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1、EILIAI I AO抚顺哥俩好化学有限公司抚顺市科技攻关项目可行性研究报告项目名称：强效合金原子灰的研制完成 单位：抚顺哥俩好化学有限公司项目负责人：杨猛二0一五年四月十五日一、立项的目的、意义不饱和聚酯树脂在油漆工业上的应用可以追溯到二十世纪初，当时用苯二甲 酸甘油酯经植物油改性的醇酸类树脂就巳被工业化地应用于油漆基料，并且一 直应用二十多年，在六十年代，不饱和聚酯树脂已成功地用于原子灰方面，研 制出空气干燥型原子灰。原子灰又称不饱和聚酯树脂腻子，是由不饱和树酯、 滑石粉、苯乙烯等原料经搅拌研磨而成的主体灰及固化剂组成的双组份填平材 料，具有室温固化，附着好、易打磨等特点，广泛使用于汽车、

2、机车、机床、 混凝土砼体类建筑物的制造及修理的表面涂层，也可应用于家具、地板等室外 装修及头盔、模具产品。合金原子灰是一种高性能优质聚酯汽车填平材料，具有在钢铁表面附着力 强的优点，可广泛用于车辆车身、车盖、焊缝、船舶及工程设备等表面的填补 整平，是原子灰领域的代表性产品。目前市场上销售的合金原子灰，普遍存在硬度大，刚性强等特点，缺乏韧 性，涂装合金灰的部位一旦发生较大的收缩，或受较大的外力冲击时，会因为 韧性和附着力不强而出现脱落的现象。本项目旨在克服现有技术的不足之处而 提供一种快固、快速干燥，易打磨、附着力强的强效合金原子灰产品，以满足 市场需求、适应产业发展。二、国内外研究现状与技术发

3、展趋势早期的不饱和聚酯树脂在油漆工业上的应用可以追溯到二十世纪初，当时 用苯二甲酸甘油酯经植物油改性的醇酸类树脂就已被工业化地应用于油漆基 料，并且一直应用二十多年。随着过氧化苯甲酰对不饱和聚酯和苯乙烯的交联 反应速度起决定性作用的发现，不饱和聚酯树脂在工业化方面的应用日益广泛， 一直到二十世纪的五十年代，不饱和聚酯树脂一直作为油漆的基料，并且不饱 和聚树脂逐渐应用于原子灰上，五十年代初，研制出原子灰树脂，在六十年代, 不饱和聚酯树脂已成功地用于原子灰方面，研制出空气干燥型原子灰。随着对 不饱和聚酯树脂用于原子灰方面的研制和开发，到九十年代，镀锌钢板、不锈 钢板用原子灰和光固化型原子灰已经开始

4、应用于工业化生产。目前，不饱和聚酯树脂类原子灰在工业生产中已得到广泛的应用。随着国内 汽车制造业的发展，汽车步入家庭，汽车维修行业扩大，使得原子灰市场需求 量逐年增长，原子灰在我国的发展潜力巨大。影响原子灰性能的因素很多，从 原子灰的主料不饱和树脂和各种填料考虑，除需要选择合理的原料、确定适宜 的配比之外，还应注意到各种原料之间的相互影响。性能优良的原子灰应具有 良好的气干性、柔韧性及耐冲击性、优异的打磨性、耐热性和储存稳定性等多 项性能，只有权衡多方面因素的影响，根据不同的用途，设计、制造高质量的 原子灰产品，才能增强国产原子灰市场上的竞争能力。三、项目实施主要内容、关键技术与创新点，预期目

5、标1、主要内容a）引入烯丙基、不饱和脂肪酸等官能团，提高原子灰的表面干燥速度。b）引入助固化剂异氰酸酯，使体系中形成聚氨酯键，改善原子灰的脆性并提 高打磨性。c）通过引入高活性酸或醇，调整聚酯不饱和度和分子量，提高不饱和聚酯树 脂的反应活性，提高原子灰的表干、固化速度和打磨性。d）通过调整聚酯树脂的黏度，配合高细度填料以及阻聚体系，提高原子灰的 贮存稳定性。表1产品技术指标项目指标容器中状态主剂：无结皮和搅不开的硬块，搅匀后色泽一致；固化剂：均匀膏状体，色泽均匀一致稠度（主剂）/cm813贮存稳定性（主剂）（80i2）C /24h通过适用期/min3涂刮性易涂刮、不卷边干燥时间/h表干实干0.

