2017-06-15 宜居生活馆
历时5年,前后投入超亿元,联塑集团最终突破大口径PVC-U管材管件无铅化技术难题,并率先在国内实现全系列PVC-U排水管材管件无铅化规模化生产。
在日前召开的广东省创新发展大会上,由广东联塑科技实业有限公司推动的《建筑排水用无铅硬聚氯乙烯(PVC-U)管材管件的技术研发及产业化》项目,斩获2016年度广东省科学技术奖二等奖。
联塑集团在国内率先实现全系列PVC-U排水管材管件无铅化生产,图为联塑集团龙江工厂生产车间。
历时五年攻克排水管无铅化难题
在联塑研究院二楼,研发人员在无尘实验室进行产品测试。这也是项目牵头人,中国联塑集团控股有限公司总工程师宋科明博士的工作场所。
用于排水、给水管道生产的PVC管材需要加入稳定剂,传统生产工艺加入的是铅系稳定剂,这种稳定剂成本低、稳定效果好,广泛应用于排水管道。
“铅系稳定剂虽然稳定,但是有析出重金属铅的风险,不够环保。”宋科明指出,目前国内的给水系统已经禁止使用铅系稳定剂,但排水管道还没有相关要求。
基于这样的背景,同时看到排水管道无铅化的发展方向,2011年,联塑集团开始推动排水管道无铅化技术的研究开发工作,时任联塑集团品质管理中心总监的宋科明成为项目牵头人。
“我们开始尝试使用钙锌稳定剂代替铅系稳定剂。”宋科明回忆,在这个过程中,他们也遭遇过不少困难。首先是排水管道的尺寸较大,在材料的使用上有众多限制。并且,钙锌稳定剂存在成本高,做出来的产品性能差、色相差等缺点。
“当时公司、行业有很多杂音,很多人认为钙锌稳定剂全面取代铅系稳定剂技术几乎不可能!所幸的是,公司高层帮我们顶住了压力,决心不惜成本、资源也要把项目推动下去。”宋科明表示。
实验室的技术研究还不是最大挑战,最大困难在于技术产业化。“刚开始研发出来的生产工艺,在单个生产线上能达到预设的效果,但放到其他生产线,就会存在很多问题。”宋科明表示,联塑集团在全国一共有20多个工厂,生产线众多,新的生产工艺要在每条生产线保证效果,难度非常大。他们只能一次次尝试、一次次改进,研发通用的工艺和配方,在所有产线上保证效果进使产品质量有保障。
整个项目历时5年,研发投入超亿元,最终,实现了管材规格从DN32mm到DN630mm、管件规格从DN32mm到DN400mm的全系列无铅PVC-U排水管材管件的规模化生产。
建博士后工作站推动产学研合作
尽管新技术为企业带来新的利润增长点,但前期的投入也需承担巨大的风险,为何企业愿意大手笔投入?在宋科明看来,这与联塑集团注重科研创新的公司氛围密不可分。
“联塑集团每年用于研发的经费占比为3%~4%,仅广东联塑科技实业有限公司,每年的投入就达3亿元。”宋科明表示,公司除了为研发提供经费支持,更提供研发平台支撑。自2008年联塑集团创建企业博士后工作站以来,到目前共计引进6名博士后,出站后继续留在企业工作有4人。而2009年来博士后工作站的宋科明则是第一人。宋科明表示,公司通过博士后工作站与国内重点高校联合培养博士后,为企业研发提供了很好的人员和技术支持。
随着技术的产业化,技术突破也开始为企业创造经济效益。目前,PVC-U排水管道成为联塑公司销量最大的产品品类,每年的销售额达几十亿元,从2011年至今,增长幅度超过80%。
而无铅配方体系的PVC-U 排水管材管件生产技术的成功研制,也为联塑科技目前牵头制定PVC-U制品无铅化方面相关法规和标准的制定提供了技术基础。“早在2015年,欧洲国家就实现了排水管道的无铅化,但中国还没有,我们希望通过牵头标准的制定,推动整个PVC-U 排水管道行业更环保化。”宋科明表示。