【科技】中国自主开发的飞机涂料技术突破发达国家技术封锁和限制

2021-08-10 14:54:43 sunadmin 0

      近日,天津市人民政府印发了《关于颁布2020年度天津市科学技术奖的决定》,多项涂料及防水技术成果项目入选,其中:“基于超亲水和超疏水的自清洁玻璃关键技术及应用”项目荣获2020年度天津市科学技术进步二等奖;天津灯塔涂料工业发展有限公司完成的“高性能抗腐蚀飞机蒙皮涂层防护体系的研发”项目荣获2020年度天津市科学技术进步三等奖。


      本项目开发的整套飞机蒙皮配套体系整体提高了飞机蒙皮涂层的耐候性、防腐蚀性,并且还兼顾其保有优秀的耐介质性能和机械性能。已成功应用在我国现有军用飞机及零部件外表面,在我国航天航空涂料细分市场领域占有率居首位。该项目的研究突破了发达国家的技术封锁和限制,解决我国飞机蒙皮涂料技术短板问题,在推动我国工业涂料技术领域的发展方面意义重大。


      天津灯塔涂料有限公司始创于1916年,主要从事涂料及树脂的研发、生产、销售及服务,生产的“灯塔牌”涂料应用于航空航天装备领域,公司是中国航空航天集团和国内军工企业等公司的长期业务合作伙伴。此外,灯塔涂料被列入天津市国防科技工业“十二五”规划建设的航空航天涂料研发中心基地,结合国家大飞机、新型号飞机、大火箭工程等开展无铬高固体环境友好型飞机蒙皮底面漆、高固体底漆、高光谱红外伪装涂料及新型大推力液体火箭发动机用耐高低温防锈涂料的研制。


      灯塔涂料用于航空航天的涂料品种涉及11大类50多个,具有耐高温、耐腐蚀、抗干、扰抗屏蔽、绝缘性能好等特点。自2009年至今,灯塔涂料共承担了3项国家军品配套科研项目,获得近千万的国家科研经费支持,目前已成功研制出四代机配套的多功能隐身蒙皮涂料。与此同时,公司研制的飞机配套蒙皮涂层体系已成功应用在我国军用飞机外表面,包括歼十系列、歼十五系列、火箭、发动机、各种机载设备等等,在我国航空细分市场占有率位居前列。


      天津灯塔涂料有限公司技术中心是中国涂料行业第一家国家级企业技术中心,2011年被“天津市国防科技工业十二五规划”确定为航空特种涂料技术工程中心。灯塔涂料研发团队自上世纪五十年代就为我国航空领域不同机型研制配套蒙皮体系。其中飞机蒙皮漆等三项产品质量达到国际先进水平,分别为13-2飞机蒙皮脂肪族聚氨酯磁漆、TS70-1飞机蒙皮用各色聚氨酯无光磁漆和超耐候﹑重防腐飞机蒙皮涂层系统,产品主要应用于歼10、歼11、歼轰7、强5、歼11B、空警2000、枭龙等机型。公司与航空601所、603所、611所等设计单位均有良好的合作关系。


      值得一提的是,天津灯塔工业涂料有限公司于2021年3月24日还组建了“中国涂料科学研究院航空航天特种涂料研究中心”,该中心将依托灯塔涂料在航空航天涂料领域的优势,整合技术资源、汇聚高端人才、着力开展航空、航天特种涂料的科研开发,加快攻克航空航天关键材料领域“卡脖子”技术,突破产业瓶颈,牢牢把握创新发展的主动权,占领材料技术制高点。


      涂界记者注意到,由天津城建大学、中国民航大学、石家庄铁道大学、天津市三众工程安装有限公司完成的“基于超亲水和超疏水的自清洁玻璃关键技术及应用”项目荣获2020年度天津市科学技术进步二等奖。该项目主要针对玻璃蒙尘纳垢,会导致光环境杂乱,及传统清洗方式高空作业难度大、污染环境等问题,开展自清洁涂层材料设计、构筑、超亲水/超疏水机理及大面积成膜等关键理论与技术等方面的研究工作。


      项目创新原理在于提出利用梯度离子掺杂,同时增加可见光响应范围与减少光生电子-空穴对的复合,制备具有多重光诱导响应的超亲水纳米自清洁涂层,应用于自清洁玻璃,接触角小于5°,呈现超亲水自清洁效果;此外,提出采用有机模板辅助调控种子层外延生长法制备具有“类荷叶”结构的纳米阵列超疏水涂层,通过微结构调控及工艺优化,涂层接触角可达160°以上,呈现超疏水自清洁性;依托工程应用,研究超亲水和超疏水自清洁膜大面积、简单易操作的涂膜工艺,为自清洁玻璃制备提供新材料和新方法。


      该项目申请国家发明专利17项,其中已授权8项;在国内外期刊上发表研究论文29篇,其中SCI检索27篇;培养研究生8名,本科生多名。据悉,目前该技术经过小试、中试,获得良好的经济和社会效益。该研究成果除在玻璃幕墙外,在交通标志、农业暖房和挡风玻璃等方面也具有广阔的应用前景。


      此外,由天津城建大学、北京东方雨虹防水技术股份有限公司、天津市禹神建筑防水材料有限公司、天津市奇才防水材料工程有限公司、中国建筑第六工程局有限公司完成的“水激活因子主动长效防水关键技术及其地铁工程应用”项目荣获2020年度天津市科学技术进步二等奖。(涂界)


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