6、54腻子膜外观表面平整，无裂纹，无明显粗粒和砂眼柔韧性/mm20附着力/MPa5耐硝基漆性漆膜不膨胀、不起皱、不渗色耐热性（802）C /24h腻子膜不开裂、不起泡、不脱落2、关键技术原子灰主剂以饱和/不饱和二元醇与饱和/不饱和二元酸制备不饱和聚酯与 促进剂、触变剂、阻聚剂等助剂和颜填料混配；固化剂以过氧化物、酯类增塑 剂、无机填料等混配。通过不饱和聚酯的合成和性能调整， 及固化剂、促进剂、 无机填料的选择和用量调整，实现合金原子灰的快固化、强附着力及易打磨性， 并且具有良好的贮存稳定性。3、创新点A）引入在空气中也能使表面固化的烯丙基、不饱和脂肪酸等官能团，使原子 灰具有快速表面干燥，达到快

7、速施工的目的；B）干燥快，在较短时间内实现打磨，并能实现喷漆工艺；C）弓I入辅助固化剂异氰酸酯，使原子灰具有更好的气干性，同时形成的聚氨酯 结构可以提高原子灰的韧性，增强附着力。四、现有工作基础、条件和优势1、工作基础1994年抚顺哥俩好化学有限公司公司自主研制生产的原子灰产品填补国内 空白，目前原子灰产品已经成为公司的主导产品，合成车间有5吨反应釜3个,3吨高速分散釜1个，合成产品的质量稳定，研发及生产人员对产品固化体系及 控制要点熟练掌握，为产品性能的改进，研制新牌号的产品打下了良好的实践 及理论基础。实验人员针对本项研究已做了大量的前期开发准备工作，查阅了大量国内 外有关不饱和聚酯树脂的

8、合成和应用的科技文献，进行了快固、强效合金原子 灰的小试探索研究，取得了初步成果，为该项目的顺利进行奠定了基础。在前 期研究工作中我们剖析了国外先进产品的性能特点，考察了不同种类醇酸原料、不饱和度、聚合度等对产品干燥、固化速度及附着力等性能的影响。这些工作 为本项目实施奠定了坚实的基础。2、实验条件公司实验室现有的小试实验设备，中试合成釜、咼速分散釜设备完全具备 此项项目试验阶段工作的开展，试生产可采用公司合成车间的反应釜和高速分 散釜进行。公司检测实验室具备产品的测试和分析手段，气相色谱、粘度仪、 腻子柔韧性测定仪、万能试验机、漆膜冲击器等常用设备，可保证合金原子灰 样品的分析测试工作。3、

9、优势抚顺哥俩好化学有限公司拥有一支由教授、专家任顾问，博士、硕士等专业人才组成的40多人的工程技术、科研开发团队。合作单位吉林大学是一所全国重点综合性大学，吉林大学化学学科在国内 化学领域拥有顶尖的科技开发水平及一流的测试仪器。五、应用或产业化前景、市场需求及风险分析原子灰用途：主要是对底材凹坑、针缩孔、裂纹和小焊缝等缺陷的填平与 修饰，满足漆面底材表面的平整、平滑。广泛应用于火车制造、轮船制造、客 车制造、工程机械制造、机床机械设备制造、汽车修补、家具、模具、混凝土 砼体类建筑物及各种需要填平修补的金属制品、木制品、玻璃钢制品等领域。随着国内汽车制造业的发展，汽车步入家庭，汽车修补业扩大，使

10、得原子 灰市场需求量逐年增长，原子灰在我国的发展潜力是很大的。强效合金原子灰 的研制成功，将大大提升国内原子灰的技术水平，依靠哥俩好化学有限公司强 大的市场销售能力与较强的经济实力、生产能力，能够快速的实现产业化，以 哥俩好在中国胶粘剂市场的声誉及全国销售网络，可以进一步扩大产品的销售 份额。1、技术风险原子灰的主剂为不饱和聚酯，其与固化剂混合后，通过氧化还原反应产生 的自由基引发聚合，进而交联固化。要加快原子灰的干燥、固化速度，就要提 高不饱和聚酯的反应活性或氧化还原反应的引发速度，从而对贮存稳定性产生 一定影响，产品性能与贮存稳定性的调整是本项目研制的难点。2、市场风险抚顺哥俩好化学有限公

