河南斯維科技2015年度科技攻關計劃項目申請書.doc

許昌市科技攻關計劃項目申 請 書項目名稱： 封閉性二苯基甲烷二異氰酸酯接枝水乳液 項目領域： 農業(yè) 工業(yè) 社會發(fā)展申請單位（簽章）： 河南斯維科技有限公司 協作單位： 推薦部門（簽章）： 填報日期： 2014 年 10 月 20 日許昌市科學技術局制填 報 說 明1“申請書”的各項內容應認真填寫，表述準確，實事求是。其中引用的名稱、數據等內容均應標明出處，外來語要同時用原文和中文表達，第一次出現的縮寫詞須注明全稱。2若項目申報者有協作單位，請?zhí)顓f作單位概況，且必須在“申請書”后附合作協議（合同）。3“申請書”中未列但需說明的內容可加附頁，相關技術文獻、證明文件等材料應作為附件一并報送。一、項目概況項目概況項目名稱封閉性二苯基甲烷二異氰酸酯接枝水乳液預期主要成果形式 5 6 1、論文論著 2、研究報告 3、新產品或農業(yè)新品種 4、新設備 5、新材料 6、新工藝或方法 7、軟件 9、其他經費合計（萬元）申請撥款匹配銀行貸款自籌其他32030290申請單位概況單位名稱河南斯維科技有限公司單位性質1 1、企業(yè) 2、科研院所 3、高等學校 9、其他企業(yè)登記注冊類型5 1、國有企業(yè) 2、集體企業(yè) 3、股份合作企業(yè) 4、聯營企業(yè) 5、有限公司 6、股份有限公司 7、私營企業(yè) 8、港澳臺投資企業(yè) 9、外商投資企業(yè)地 址襄城縣煤焦化循環(huán)經濟產業(yè)園所在省級產業(yè)集聚區(qū)聯 系 人韓桃云電編461714職工總數45技術人員22中高級技術人員12主要參加人員姓名性別出生年月學歷從事專業(yè)職稱（職務）鞠鳳坦男1964年7月本科高分子高級工程師張振海男1964年2月碩士高分子副教授賓月珍女1966年5月博士紡織材料教授海廣遠男1989年2月本科化工工藝助理工程師協作單位概況單位名稱 附合作協議（合同）單位性質 1、企業(yè) 2、科研院所 3、高等學校 9、其他企業(yè)登記注冊類型 1、國有企業(yè) 2、集體企業(yè) 3、股份合作企業(yè) 4、聯營企業(yè) 5、有限公司 6、股份有限公司 7、私營企業(yè) 8、港澳臺投資企業(yè) 9、外商投資企業(yè)地 址所在省級產業(yè)集聚區(qū)聯 系 人電話傳真郵編職工總數技術人員中高級技術人員主要參加人員姓名性別出生年月學歷從事專業(yè)職稱（職務）二、項目主要研究、開發(fā)內容（不超過100個漢字）本項目將開發(fā)研制出一種新型的環(huán)保水性、滌綸簾子布用附著力促進劑己內酰胺封閉二苯基甲烷二異氰酸酯接枝水乳液，顆粒粒徑達到納米級，可以和水任意比例混合，充分解決了簾子布浸膠過程中的浸膠液易沉淀穩(wěn)定性差的弊端，節(jié)省了人力物力，產品質量也相應提高了一個檔次。3、 申請項目的依據和意義（說明國家產業(yè)技術政策，國內外相關領域技術發(fā)展水平和趨勢）國家“十二五”化學工業(yè)科技發(fā)展規(guī)劃綱要提出，為滿足國家重大優(yōu)先發(fā)展的六大領域中“化工新材料”排在第三位，其重點包括“高性能子午線輪胎工業(yè)化技術、大型合成橡膠及橡膠助劑產業(yè)化技術”。隨著我國高速公路及轎車工業(yè)的迅猛發(fā)展，子午橡膠輪胎工業(yè)化技術，已成為“十二五”化學工業(yè)發(fā)展的攻堅技術。子午橡膠輪胎的技術水平，其中最重要的方面依賴于子午線的發(fā)展水平。橡膠輪胎，其生產成本75%來自于骨架材料，因此輪胎骨架材料簾子布在很大程度上決定著輪胎的技術水平及生產成本。近幾年，由于高速子午輪胎的巨大市場需求，拉動了聚酯高模低縮簾線的市場需求，而聚酯高模低縮子午線的生產技術不同于傳統的尼龍、人造絲簾線生產技術，其技術難點是聚酯簾線同橡膠之間的粘合力差，為解決這一技術難題，國內生產企業(yè)耗費大量資金用于購買相關技術、設備、原材料，經過多年努力，我國在相關技術及設備的消化吸收上取得長足的發(fā)展，而主要原材料封閉型異氰酸酯、水性環(huán)氧樹脂等關鍵原料仍需大量進口。