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木兰水性纳米漆:制漆业划时代的变革
长春木兰纳米技术有限公司科技创新发展纪实

本报记者宋莉黄橙
    “有水,有氧,会呼吸”,在不久前举办的第三届中国吉林·东北亚投资贸易博览会期间,这条标语遍布了长春的大街小巷。几个绿意盎然的字,引领记者认识了一种高科技环保涂料———木兰水性纳米漆。采访中记者得知,这种纳米漆在自然光的照射下,可以吸收有害物质,释放负氧离子,防水透气,可以说是真正“会呼吸的漆”。

  东北亚博览会期间,记者了解到:长春木兰纳米技术有限公司近200平方米的木兰水性纳米漆新材料示范基地展示区始终人气高涨。木兰水性纳米漆凭借着耐老化、耐擦洗、抗菌防霉、防水透气抗污、释放负氧离子、利用自然光分解有害气体、超低VOC(甲醛、甲苯等危害人体健康的挥发性有机化合物)含量、弥盖细微裂纹的8大性能优势引起了人们的高度关注。自开展以来,短短的一个月内,大批外商到长春木兰纳米技术有限公司参观、考察、洽谈合作业务,国内各地涂料、建材、家装公司也纷纷与木兰公司洽谈代理加盟业务,木兰公司目前新增合作商、代理商、加盟商120余家,先后完成了北京奥运场馆、新疆民族学院、吉林大学科技园大厦、长春轻轨工程、一汽大众厂房等重大工程。

  以自主创新铸就企业

  长春木兰纳米技术有限公司是创建于2003年1月的中外合资高新技术企业,位于长春市高新技术产业开发区,主要致力于纳米产品的研发与应用,提供面向企业客户应用需求的解决方案及相关服务。木兰纳米公司以吉林大学为技术依托,与香港大学、中科院北化所、中科院长春应用化学研究所、天津大学、东北大学等高等院校紧密合作,承担了国家863计划项目《水分散环境友好型纳米结构漆》的研发,并提前完成了攻关任务,公司创建了纳米技术应用中心,开发出国际领先水平的水性纳米结构漆,并已推向市场。

  经过多年的研究和探索,木兰纳米公司成功开发出新一代纳米涂料———即由无乳化剂的纳米级植物树脂制成的纳米涂料,该项技术已通过鉴定达到了国际领先水平,于2005年7月在长春高新区建成了占地两万余平方米并拥有德国先进自动化生产线的水性纳米漆基地。该基地年产水性纳米漆3万吨,并拥有先进的生产检测设备和完善的质量控制体系,周边高等院校林立,具有浓郁的研发氛围。因产品具有环保、杀菌、高自洁性、超耐候性、高装饰性及疏水、疏油等特殊性能,现已广泛应用于建筑内外墙、金属钢结构、汽车车辆、机械制造、木器、塑料、化工防腐等领域,在全国各地进行销售,深受广大用户好评。“木兰漆”牌水性纳米漆已通过了ISO9001质量管理体系认证、ISO14001环境管理体系认证、中国环境标志产品认证(十环认证,目前国内共有涂料企业万余家,但通过环境标志产品认证的只有百余家)、吉林省建筑节能技术(产品)认证,并获得“绿色环保信誉放心品牌”称号,产品被评为吉林名牌产品、国家重点新产品及国家免检产品。2005年木兰水性纳米漆获得了国家863计划新材料领域重大成果奖,

  目前,木兰纳米技术公司已经拥有了相关领域的核心技术、专利(申请了20余项专利技术保护,其中6项为国际专利保护)、产品和团队,公司的主导产品已经形成从低到高的一个系列,并在相关细分市场内具有技术领先优势和一定市场声誉。木兰人在此基础上还致力于提供某些领域的客户化解决方案及相应的服务,并通过经验的积累提升面向行业解决问题的能力,最终达到技术和应用的复制。目前从市场到技术应用已取得了一定的成果。

  木兰公司现有员工120人,其中博士导师4人,博士6人,硕士16人,大学本科以上学历占员工总数的80%,由来自上海、北京、深圳、大连等地的一批专业人才,组建了一支在涂料行业具有丰富运作经验的管理团队。木兰纳米公司在成立之初,就确立了以人为本、诚信务实、优质服务的经营宗旨,凝聚了一批高素质的善经营、懂管理的市场开拓人才,并拥有一批技术精湛、经验丰富的技术工程师。公司本着“科技创新、保护环境、追求卓越、共建和谐”的经营理念,采用美国式待遇、日本式管理、中国式情怀,严格守法、诚信经营、以人为本的现代企业管理风格,使木兰公司建设成国内外一流的现代化高新技术企业。