11、司是一家大型胶粘剂生产企业，业务遍及全国乃至 国际一些国家和地区。公司品牌知名度较高，哥俩好牌原子灰在市场上销售多 年，是用户比较认可的产品。如果产品性能得到提升，将会进一步加大市场竞 争力，市场运营风险很小。3、政策风险本项目开发产品符合国家标准规定要求，具有干燥固化快，附着力强、易 打磨等特点，各项指标都优于标准要求，所以政策风险很小。六、进度安排与年度工作内容项目起止时间：自2015年5月1日开始至2016年10月30日截止。a) 2015.5.1-2015.5.31 前期准备资料查询，原料、试剂联系购买，确立实验方案、工艺流程；b) 201561-2016330 小试阶段初步考察固化剂

12、、促进剂、触变剂种类，选择可以室温快速干燥固化的原 料。研究开发出小试样品性能优越的技术配方及操作条件为中试做准备。合理优化各种原料配比和工艺，选择最优方案，进行干燥打磨性测试分析。 研究开发出性能优越的技术配方及操作条件为中试做准备。c) 201641-2016630 中试阶段购买原材料、准备生产设备进行试生产，调整配方、工艺流程，并保证产 品质量，提供用户试用，并跟踪反馈，持续改进，确定最终工艺配方、流程。d) 2016.7.1-2014831 试生产阶段根据改进后的工艺配方进行试生产， 通过试生产调整配方、工艺流程，将制 得原子灰进行用户试用，跟踪用户反馈，持续改进，确定最终工艺配方、流

13、程。e) 2016.9.1-2016.10.30评审、验收对产品的各个方面做综合的评审，对相关工作进行总结、鉴定和验收，最 后由东北开始在全国进行产品推广。七、经济、社会效益分析1、经济效益分析哥俩好”品牌已经获取广大消费者的认同，合金原子灰的研制成功，预期将 使我国原子灰产品实现实质性的飞跃，迅速缩短与国外先进水平之间的差距， 大大加快施工进度。在其性能指标上能达到或超过国外同类产品，在价格上也 有很大的优势，替代国外其它品牌产品。依靠哥俩好化学有限公司强大的市场 销售能力与较强的经济实力、生产能力，可以大幅提高市场份额，增加销售收 入。按每年销售1000吨，成本0.82万元/吨，出厂价1.

14、2万元/吨计算，年产值 820万元，利润380万元，可实现税金180万元，经济效益显著。2、社会效益分析本项目开展拥有自主的知识产权，申请的国家发明专利已获得授权。产品 满足快固、快干、易打磨、喷漆适用性标准，尤其具备在钢板表面高附着力的 优点，满足汽车、船舶等领域修补要求。此产品开发成功将会进一步提高公司 品牌知名度，增加产品销售量，扩大生产规模，可以增加员工收入并为城乡居 民提供更多的就业机会，具有良好的社会效益。八、承担单位和主要研究人员情况1承担单位基本情况抚顺哥俩好化学有限公司是抚顺市的一家专业生产胶粘剂产品的股份制民 营中型企业，位于辽宁省抚顺市哥俩好工业园区15-18号。公司自1

15、984年创建6EILIAI I AO抚顺哥俩好化学有限公司以来，经过艰苦的创业、全体员工共同的努力，已发展成为集科研、生产、销 售和服务为一体的全国胶粘剂龙头企业。公司占地面积12.9万平方米，拥有资产总额1.6亿元，其中固定资产1.1亿元，胶粘剂年产能5万吨。现有员工116 人，其中工程技术53人、研究开发人员30人。随着我国胶粘剂市场的发展和 进步，哥俩好公司的产量快速增长、应用领域不断拓宽、生产技术水平和产品 质量有了较大提高。为适应市场对高性能新型胶粘剂品种的需求，公司不断的 开发新产品，一方面满足市场对于新产品日益增长的需求，使企业能在激烈的 竞争中立于不败之地；另一方面也使企业尽快

16、做大做强，增加产品附加值，为 辽宁省的工业结构转型和升级，促进北方石化城的早日建成，拉长石化产品的 产业链以及增加就业做出自己的贡献。为了提高哥俩好产品市场上的竞争力，公司十分重视对研发体系的建立和 完善，加强新产品的开发力度。近年来，公司陆续投入的科研经费已达到数千 万之巨，大力开发高附加值、高技术含量的产品，与吉林大学、辽宁石油化工 大学、抚顺市精细化工研发中心、抚顺石油化工研究院等科研院所密切合作。 先后进行了硅酮密封胶、汽车刹车液、高分子防水胶泥、熟胶粉的研制及开发， 改性丙烯酸酯胶、环保型装饰胶、502胶等产品的技术改进，并且正在研制开发 水基型胶黏剂、聚氨酯胶等高新技术产品，以加快

