鄭州蟄龍已驚眠 一嘯動千山 ——記鄭州工大科技外墻保溫材料創(chuàng)新之路

      □譚勇

      創(chuàng)新領(lǐng)跑行業(yè)，變革成就美好。鄭州工大高新材料科技有限公司（以下簡稱“鄭州工大科技”）歷時五年攻堅克難，成功研制出“無機塑化微孔保溫板”，攻克了傳統(tǒng)保溫墻材“保溫”與“防火”不能兼具的世界性難題，填補了國內(nèi)外市場空白。

      2017年，經(jīng)國家建筑節(jié)能質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的檢驗，該產(chǎn)品各項性能指標均遠高于國家現(xiàn)行行業(yè)標準，至此，徹底解決了國內(nèi)節(jié)能建筑防火與保溫不能兼容的行業(yè)窘迫局面，為推動我國綠色建筑發(fā)展，實現(xiàn)建筑領(lǐng)域碳達峰、碳中和目標提供材料保障。

      2018年，由鄭州大學綜合設(shè)計研究院有限公司主編，鄭州工大科技參編的河南省工程建設(shè)標準《無機塑化微孔保溫板應用技術(shù)規(guī)程》正式實施。2019年，中國工程建設(shè)標準化協(xié)會標準《無機塑化微孔保溫板系統(tǒng)應用技術(shù)標準》第一次工作會議在鄭州召開，鄭州工大科技是主要參與者，得到了與會專家的一致認可。2021年，鄭州大學建設(shè)科技集團有限公司啟動收購鄭州工大科技股權(quán)項目，上市工作正在穩(wěn)步推進中。

      目前，鄭州工大科技已經(jīng)在新鄭市、確山縣和武陟縣布局三個工廠，具備50萬立方米產(chǎn)能，產(chǎn)品在河南各地市迅速進入大面積應用，深受用戶歡迎，未來將進一步緩解河南建筑市場的需求。外省的生產(chǎn)線建設(shè)也正在加緊選址和規(guī)劃之中，一場發(fā)軔于中原的外墻保溫材料新革命正在迅速席卷全國。

      謀勢而動瞄準行業(yè)“痛點”

      進入21世紀，隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進程的不斷加快，我國高層建筑不斷增多，由于外墻保溫材料易燃而引發(fā)的高層火災隨之增多。當時，保溫墻材行業(yè)似乎存在著“魚”和“熊掌”的尷尬：防火性能好的無機類材料，保溫性能不好；保溫性能好的有機類材料，阻燃性不好。這些既成為行業(yè)難以攻克的“難點”，也成為阻礙行業(yè)發(fā)展的“痛點”。

      作為一名有著強烈社會責任感的企業(yè)家，鄭州工大科技董事長、高級工程師趙振波一直在思索如何破解這個難題。經(jīng)過深思熟慮后，他認為，有機材料可燃，無機材料不可燃，如果通過技術(shù)創(chuàng)新，讓無機材料兼具有機材料的特點，保溫材料的保溫性和防火性自然會兼于一身。

      紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。為攻克這一困擾行業(yè)多年的難題，趙振波與鄭娟榮、栗海玉組建了“鐵三角”的研發(fā)團隊。鄭娟榮是鄭州大學土木學院建筑材料專家、教授，也是清華大學建筑材料研究所的博士后，一直從事綠色水泥基建筑材料的科研工作，主持完成了2項國家自然科學基金項目，是響當當?shù)男袠I(yè)專家。栗海玉是鄭州大學綜合設(shè)計研究院有限公司副總工程師，教授級高級工程師，全國勘察設(shè)計行業(yè)信息化與智能化專家。

      為了項目盡快開展，來不及等待申報國家資金，三個人就到處籌措資金搞研發(fā)。首先拿出了家里的積蓄，積蓄花光了，就把各家的房子抵押了貸款。在創(chuàng)新的道路上，三個人始終如一地堅持著。

      領(lǐng)勢而行終破行業(yè)“難點”

      2013年3月，“無機塑化微孔保溫板”作為科研項目立項；2015年10月，完成試驗室工作；2016年1月，裝備第一條生產(chǎn)線；2016年10月，產(chǎn)品下線，隨后經(jīng)過反復調(diào)試調(diào)整設(shè)備和配方，進行了大量指標測試和應用研究。

      在新鄭市生產(chǎn)車間的外面，堆積如山的實驗板材靜靜地矗立著，仿佛在訴說著他們一次次的努力，見證了他們一次次的嘗試—失敗—嘗試……

      為者常成，行者常至。2017年，趙振波團隊的研究成果“無機塑化微孔保溫板”問世。同年，產(chǎn)品經(jīng)向國家級檢測單位送檢8批次，共檢34項次，最終各項指標均遠超國家標準要求。其中，國家建筑節(jié)能質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心3批次，共檢14項次；國家建筑材料測試中心3批次，共檢18項次；國家防火建筑材料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心2批次，共檢2項次。

      2018年8月，《無機塑化微孔保溫板應用技術(shù)規(guī)程》經(jīng)河南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳批準通過，并于2018年10月1日在河南省實施，鄭州工大科技也走上了發(fā)展快車道。

