日前，一種新型無氯氟聚氨酯化學(xué)發(fā)泡劑在京通過中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的科技成果鑒定，由中國科學(xué)院段雪院士、中國工程院蘇義腦院士等領(lǐng)銜的鑒定委員會(huì)認(rèn)為，該技術(shù)成果居于世界領(lǐng)先水平，將對(duì)傳統(tǒng)發(fā)泡劑的替代起到巨大的推動(dòng)作用。
提起聚氨酯發(fā)泡劑，很多人可能并不熟悉，但是作為世界六大合成材料之一，聚氨酯與我們的生活息息相關(guān)——冷藏、太陽能、汽車、沙發(fā)、床墊、建筑物外墻保溫等都離不開它，而發(fā)泡劑是其關(guān)鍵的原材料之一。
面世80多年來，研制出一種性能良好且環(huán)保的發(fā)泡劑一直是聚氨酯行業(yè)面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。過去，“臭氧層殺手”氟利昂就一直被用于聚氨酯發(fā)泡，對(duì)環(huán)境破壞巨大。而作為氟利昂替代品的氫氟碳化物發(fā)泡劑又被證明會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)效溫室氣體，它導(dǎo)致全球變暖的潛能值比二氧化碳高出了數(shù)千倍，其排放量正以每年10%的速率增加，成為全球增長最快的溫室氣體。
一些國際條約對(duì)使用這些發(fā)泡劑做出了明確的限制。1987年簽署的《蒙特利爾議定書》就規(guī)定，氟利昂等消耗臭氧層的物質(zhì)需要逐步淘汰；2016年10月，在盧旺達(dá)基加利簽署的《基加利修正案》同意將氫氟碳化物列入限控清單，并擬定了時(shí)間表，規(guī)定在2040年前逐步減少80%—85%氫氟碳化物的使用。
離開了這些物質(zhì)，發(fā)泡劑該怎么辦？這是山東理工大學(xué)的畢玉遂教授一直思考的問題。2003年，畢玉遂開始研發(fā)新型發(fā)泡劑，當(dāng)時(shí)他給自己定下了一個(gè)目標(biāo)：通過技術(shù)創(chuàng)新，早日把“臭氧層殺手”和讓地球“發(fā)低燒”的發(fā)泡劑淘汰掉！
歷經(jīng)10余年不斷的試驗(yàn)攻關(guān)和反復(fù)“試錯(cuò)”，畢玉遂團(tuán)隊(duì)終于研發(fā)出世界上第一種化學(xué)合成的無氯氟聚氨酯化學(xué)發(fā)泡劑，它完全不同于傳統(tǒng)的物理發(fā)泡劑，發(fā)泡劑分子本身不含氟、氯等鹵族元素，生產(chǎn)過程也不涉及鹵化反應(yīng)，又能滿足聚氨酯泡沫導(dǎo)熱系數(shù)等性能要求，大大減少了對(duì)臭氧層的破壞和溫室氣體的產(chǎn)生。
在國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的大力推動(dòng)下，該項(xiàng)技術(shù)成果目前已申請(qǐng)國家發(fā)明專利38件，其中2件獲授權(quán)，申請(qǐng)PCT專利2件。2016年以來，山東理工大學(xué)和補(bǔ)天新材料公司合作開展了新結(jié)構(gòu)發(fā)泡劑應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的研究工作，并建成年生產(chǎn)規(guī)模為3000噸的中試裝置，下一步還將建設(shè)10萬噸/年無氯氟聚氨酯化學(xué)發(fā)泡劑項(xiàng)目。“我們希望在自主創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，大力推動(dòng)既對(duì)臭氧層友好、又對(duì)氣候友好的替代技術(shù)，引導(dǎo)相關(guān)制造業(yè)從供給側(cè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)升級(jí)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提升我國相關(guān)行業(yè)和產(chǎn)品的國際競爭力和可持續(xù)發(fā)展能力。”畢玉遂說。
