.3元/M2
人工工资:2元/M 2
合计综合成本:2.8元/M2
参考价格:16-28元/M2
若年施工量10万M2,企业可获利130 -
250万元。
 
   

注:金丝锦缎涂料“从目前的推广经验和特点分析,带料施工见效期快,利润更高。
六、技术转让及服务方式:函授1500元
    1、提供全套技术资料:包括配方、配比、工艺流程、施工规范等。
    2、提供原材料和设备供求信息
    3、提供长期技术支持和免费技术更新

生产设备
称量器具 搅拌器
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