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近日，福建省科技廳公示了2020年度福建省科學技術獎受理情況。經(jīng)形式審查通過了2020年度省自然科學獎候選項目48項、省技術發(fā)明獎候選項目19項、省科技進步獎候選項目484項以及省科技成果轉(zhuǎn)化獎13項自。其中，“海工裝備關鍵涂層及功能材料研發(fā)與技術創(chuàng)新應用”項目擬申報2020年度福建省科學技術進步獎涂料在線coatingol.com。

近年來我國加快了海洋新材料的研發(fā)，但一些高端產(chǎn)品的核心技術“受制于人”，成為海洋工程裝備自主創(chuàng)新的“卡脖子”問題。我國海洋工程裝備“走向深藍”必須形成具有自主知識產(chǎn)權的材料鏈、產(chǎn)品鏈，在軍工領域更需立足于自主創(chuàng)新。

該成果在國家和地方科技項目的支持下，致力于解決海工裝備關鍵涂層及功能材料研究中的關鍵科學問題，突破其在海工裝備創(chuàng)新應用中的關鍵技術難題，面向國家重大需求研發(fā)了系列功能防護材料、固體浮力材料，形成了具有自主知識產(chǎn)權的技術體系。

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據(jù)悉，該項目主要創(chuàng)新點如下：1、首次構建了B-N超分子配位協(xié)同的聚苯胺納米插層蒙脫土復合改性技術體系?；谕繉訉饘俳缑驸g化與配位鰲合協(xié)同作用，提升涂層防腐性能和附著力，在長效防護方面取得突破，同時解決了制約導電聚合物在防腐涂料領域應用的關鍵技術難題。

2、發(fā)明了有機-無機雜化聚合物界面增容無機納米粒子，以及復合改性聚氨酯-環(huán)氧樹脂新技術?；诹髯兲匦缘耐苛辖M成設計、有機-無機納米雜化材料界面改性、增強纖維與防滑顆粒表面處理、輥涂工藝等多項關鍵技術，賦予飛行甲板防滑、耐磨、抗沖擊、耐高溫等綜合性能。多項關鍵技術集成，在原理、方法上均具創(chuàng)新性。

3、首次提出綜合應用耐腐蝕阻燃聚脲樹脂、多元復合膨脹型防火體系、無鹵阻燃-抑煙協(xié)效技術，控制涂層高溫下反應歷程，形成具膨脹梯度的保護炭層。解決膨脹碳層與基體界面粘結強度與防火性能相互制約的關鍵技術難題。

4、首次提出空心微珠/泡孔復合型固體浮力材料新概念，構建多尺度、多材質(zhì)、密度可調(diào)節(jié)的填充劑及其級配技術，創(chuàng)新制備纖維增強、超低密度的高強度固體浮力材料。通過界面改性解決了深海高壓工況下，基體樹脂與功能填充材料間微界面內(nèi)應力效應等難題。

該項目成果獲授權中國發(fā)明專利36件、美國專利2件、實用新型專利6件，發(fā)表學術論文43篇，出版國內(nèi)首部《固體浮力材料》專著；主（參）編海洋防護材料與固體浮力材料相關的國家及行業(yè)標準9項。系列產(chǎn)品分別應用于泉州灣跨海大橋、福建馬尾造船廠、中核工業(yè)巴基斯坦核電站、深海探測器等民用與科研領域，以及艦船防腐、航母飛行甲板防滑耐高溫、核潛艇隔倉防火等軍工領域。項目實施期間累計新增銷售收入超過26億元、新增利潤近4億元，近三年上繳稅收超過1億元。

該項目部分成果通過了中國涂料工業(yè)協(xié)會、中國腐蝕與防護協(xié)會等單位主持的鑒定：總體技術達到國際先進水平，其中B-N超分子配位協(xié)同聚苯胺納米插層改性技術、有機/無機雜化材料可控制備及其改性基體樹脂新技術達到國際領先水平。先后獲中國專利獎優(yōu)秀獎、中國化工專利優(yōu)秀獎（3項）、中國石油與化學工業(yè)協(xié)會技術發(fā)明優(yōu)秀獎、福建省紫金科技創(chuàng)新獎等科技獎勵。成果攻克了我國海工裝備新材料領域的多項“卡脖子”技術難題，多項關鍵材料研發(fā)與應用實現(xiàn)了“零到一”的突破，對海洋強國建設具有重要意義。