17、产品延伸开发，并形成系列 化。抚顺哥俩好化学有限公司是国家级高新技术企业，是辽宁省省级企业技术 中心，辽宁省胶黏剂工程技术研究中心，辽宁省博士后创新实践基地，辽宁省 知识产权 兴业强企”试点单位。近年来开展了 30余项研究开发项目，其中省科 技计划项目3项，市级科技计划项目4项。荣获市科技进步奖5项、省新产品 奖2项。截至目前公司已申请国家发明专利 20余项，已授权7项。2、项目合作单位本项目的合作单位为吉林大学化学学院。吉林大学是教育部直属的一所全 国重点综合性大学，为国家培养了大批优秀的高素质人才，取得了许多重大的 高水平科研成果，是国家基础科学研究和高层次人才培养的重要基地之一。1995

18、年首批通过国家教委“21工程”审批，2001年被列入“98工程”国家重点建设的 大学之一。吉林大学化学学院学科齐全，教学与科研设施先进，在国内外享有良好声 誉，目前已成为我国高级化学人才培养基地与科学研究中心。吉林大学化学学 院是我国首批一级学科博士学位授权单位，首批博士后科研流动站，拥有无机化学、物理化学和高分子化学与物理三个国家重点学科。化学学科建有七个国 家级研究机构，分别是理论化学计算国家重点实验室，无机合成与制备化学国 家重点实验室，超分子结构与材料国家重点实验室，国家863特种工程塑料研究与开发中心，教育部特种工程塑料研究中心，教育部应用化学网上合作研究 中心以及长春应用化学科学研

19、究中心。强效合金原子灰项目研发人员见表 2。表2项目主要研究人员基本情况姓名性 别年龄文化程度专业职称单位具体分工杨猛男33博士高分子化 学与物理高级抚顺哥俩好化 学有限公司项目负责设计指导田学深男36硕士物理化学中级抚顺哥俩好化 学有限公司胶液制备 性能分析周树柏男44专科管理助理工 程师抚顺哥俩好化 学有限公司性能分析刘泽龙男41大专炼铁中级抚顺哥俩好化 学有限公司产品检测郑艳秋女28硕士应用化学工程师抚顺哥俩好化 学有限公司胶液制备肇晓明男30专科应用化学助理工 程师抚顺哥俩好化 学有限公司胶液制备i=r 口 沧 高歌男58博士高分子化 学与物理教授博导吉林大学设计指导2、项目负责人的基

20、本情况杨猛，男，1982年5月生，2011年6月博士毕业于吉林大学化学学院高分 子化学与物理专业。在 Macromolecules、Polymer等国际SCI杂志上发表20余 篇论文。申报国家发明专利6项，制定企业标准4项。于2011年7月加入哥俩 好公司，任职技术总监、哥俩好胶粘剂研究中心主任，带领研究中心人员从事 全公司产品研发与技术支持工作。通过近两年的工作积累及资源的配备、人员 的提升，研究中心于2013年经辽省经信委批准成立“辽宁省胶粘剂企业技术中 心”，经省科技厅批准成立“辽宁省胶粘剂工程技术研究中心”。获得奖励：2013抚顺市科技三等奖长贮存期酮肟型室温硫化硅橡胶及其制备方法 ”

21、；2014抚顺市科技二等奖 环保脱醇硅酮密封胶的研制”；2014辽宁省优秀新产品三等奖 脱肟中型硅酮密封胶”；2014辽宁省 百千万人才工程”千人层次。2015中国胶粘剂杂志编委。科技项目：辽宁省专利转化资金项目 环保型SBS/SEBS装饰胶，2013-2014,负责人, 2015年1月通过辽宁省知识产权局验收；辽宁省科学技术计划项目：新型建筑环保免钉胶的开发，2013-2015,负责人，2015年4月通过辽宁省科技厅验收；抚顺哥俩好公司项目：透明快固环氧 AB胶的研制，2012-2014,负责人， 2014年12月通过辽宁省新产品鉴定。九、经费预算、来源及还款能力分析本项目预计总投资220万元，前期已投入用于项目调研、设计、材料及