      2019年，經(jīng)國家建筑節(jié)能質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的檢驗，生產(chǎn)線產(chǎn)品性質(zhì)指標：干密度130kg/m3，體積吸水率4.0%，軟化系數(shù)0.80；抗壓強度0.50MPa,拉拔強度0.12MPa；導熱系數(shù)0.045W/（m·K），燃燒性能A級。

      “之所以阻燃，是因為我們用的原料80%是無機材料?！壁w振波說，“之所以保溫性能好，是我們依據(jù)無機有機材料互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)理論，采用了無機膠凝材料濕磨制漿工藝，氮氣物理發(fā)泡技術(shù)，使原材料均化和細化，從而保證微米級泡孔和泡壁的封閉性和均勻性。如今的產(chǎn)品，不僅穩(wěn)定性好、憎水性強，且抗凍融、粘貼牢固。另外，無機材料的抗老化性確保了保溫板與建筑物同壽命，這意味著建筑物全生命周期內(nèi)不再需更換保溫層”。目前，關(guān)于產(chǎn)品的國家行業(yè)團體標準已通過立項、初審、公示等階段，有望近期發(fā)布實施。

      實踐證明，鄭州工大科技這一自主研發(fā)的科技成果專利，技術(shù)先進，科技含量高，達到國內(nèi)外領(lǐng)先水平，具有巨大的發(fā)展空間。該產(chǎn)品在六大方面可以進行廣泛應用，即新建建筑和老舊小區(qū)節(jié)能改造建筑外墻防火保溫材料，建筑物屋面保溫，樓面保溫隔聲，建筑物外立面的裝飾線條，管道保溫防火材料。

      乘勢而上勇登行業(yè)“頂點”

      2019年10月30日，國家發(fā)展改革委修訂發(fā)布《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導目錄（2019年本）》，在第十二項“建材”第3項中，將“A級阻燃保溫材料制品”納入“第一類鼓勵類”目錄；2020年12月28日，由國家發(fā)改委和商務(wù)部共同修訂的《鼓勵外商投資產(chǎn)業(yè)目錄(2020年版)》對外發(fā)布，其中，鼓勵類中，有機-無機復合泡沫保溫材料生產(chǎn)、建筑高性能節(jié)能保溫材料、現(xiàn)代集中農(nóng)業(yè)養(yǎng)殖業(yè)保溫隔熱材料在列。

      “這些政策為我國現(xiàn)階段合理化發(fā)展應用新型建筑節(jié)能技術(shù)產(chǎn)品，尤其是同時滿足防火、節(jié)能設(shè)計的‘A級阻燃保溫材料制品’指明了方向，也是鄭州工大科技‘無機塑化微孔保溫板’能從國家政策層面得到的支持與認可?！敝薪夹g(shù)中心院士專家工作室副主任耿冬青認為，無機塑化微孔保溫板符合“有機-無機復合泡沫保溫材料”的發(fā)展方向和趨勢，具有強大的生命力。

      由于材料的優(yōu)越性能，無機塑化微孔保溫板在下游應用端的用途不斷被開發(fā)出來。已知的能應用于電力、石化、通信、船舶及更多工業(yè)門類的冷熱設(shè)備、窯爐、管道等的隔熱保溫，再加上隔音減震，防火門、彩鋼板夾心填充板等方面的應用，初步估算，無機塑化微孔保溫板可開發(fā)的市場需求產(chǎn)值在千億元以上，而無機塑化微孔保溫A級防火材料的市場空間總量應該超過5億立方米，產(chǎn)值3500億元規(guī)模以上。

      基于此，急需轉(zhuǎn)型升級、尋求更多的發(fā)展空間的鄭州大學建設(shè)科技集團有限公司（以下簡稱“鄭大建科集團”），十分看好無機塑化微孔保溫板的發(fā)展前景，迫切地向鄭州工大科技拋出了“橄欖枝”。

      3月31日，鄭大建科集團組成專家小組，就其收購鄭州工大科技部分股權(quán)的可行性研究報告進行論證。專家組一致認為，此舉意義重大，必要、可行。鄭州工大科技具有無機塑化微孔A級防火保溫材料獨家發(fā)明專利和研發(fā)成果，技術(shù)先進，成果轉(zhuǎn)化已具備推動工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)條件，在綠色建筑和碳中和戰(zhàn)略發(fā)展重要機遇中處于行業(yè)領(lǐng)先地位，市場前景廣闊。4月6日，鄭大建科集團董事會通過了對鄭州工大科技進行部分股權(quán)收購的決議。

      潮平兩岸闊，風正一帆懸。一艘兼顧“保溫”與“防火”的高新材料建筑科技“航母”即將遠航。

      “外墻保溫材料的新革命，是為了不斷滿足人民群眾對美好生活的向往，讓無機塑化微孔保溫板真正造福一方百姓，廣交天下行業(yè)朋友，為大力發(fā)展綠色建筑、推廣應用綠色建材貢獻自己的智慧和力量，這是我畢生的追求?！壁w振波動情地說。