過去，該產品國內一直依賴進口，國外只有瑞士EMS公司一家生產，目前國內年需求量2300噸（2013年），按照瑞士EMS公司每噸8萬人民幣的售價，產值1.84億元。而國際市場上，每年23872噸的需求量，約19.0976億人民幣產值的市場被EMS公司獨霸。因此，研制開發(fā)一種橡膠骨架材料EP帆布、滌綸簾子布用粘合力促進劑封閉型異氰酸酯，在給企業(yè)帶來可觀的經濟效益的同時，還會推動該行業(yè)產品質量整體上一個新的臺階?？墒乾F有國產及進口封閉性異氰酸酯產品，分子鏈中不含親水成分，要與水充分混合，必須添加乳化劑，并且高速攪拌才能得到水乳液。該法制備的聚氨酯乳液粒徑較大，儲存穩(wěn)定性不好。并且由于使用了較多的乳化劑親水性小分子，乳化劑的殘留使聚氨酯的物化性能降低。并且現有滌綸簾子布用封閉異氰酸酯顆粒大，易沉淀，穩(wěn)定性差，給簾子布浸膠生產帶來很多弊端，造成浸膠過程中出現膠槽底部有沉淀料，粘輥，易形成膠斑等不利現象，造成人力物力浪費，嚴重影響產品質量。為了解決上述浸膠過程中存在的不利因素，我公司組織大量人力、物力，查閱大量資料并根據實際情況研制開發(fā)了己內酰胺封閉異氰酸酯接枝水乳液，顆粒粒徑達到納米級，可以和水任意比例混合，經過客戶實踐應用，充分解決了上述簾子布浸膠過程中的不利因素，節(jié)省了人力物力，產品質量也相應提高了一個檔次。己內酰胺封閉異氰酸酯接枝水乳液的研制成功，已填補該項目在滌綸簾子布浸膠配方中國內空白。四、項目研究開發(fā)內容及目標（實施方案、技術關鍵、技術路線和技術經濟指標等）1、 項目的的實施方案：（1） 以我公司“河南省聚氨酯合成材料中間體工程技術研究中心”為依托，以河南省科學院化學研究所、河南大學化學與環(huán)境學院、大連理工大學紡織材料室、長春市應用化學研究所、長春理工大學等國內權威科研機構為技術支持進行實驗室小樣的開發(fā)研制；（2） 實驗室小樣開發(fā)的樣品經用戶試用并得到初步認可后，在我公司現有年產400噸“Ju-6纖維活性劑”的間歇式生產線上進行小批量試驗；（3） 小批量試驗經用戶認可后，即可在我公司現有年產400噸“Ju-6纖維活性劑”的生產線上利用間歇時段進行年產150噸的小批量生產，達到初步盈利的目的；（4）小批量生產取得成功并得到市場認可后，根據市場需求，可在我公司預留位置直接進行“封閉性二苯基甲烷二異氰酸酯接枝水乳液”生產線的安裝、調試。2、 項目的技術關鍵：該產品合成原理是水性聚氨酯的過程中，通過封閉部分 -NCO將封閉異氰酸酯結構引入鏈中。由于部分封閉 -NCO，剩余的 -NCO可以繼續(xù)參與反應，通過接枝，離子化成鹽手段形成水可分散的封閉異氰酸酯。分散后的水性樹脂在使用時，將封閉異氰酸酯解封，暴露的 -NCO與簾子布中各種活性基團繼續(xù)反應，從而實現異氰酸酯的性能與功能。3、 項目技術路線：該產品采用間歇合成法生產工藝：原料脫水預聚接枝封閉鹽化加水溶劑脫除成品包裝入庫技術路線描述：1、通過真空抽吸，將聚醚二醇從儲罐中計量后注入抽濾釜中。2、將溫控系統設置到規(guī)定溫度，使抽濾釜夾套內注入蒸汽升溫，開啟真空回流裝置，控制抽濾釜的真空度，待真空度、溫度穩(wěn)定到工藝指標后。 進行真空抽濾，脫除聚醚二醇中的水分。經過若干時間的抽濾，經檢測確認，抽濾終止，待用。3、把抽濾后的聚醚二醇經過計量后打入反應釜中，加入一定量的MDI和催化劑進行升溫反應，同時檢測反應過程中-NCO的含量。含量達到一定數值后，即得到聚氨酯預聚體。本產品應達到如下技術指標：外觀無色、淡黃色液體熔點（）600.5比重（g/cm）1.00.1解封閉溫度（）130-150NCO含量（%）10.3固體含量（%）401 經濟指標： 該項目總投資320萬元，年產值750萬元，可實現利稅200多萬元。