（1）任務(wù)來源
本項目包含1項洛陽市科技攻關(guān)項目和5項黎明化工研究設(shè)計院有限責(zé)任公司院規(guī)劃課題，根據(jù)多年的研究攻關(guān)，開發(fā)了三種工藝、三類配方和九個牌號的產(chǎn)品。2010年之前，客車內(nèi)飾材料大多為PVC塑料、金屬材質(zhì)、玻璃鋼等材料，其具有易變形、重量高、污染大等缺點，在保溫降噪、一次成型、環(huán)保阻燃、外觀質(zhì)量等方面和聚氨酯復(fù)合材料有一定差距。伴隨汽車產(chǎn)業(yè)對車身輕量化和外觀設(shè)計靈活度要求的不斷提高，為了將環(huán)保、節(jié)能、輕量化、美觀、舒適、安全等概念引入汽車，國內(nèi)一些汽車配件廠采用進口原料嘗試使用長玻璃纖維增強PU-RIM工藝(LFI-PU)工藝和結(jié)構(gòu)反應(yīng)注射成型工藝（SRIM）來生產(chǎn)聚氨酯復(fù)合材料，用于汽車門內(nèi)板、儀表臺、保險杠、頂棚、風(fēng)道及其它增強結(jié)構(gòu)件等汽車零部件，但所受限制較多。因此，2010年初，受鄭州宇通、隨州眾星、揚州邗江揚子等汽車零部件公司委托，開始進行阻燃環(huán)保高性能玻纖增強聚氨酯復(fù)合材料的開發(fā)。
（2）技術(shù)原理和性能指標
本項目開發(fā)的阻燃環(huán)保高性能玻纖增強聚氨酯復(fù)合材料是一種采用阻燃環(huán)保聚氨酯材料與玻璃纖維及其他材料通過快速反應(yīng)注射成型工藝形成的高性能復(fù)合材料，其采取長玻璃纖維增強PU-RIM工藝(LFI-PU)工藝、結(jié)構(gòu)反應(yīng)注射成型工藝（SRIM）或其它工藝將多種低黏度高反應(yīng)活性的液體原料通過混合頭混合，與玻璃纖維復(fù)合，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)固化成型，制得阻燃環(huán)保高性能玻纖增強聚氨酯復(fù)合材料。
性能指標（見報告）
（3）成果的創(chuàng)造性、先進性
本成果的創(chuàng)造性主要體現(xiàn)在：
1.設(shè)計合成了一種以有機硅改性酚醛樹脂的聚醚多元醇，引入剛性鏈段，提高材料剛性和熟化速度，所得制品機械性能好，高溫尺寸穩(wěn)定性好（見授權(quán)專利ZL 201910162236.8）；
2.設(shè)計合成了一種氟硅改性胺基化合物，具有低表面能和低摩擦性，配合使用耐水解的硅-碳型泡沫穩(wěn)定劑，泡沫的開孔率從10%提高到了30%，與玻璃纖維浸潤性好，改善了制品的表面性能，所得制品內(nèi)、外表面平整光滑，不易產(chǎn)生缺陷，顏色均一（見授權(quán)專利ZL 2021 10543638.X）；
3.復(fù)配的低氣味催化劑體系，引入疏水性空腔物質(zhì)包絡(luò)有機分子抑制苯類醛類物質(zhì)揮發(fā)，制備的阻燃環(huán)保高性能玻纖增強聚氨酯復(fù)合材料，制品脫模時間短（5min），生產(chǎn)效率高，所得材料氣味等級≤3.5級，TVOC含量＜50μg C /g，并以此作為標準相關(guān)的環(huán)保指標，制定了校車標準《GB24407-2012》；
4.設(shè)計合成了一種阻燃聚醚酯多元醇，在結(jié)構(gòu)里引入了三聚氰胺、酯鍵和醚鍵，既具有聚酯型聚氨酯產(chǎn)品優(yōu)異的力學(xué)性能和耐油耐高溫性能，又具有聚醚型聚氨酯產(chǎn)品優(yōu)異的耐水解耐低溫性能，還能使該聚氨酯玻纖復(fù)合材料在提高氧指數(shù)OI（≥24%）的同時，降低材料的煙密度等級（≤70），阻燃效果好，滿足行業(yè)標準《JT/T1095-2016》（見授權(quán)專利ZL 202010331247.7）。
先進性：
本項目開展了一系列的自主研發(fā)與技術(shù)攻關(guān)，通過關(guān)鍵原料的自主合成、新型配方的設(shè)計開發(fā)、RIM生產(chǎn)工藝優(yōu)化研究、材料性能驗證，最終解決了應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)關(guān)鍵性和共性的技術(shù)問題，相對國內(nèi)外同類材料，本項目開發(fā)的材料阻燃性好、環(huán)保，制品具有生產(chǎn)效率高、能耗低，表面質(zhì)量好、合格率高等特點。為國內(nèi)首家采用RIM技術(shù)生產(chǎn)聚氨酯復(fù)合材料，來替代傳統(tǒng)的塑料件、玻璃鋼件、金屬件等客車零部件，對客車行業(yè)內(nèi)各大零件性能指標范圍的確定具有決定性的作用。