  长春东北亚总部经济开发有限公司董事局主席、兼木兰纳米技术有限公司董事长周华起在木兰纳米漆上倾注了很多的心血,他希望通过对纳米技术的应用来推动企业的创新,并使用纳米科技成果和更先进的管理理念来创造新的市场价值,最终使企业成为涂料行业的领跑者,也为东北亚总部经济基地科技创新园区的形成打下基础。周华起告诉记者:“保持行业领域内的领先需要企业对技术和市场的发展有准确的把握、冷静的认识和前瞻性的分析,保持长期的创新能力是企业长期运营的关键,企业的创新能力是木兰纳米技术有限公司的核心价值。”

  作为吉林大学一项成功的科研项目,木兰水性纳米漆被美国中大陆证券公司看中。日前,美国中大陆证券公司签约代表马克·安东尼先生和长春木兰纳米技术有限公司董事长周华起正式签署了合作协议,为实现在美国纳斯达克挂牌上市积极做准备,并将获得美国中大陆证券公司1000万美金的风险投资。预计2008年末公司将实现利润3000万元人民币,2009年末将实现利润9000万元人民币。如果以40倍市盈率计算,2009年末木兰公司市值将达36亿元人民币,为我国新材料产业发展率先打开国际资本市场通道树立了一个典范。

  保持高效、低成本的开发能力是企业和市场的基本需要,通过先进的管理手段维持有高度生产力的技术开发团队和开发体系正是木兰人的长期追求。

  以纳米科技引领未来

  木兰水性纳米漆完全不同于市场上流通的仅仅是在无机填料中添加少量纳米粉体的纳米改性涂料,而是在成膜物质即纳米植物树脂中(纳米级粒子含量约20%%),再添充一定比例特殊功能无机纳米粉体制造的完全环保型涂料,弥补了传统水性漆在功能上的缺陷,取得了突破性的进展。

  木兰水性纳米漆以植物油为主要原料,在不使用乳化剂的情况下利用特殊的分子自组装聚合交联技术制备纳米植物树脂乳液,并利用该纳米植物树脂乳液制备水分散环境友好型纳米结构漆。

  水分散环境友好型纳米结构漆与传统乳胶漆同属于水溶性树脂漆。水溶性树脂漆以水作为溶剂,具有不污染环境等一系列优点,而且从根本上消除了溶剂型漆在生产和施工过程中因溶剂挥发而产生的火灾隐患,也减少了有害有机溶剂对人体的危害,因此,受到广大用户的喜爱。但是,传统乳胶漆乳液中有大量的表面活性剂,它们使有机助剂和无机填料结合在一起,这种乳胶漆的缺点是:环保性不好、漆膜软、干燥时间长、贮存稳定性差、不耐擦洗等特点。而水分散环境友好型纳米结构漆则在特定的设备中、特定的工艺条件下,经过专门系统共聚合组装成具有亲油疏水-亲水疏油双亲结构的纳米聚合物分子。这些聚合物含有可进行氧化交联或热交联的链段结构,这样这些纳米级的聚合物微粒像小分子表面活性剂一样,在适当的条件下可进行组装,即在不使用乳化剂的情况下利用特殊的分子自组装聚合技术制备纳米植物树脂乳液。传统乳液基本上可分为W/O(油包水型)和O/W(水包油型)两种类型,而该纳米级聚合物乳液可连续地从W/O(油包水型)结构向O/W(水包油型)结构转变。它平均粒径尺寸为72nm,可常温下自交联,并且自由分散于水,不沉淀,与颜料的分散性能好,因此可制备出理想的水分散环境友好型纳米结构漆。可以完全弥补传统乳胶漆的缺陷。基本上消除了乳胶漆存在的各种问题,使用性能有很大提高。同时,它生产工艺简单、性能稳定,在生产和使用过程中无毒、无害,可应用于工业钢结构用漆和汽车、建筑、铁路、船舶、航空航天等各种领域。

  周华起董事长分析认为,木兰纳米技术为涂料工业的发展提供了一个难得的机遇。鉴于涂料本身具有十分广阔的市场前景(每年千亿级人民币),而涂料质量的好坏(高性能、功能化、环保型、低成本)又直接影响到汽车、建材、机械、石油化工、电子产品、船舶、航空等产品的档次和市场竞争力,因此发展水性纳米工业用漆,将会全面提升我国涂料工业的技术水平和其他产品在国际市场上的竞争力。

