2025年政府工作報告提出,適應人民群眾高品質居住需要,完善標準規(guī)范,推動建設安全、舒適、綠色、智慧的“好房子”。記者近日在采訪中了解到,安杰教授團隊從新材料領域的基礎研究做起,解決產(chǎn)業(yè)痛點,并與企業(yè)開展早期的深度合作,及時轉化新材料合成技術,借助第三方評估等力量,助力地方產(chǎn)業(yè)轉型升級,破題“好房子”綠色化瓶頸。
研發(fā)適用于木材噴涂的涂層技術
資料顯示,木器涂裝這一細分領域VOC(揮發(fā)性有機化合物)排放量達到人類活動VOC總排放量的2%—5%。家具“綠色”是實現(xiàn)“好房子”綠色、健康的核心支撐,推動綠色家具落地成為科研力量與企業(yè)行業(yè)共同面臨的課題。
如何讓木器噴涂從根本上擺脫揮發(fā)性有機化合物?“使用水性漆,但木材吸水,必須找到一種新涂層,將木材包裹嚴密。”安杰告訴科技日報記者,要解決“痛點”不能在現(xiàn)有工藝上修修補補,需要從基礎科學問題入手找到適用的化合物進行改良,使其在木材上成膜,為后續(xù)的加工打好“基底”。
研發(fā)團隊從原理出發(fā),找到一種名為POSS(籠型聚倍半硅氧烷)的新材料,通過創(chuàng)新技術工藝對其進行改良,形成一整套適用于木材噴涂的Q-POSS涂層技術。
安杰介紹,Q-POSS涂層技術能夠滲透進入木材表層,與木纖維素反應,對木材表層進行改性,形成透明石英狀特質。這種隔離層不僅能防止木材遇水變形,還能有效抑制霉菌在處理過的表面生長,封閉基材內部的氣味和有害氣體。
雖然初步達到涂裝效果,但技術從實驗室走向產(chǎn)業(yè)并不容易。安杰回憶,為了摸清生產(chǎn)車間的加工工藝,她和團隊進入多家木器工廠打磨車間,解決現(xiàn)場施工與實驗室測試結果不符的問題。找到問題實質是涂層玻璃化轉變比例太低之后,團隊又針對各種各樣產(chǎn)業(yè)化的細節(jié)技術開展攻關,最終完成了向生產(chǎn)一線產(chǎn)品的跨越。
千億級現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)集群的綠色轉型之路
江西省贛州市南康區(qū)家居產(chǎn)業(yè)規(guī)模2016年已突破千億元,2024年達2800億元。產(chǎn)業(yè)發(fā)展對當?shù)丨h(huán)境污染的情況引起中央環(huán)保督察高度關注,這一千億級現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)集群的綠色轉型迫在眉睫。
“2021年,我們以政府引導推動環(huán)保整改。”贛州市南康區(qū)委副書記、區(qū)長李贛興表示,當時非常缺乏能撬動整個產(chǎn)業(yè)轉型的適宜新技術。傳統(tǒng)水性涂料在木材應用上存在固有瓶頸,產(chǎn)業(yè)轉型必須解決木材本身親水性導致的涂層附著力不足、易剝落等問題。
了解到Q-POSS涂層技術后,南康區(qū)政府積極引入,雙方“一拍即合”,通過緊密的產(chǎn)學研合作,研發(fā)了適合本地區(qū)產(chǎn)業(yè)應用的具有硅氧結構的封閉層,有效解決了“油改水”的瓶頸問題。
安杰介紹,創(chuàng)新的“團簇成膜技術”利用了新型高分子材料用于木器涂料,極大降低涂料VOC含量,技術團隊自創(chuàng)的合成方法還極大降低了成本,并響應需求研發(fā)出零VOC、零重金屬的環(huán)保型修色劑,大大提升了家具產(chǎn)品的環(huán)保標準和市場競爭力。
李贛興說,該技術得到產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)的支持,已經(jīng)有80多家企業(yè)獲得了SGS(國際測試、檢驗和認證機構)“0苯0甲醛”的檢測認證報告,環(huán)保家具迅速“破冰”,加快走進人民的“好房子”。
在新技術引領下,家具產(chǎn)業(yè)擺脫污染高、能耗大等桎梏,實現(xiàn)綠色化、智能化的轉型升級。贛州市委常委、南康區(qū)委書記何善錦在接受采訪時表示,經(jīng)過合力推動,南康家具產(chǎn)業(yè)“油改水”成效顯著,水性漆環(huán)保家具成為南康家具新的核心競爭力。