（4）項目成熟程度的說明
項目具有創(chuàng)新性；具有自主知識產(chǎn)權(quán)，授權(quán)專利三項；本項目技術(shù)成熟等級為產(chǎn)業(yè)化階段第九等級；多年來，累計銷售產(chǎn)品2.2萬余噸，用于30萬余輛客車、10萬輛貨車的生產(chǎn)。
（5）應(yīng)用情況及存在的問題
本項目開發(fā)的阻燃環(huán)保高性能玻纖增強聚氨酯復(fù)合材料具有安全、環(huán)保、節(jié)能、阻燃等優(yōu)點，在國內(nèi)首次成功用聚氨酯復(fù)合材料替代傳統(tǒng)的塑料件、玻璃鋼件、金屬件等，已廣泛應(yīng)用在客車、貨車等商用車領(lǐng)域。在客車上主要用于客車行李架、大頂、門內(nèi)板、儀表臺、風(fēng)道、頂封板等客車內(nèi)飾件上，在貨車上主要應(yīng)用在貨車儀表臺、車門、貨柜擋板、頂棚等內(nèi)飾件上及前后保險杠、進氣格柵、導(dǎo)流罩、導(dǎo)流板、側(cè)防護板等外飾件上。
項目產(chǎn)品以宇通客車為龍頭，推廣至金龍客車、比亞迪客車、安凱客車、中通客車上，引領(lǐng)了客車內(nèi)飾變革的潮流，還輻射到陜汽重卡、三一重工、福田汽車等貨車領(lǐng)域，已被三十余家主機廠或零部件廠商應(yīng)用，多年來，累計銷售產(chǎn)品2.2萬余噸，累計用于30萬余輛客車、10萬余輛貨車的生產(chǎn)。下一步將加大外飾用材料的推廣力度，并將向乘用車、高鐵機車、飛機、輪船、鐵路軌枕、電線桿桿體、浴缸等其他領(lǐng)域拓展，市場前景非常廣闊。
1.杜俊超 2.孫海歐 3.溫榮政 4.于文杰 5.趙修文 6.申少偉 7.孫嘉鵬 8.董火成 9.李博 10.張利國 11.李寧 12.張莉 13.周鵬 14.郭家威 15.祝博
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評價單位： |
中國化工信息中心有限公司 |
報告編號： |
中化信評字[2022]第103號 |
評價日期： |
2022-06-18 |
1. 所提供的技術(shù)資料齊全，數(shù)據(jù)翔實，符合評價要求。
2. 項目的創(chuàng)新性如下：
(1) 通過設(shè)計合成有機硅改性酚醛樹脂聚醚多元醇，在分子結(jié)構(gòu)中引入剛性鏈段，提高了材料的剛性、熟化速度、力學(xué)性能和產(chǎn)品的高溫尺寸穩(wěn)定性。
(2) 設(shè)計合成了具有低表面能和低摩擦性的氟硅改性胺基化合物，配合使用耐水解的硅-碳型泡沫穩(wěn)定劑，將聚氨酯泡沫的開孔率從10%提高到30%。
(3) 通過復(fù)配低氣味催化劑，引入疏水性空腔物質(zhì)包絡(luò)有機小分子，有效抑制了苯類、醛類物質(zhì)揮發(fā)，實現(xiàn)材料氣味等級≤3.5級、TVOC含量＜50μg C /g，并以此作為標準相關(guān)環(huán)保指標，制定了我國校車標準《GB24407-2012》。
(4)設(shè)計合成了含有三聚氰胺、酯鍵和醚鍵等結(jié)構(gòu)的聚醚酯多元醇，實現(xiàn)了兼具聚酯型聚氨酯優(yōu)異的力學(xué)性能、耐油耐高溫性能和聚醚型聚氨酯優(yōu)異的耐水解耐低溫性能，同時有效降低了材料的煙密度（≤70）。
3. 本項目截止到2021年12月底，累計實現(xiàn)銷售2.2萬噸，收入4.5億元，利稅1.3億元，產(chǎn)品已應(yīng)用于宇通、金龍、比亞迪客車和陜汽重卡、三一重工等企業(yè)30萬余輛客車、10萬余輛貨車，實現(xiàn)了進口替代；同時本項目技術(shù)成果可進一步推廣到其它領(lǐng)域。
評價委員會認為，該技術(shù)經(jīng)濟和社會效益顯著，已取得多項發(fā)明專利授權(quán)，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，具有創(chuàng)新性，總體技術(shù)達到了國內(nèi)領(lǐng)先水平。
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