據(jù)悉，該項目從原創(chuàng)思想的形成、基礎理論體系創(chuàng)新、核心關鍵技術研發(fā)、自主知識產(chǎn)權成果轉(zhuǎn)化、標準制定，經(jīng)歷了近20年的技術攻關，打破了國外技術壁壘；全面工程化應用，使我國在海洋功能材料領域與國際最先進技術“并行”，多項產(chǎn)品實現(xiàn)“零到一”的突破。

項目成果先后得到了國家自然科學基金、科技部973項目、863項目、工信部高技術船舶項目、國防科工局“十五”、“十一”、“十二五”規(guī)劃項目以及福建省、廈門市科技項目的支持，對海洋工程結構長效防腐，航母飛行甲板防滑耐高溫，核潛艇隔倉防火，海洋深潛器固體浮力材料等關鍵技術進行產(chǎn)學聯(lián)合攻關，突破了海洋功能材料開發(fā)與應用中的“卡脖子”技術難題，形成了具有自主知識產(chǎn)權的技術體系，面向國家重大需求研發(fā)了系列功能材料。

該項目成果已實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，系列產(chǎn)品包括：“XH-PAN改性環(huán)氧底漆及其配套體系”、“HF-05、HF-06、HF-07防滑涂料”、“防腐/阻燃防火雙功能涂層材料”、“可加工深海浮力材料及大深度實用化浮力材料”等應用于跨海大橋、核電站、深潛器等民用及科研領域和航母、艦船、核潛艇等軍工領域。

泉州灣跨海大橋（全長26.7公里）主橋12.4公里全部采用項目團隊研發(fā)的海洋重防腐涂料，這是國產(chǎn)品牌重防腐涂料第一次在跨海大橋上得到應用，還應用于福建馬尾造船廠等多家造船企業(yè)、中國核工業(yè)巴基斯坦恰西瑪核電站、福清電站、大亞灣核電站等工程產(chǎn)品，涂裝質(zhì)量得到用戶一致好評，產(chǎn)生了良好的社會和經(jīng)濟效益。

飛行甲板防滑涂料產(chǎn)品已在我國海軍各式艦船包括航母甲板上涂裝應用，涂裝艦船總數(shù)超過1000艘，施工總面積100萬平方米以上，經(jīng)歷了直升機、艦載機的上萬次的安全起降，防滑涂料發(fā)揮了重要作用，保障了任務的順利完成。防火阻燃涂料應用于核潛艇隔艙、艦艇彈藥倉的安全防護。固體浮力材料已應用于7000米“蛟龍?zhí)枴陛d人深潛器、11000米“彩虹魚”無人深潛器以及深海石油鉆井隔水管等裝備，對海洋資源開發(fā)及深海探索起到了重要支撐作用。

功能、高適用性，綠色環(huán)保是海洋功能材料發(fā)展的重要方向。目前我國海洋形勢紛繁復雜，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的海工裝備功能材料具有重大的現(xiàn)實意義，也存在廣闊的市場前景。在海洋強國戰(zhàn)略和軍民融合政策的雙重推動下，未來海洋新材料市場將達到千億級，必將給海工裝備防護材料、固體浮力材料等海工新材料帶來巨大的發(fā)展空間。

該項目成果在海工裝備重防腐涂裝、防滑耐高溫飛行甲板涂裝、艦船隔倉防火涂裝和深潛器固體浮力材料等方面攻克了我國在海洋功能材料領域多項“卡脖子”技術，打破國外技術壁壘，具有重要意義。多項關鍵材料實現(xiàn)“零到一”的突破，實現(xiàn)了具有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品在跨海大橋、航母飛行甲板、核潛艇隔倉防火、深海探測器等海工裝備上的應用，對海洋強國戰(zhàn)略的實施起到了重要的支撐作用。