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    国际首创 无机纳米粒子代小分子乳化剂

    访问: 室内污染 来源:互联网收集 2010-01-27收藏本页 信息来至互联网,仅供参考

        慧聪环保网“丙烯酸树脂”是什么?就是我们生活中随处可见的涂料的核心成分。也许国产涂料给人们的印象并不那么好,但复旦大学长江学者武利民教授带领团队花了十多年功夫,正试图让国产涂料变得越来越完美。

        怎样才算“完美的涂料”?武利民说,涂料用途很广泛,不同应用领域有着不同标准,但对于耐磨、耐污、环保等性能,有着共同的追求。1998年,他从美国回到中国,发现国内涂料的高端市场几乎全部被国外公司垄断。

        武利民告诉记者,之所以味道重、环境污染严重,是因为其中的树脂粘度大,不容易调开,需要大量有机溶剂来稀释,可等涂料干燥成膜后,这些溶剂就全部挥发到空气中。“若能让树脂变得不那么粘稠,就可以减少有机溶剂的用量,让涂料变得更环保。”通过反复试验,武利民终于找到了一种新的合成方法,把树脂的固含量从50%提高到了90%以上。

        红花虽好,少不了绿叶的扶持。制备出了高性能丙烯酸树脂,武利民带领课题组,又动起了“绿叶”的脑筋——稳定剂。

        稳定剂和树脂是形影不离的一对。以前的水性涂料需要使用大量表面活性剂作为稳定剂,这些有机小分子会随树脂一起,留在涂层上,非常容易吸附污垢。那么,能否用无机物来代替吗?武利民等人别出心裁地将纳米二氧化硅粒子加入树脂中,为了让无机纳米粒子更好地发挥稳定作用,还对其进行了一番精心修饰。这一来,做出来的涂料非但更耐脏,还更抗老化——一般涂层寿命只有6年左右,而它能长达16年!

        “在合成丙烯酸树脂过程中,用无机纳米粒子来取代有机小分子乳化剂,可是国际上的首创。”武利民告诉记者,这篇论文不仅发表在国际权威杂志《大分子》上,还被英国牛津大学出版社出版的一本专著作为重点方法,加以介绍。

        在学术上的突破,固然让武利民兴奋,但他说更希望看到科研成果变成产品。在国家的支持下,他领导的复旦大学国家教育部先进涂料工程研究中心拥有30多项中国专利,1项美国专利,“大部分专利技术都成功实现了产业化!”

        有一件事,一直令武利民记忆深刻:他们在实验室做出了非常完美的涂层表面“荷叶结构”,水泼到这种涂层的表面,会像泼到荷叶表面一样,形成圆圆的水珠,既防水又耐污。对科学家而言,表面聚起的水珠当然越大越圆越好,可实际应用下来,水珠并不是越大越圆越好。原来,与国外的环境不同,国内的环境使得污垢成分更复杂,如果涂料用于外墙,聚成的水珠过大,沿墙壁流下时,会使墙壁变成“大花脸”,反而看上去更脏了。“我们还是根据市场的需求,适当降低水珠的大小,效果更好。”武利民说,以应用需求为导向,将实验室学术成果与实际应用相结合,既可以提高学术水平,又可以使科研的价值最大化。

        如今,采用他们技术生产的涂料,产值已累计超过5亿元,有的还开始向国际市场进军。最近,他们又开发出一种新型涂料,这种涂料具有很好的隔热性能,而且非常牢固耐磨。“它已经通过了国内某著名汽车公司的测试,可能会用在某些车型上。”武利民感觉,这比得奖更让他兴奋,“得奖只说明过去,我更看重未来。”


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