  社会经济的发展增加了漆料的需求量,并且提高了人们对于漆料适用性能的要求,而引入纳米体系成为漆料研究领域新的发展趋势。国外在纳米漆的研究开发和产业化方面起步较早,美国研究开发成功并已进行产业化的有具有随角异色性的豪华轿车面漆、军事隐身用漆、绝缘用漆等;另外还开展了光致变色涂料、透明耐磨涂料、包装用阻隔性涂层等纳米涂料的研究。日本则在静电屏蔽涂料、光催化自清洁涂料的研究开发方面取得了成功并实现了产业化。德国政府对无机纳米漆的开发投入了大量的经费,到2006年,纳米漆年产值为200多亿马克。国内纳米漆和涂料的发展大多刚刚起步,主要集中在改善建筑外墙涂料的耐候性和建筑内墙涂料的抗菌性方面;而在工业用漆、航空航天用漆以及功能性涂料的研究开发和产业化方面则落后于发达国家。目前,国际上还未见有关以植物油为主要原料,在不使用乳化剂的情况下利用特殊的分子自组装聚合交联技术制备水分散环境友好型纳米结构漆的报道。可见,长春木兰纳米技术有限公司的水性纳米漆已达到国际先进水平。

  以绿色环保占领市场

  木兰水性纳米漆项目是长春木兰纳米技术有限公司与吉林大学共同合作的项目,以玉米、蓖麻油等生物质为原料,利用纳米技术研制出水溶性纳米植物树脂,可替代石油化工树脂,既节约了能源,又保护了环境。技术专家鉴定组组长———吉林大学宋玉泉院士评价称:纳米植物树脂是生物化工的一场革命,木兰水性纳米漆是制漆业划时代的变革。

  我国工业用漆年消费量,据不完全统计在270万吨左右,产值达800亿元人民币,其中可由纳米水性工业漆替代的可达75%%,即200万吨,产值为600亿元人民币左右,广泛应用在石油化工、火车、船舶、冶金、五金交电、电力等领域;现在我国年消费建筑乳胶漆200多万吨,销售额达500多亿元人民币。如果用以植物树脂为主要原料制备出的水分散环境友好型纳米结构漆替代高档乳胶漆的60%%,就是120万吨,销售额可达300多亿元人民币,所以木兰纳米漆拥有近千亿元的市场前景。

  我国目前汽车年产量约为700万辆,按每辆车平均用漆量40公斤计算,年用漆量为28万吨,产值约为100亿元,目前使用的几乎全部为溶剂型漆。仅溶剂型油漆一项,我国涂料产品每年向大气中排放的有机挥发物达70万吨,合30亿元人民币;全世界为1400万吨,排放VOC(挥发性有机化合物)达560万吨,合2579亿元人民币。不仅带来巨大的环境危害,也浪费了大量的资源。如果用水性纳米工业漆替代传统油漆量的1/3,可节省资源浪费约10亿元。纳米环保工业漆的开发与推广,不仅具有突出的环境效益,也将具有巨大的经济效益。

  正是看到了纳米环保工业漆广阔的市场前景和良好的社会经济效益,长春木兰纳米技术有限公司果断地选择与高校、科研院所合作攻关,并迅速将科研成果转化为产品投放市场,不仅为自己赢得了商机,也在一定程度上增强了高校的经济实力,成为产学研相结合的成功典范。

  谈到产学研结合的话题,周华起董事长深有感触:“今年初,全国科学技术大会上,党中央、国务院从建设创新型国家的战略需求出发,要求大力推进产学研结合,明确提出要建设以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系。可以说致力于将国内的高校资源,注入到企业中去,实现优势互补、强强联合,是推进我国产学研结合的一次新尝试,一个新起点,一种新模式。将科学成果产业化,应该有社会化的企业来完成,因为企业具备大学所不具备的资金筹措、生产制造、经营管理等优势,是较理想的科技成果产业化的推广模式。企业通过与高等院校或科研机构的结合,实现生产要素新组合与互补,获得经济效益,自身的技术水平也得到提高。

  在全社会动员起来加入到节能减排大军、努力降低单产能耗的今天,肩负着节能环保重任的木兰人无疑作出了表率。周华起董事长说:“国务院在节能减排综合性工作方案中明确提出,要加快节能减排技术产业化示范和推广,在建筑等重点行业,推广一批潜力大、应用面广的节能减排技术,大力推广环保型建筑。因此企业抓好节能减排工作,不仅是企业又好又快发展的必由之路,也是企业可持续发展的根本目标之一,更是企业的政治责任和历史使命,我们会不遗余力地履行社会责任、树立良好形象、引领行业健康发展。”

  木兰纳米公司远期目标是建成年产10万吨水性纳米漆的生产线,年产值达30亿元,届时在长春高新区将建成以纳米植物树脂、水性纳米漆等新材料为主的产业链,预计将形成一个年产值超千亿元的新材料产业基地。

  我们有理由相信:“有水、有氧会呼吸”的木兰水性纳米漆将同“木兰从军故事”一样被人们所熟知并认同;长春木兰纳米技术有限公司在节能减排的这场伟大战役中,成为一名建功立业的干将、先锋,引领着中国涂料行业健康前行!

  

  

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