5、 實施本項目已具備的條件（說明已具備的試驗手段、技術力量、管理水平、前期科研基礎、中試后接產單位及專利獲得等情況） 河南斯維科技有限公司是一家擁有自主研發(fā)能力的精細化工企業(yè)，自主研發(fā)的己內酰胺封閉二苯基甲烷二異氰酸酯接枝水乳液，可實現產品的升級和技術上的突破。公司具有相關的大型科研、實驗設備、檢測儀器，并同省科院化學研究所、國家納米材料工程技術研究中心、大連理工大學紡織材料室、長春市應用化學研究所、長春理工大學等國內權威科研機構進行經常的技術交流與合作，并聘請專家教授作為公司的客座教授，定期到公司進行技術指導和開發(fā)工作。試驗、檢驗儀器設備齊全，如：粒度分析儀、顯微熱分析儀、氣相色譜及液相色譜儀等，這些設備儀器都處于國內先進水平。目前，公司已自籌資金累計投入科研經費32萬元，已在實驗室合成出該產品，下一步再進行一系列實驗，即可完善其工藝配方?，F在正在進行用戶小試，下一個階段的工作主要是將該項技術投入中試，并批量生產，擴展市場。本公司現有己內酰胺封閉二苯基甲烷二異氰酸酯接枝水乳液中試設備一套，中試完成后對車間設備改造升級完成后即可進行大批次工業(yè)化生產。6、 項目的預期經濟、社會和環(huán)境效益我公司計劃年產己內酰胺封閉二苯基甲烷二異氰酸酯接枝水乳液150噸，年產值為750萬元。項目全部投產后，公司可實現直接效益，利稅200多萬元。與該產品功能類似的產品己內酰胺封閉二苯基甲烷二異氰酸酯乳液進口價格8萬元/噸，國內產品5.0萬元/噸，每年可為用戶節(jié)約1000多萬元。該產品在各項功能上完全能夠替代上一代的己內酰胺封閉二苯基甲烷二異氰酸酯乳液，在封閉型異氰酸酯技術上是一個突破。經過市場調研，產品能夠取得很好經濟效益和社會效益。 目前全球范圍內EP帆布、滌綸簾子布公司使用的均為上一代封閉性異氰酸酯乳液，而該乳液粒徑較大，儲存穩(wěn)定性不好。并且由于使用了較多的乳化劑親水性小分子，乳化劑的殘留使聚氨酯的物化性能降低。并且現有滌綸簾子布用封閉異氰酸酯顆粒大，易沉淀，穩(wěn)定性差，給簾子布浸膠生產帶來很多弊端，造成浸膠過程中出現膠槽底部有沉淀料，粘輥，易形成膠斑等不利現象，造成人力物力浪費，嚴重影響產品質量。為了解決上述浸膠過程中存在的不利因素，我公司組織大量人力、物力，查閱大量資料并根據實際情況研制開發(fā)了己內酰胺封閉異氰酸酯接枝水乳液，顆粒粒徑達到納米級，可以和水任意比例混合，經過客戶實踐應用，充分解決了上述簾子布浸膠過程中的不利因素，節(jié)省了人力物力，產品質量也相應提高了一個檔次。己內酰胺封閉異氰酸酯接枝水乳液的研制成功，已填補該項目在滌綸簾子布浸膠配方中國內空白。我公司經過市場調研和客戶走訪，通過客戶推廣和新產品使用情況調查發(fā)現使用該技術生產的己內酰胺封閉異氰酸酯接枝水乳液得到了客戶和市場的一致認可，該產品完全可取代上一代己內酰胺封閉異氰酸酯乳液。2013年國內封閉型異氰酸酯的市場需求量為2300噸，如該項目建成投產后己內酰胺封閉異氰酸酯接枝水乳液完全取代上一代產品，可實現產值1.23億元。 同時本項目的建成投產，可合理利用當地自然資源，有效拉動產業(yè)發(fā)展；可為本地區(qū)的人員增加就業(yè)機會，減少待業(yè)人口對社會造成的不穩(wěn)定因素；改善本地區(qū)的經濟結構、提高本地區(qū)的經濟發(fā)展水平。項目對當地環(huán)境無影響：該產品在使用過程中，無有害物質釋放，使得該產品可以在安全健康的條件下使用；無工藝廢水產生；生產過程中無大功率設備，噪聲污染程度低；生產車間安裝有布袋除塵器，可消除粉塵。根據生產性質，特點選擇可以消音、吸塵的樹種，沿廠區(qū)道路兩側布置，并在裝置區(qū)空曠處種植景觀花卉、草坪，搞好生產廠區(qū)的綠化，使綠化面積占征用土地面積的30%。七、項目實施的計劃進度2014年11月2015年2月：實驗階段。完成生產工藝及符合配方，與用戶共同完成小樣測試；2015年2月2015年6月： 中試階段。完成生產工藝及配方，為規(guī)?；a做準備；2015年6月2015年12月：項目工程建設；20