木材易燃性導致火災隱患增加 科研團隊研發水性透明膨脹防火涂料

作為中科院引進人才，中國科學院過程工程研究所研究員王勇在2018年剛回國時，也曾感到困惑。“作為一個科研工作者，到底該做些什么才是有意義的?”成為當時王勇腦海中揮之不去的疑問。

一次偶然機會，做國外防火涂料產品中國代理的一位老板找到王勇，詳述了企業運營中自己代理的產品被國外壟斷帶來的煩惱，國內技術目前還無法實現突破。王勇馬上想到“科研面向國民經濟主戰場，打破國外技術壟斷，不就很有意義嗎?”兩人一拍即合，王勇決定以此作為自己回國后的第一個研究項目。

木材作為一種取材容易，加工簡便的結構材料，在古建和仿古建筑、木屋別墅、高檔家具、人造景觀等領域應用廣闊。而木材的易燃性導致火災隱患增加，且高端防火涂料產品長期被國外壟斷，因此生產自主研發的木結構用高端防火涂料產品尤為重要。加之相關研究報告顯示，全球木材防火涂料市場規模正在以復合年均增長率3.2%的速度增加，王勇下決心試一試。

萬事開頭難。一開始，王勇便遇到了很多棘手的問題。這個行業保密性高、參考性不強，可查閱的科研資料少之又少。這對于王勇帶領的5人研發團隊來講，是個非常大的挑戰。

“當我們發現模仿復制國外產品這條路行不通時，就立刻轉變思路，下決心自己做。”王勇坦言，當時團隊選擇的是困難最多的一條路，要建立自己的工藝和技術，就只能摸著石頭過河。

在進行一番調研后，王勇發現，目前國內市場上的防火涂料主要還是針對鋼結構的，顏色不透明，裝飾性比較差，無法應用于高檔的木制結構。對于想要保留木質本色，同時兼具防火功能的木材加工行業來講，一直深受其擾。

“經過反復研究，確定膨脹阻燃劑主要由磷、碳、氮三種關鍵元素組成。我們將氮源、碳源、磷源進行接枝聚合，通過化學反應生成一種物質，保證其折射率是一定的，因此透明性非常高。”王勇解釋說，一方面，膨脹型阻燃劑遇火膨脹，它刺激化學反應和膨脹層的體積膨脹，第一時間阻斷火焰對木材的直接燃燒，對木制品有很好的保護作用;另一方面，膨脹型阻燃劑在燃燒時沒有含鹵素的煙霧產生，比較環保。

去年6月，王勇團隊研發的水性透明膨脹防火涂料通過飾面型防火涂料的國標檢驗檢測，在耐燃時間、質量損失等關鍵指標上都要優于國標。王勇坦言，得知檢測結果時團隊的興奮之感至今歷歷在目。

作為從中科院的實驗室孵化出來的項目，如何布局產業化，是王勇下一步面臨的關鍵問題。前不久，王勇走出實驗室，帶著項目參加了中科智匯工場舉辦的“智匯行動”概念驗證創新大賽，收獲了各方專家的建議，這讓團隊受益匪淺。

據了解，自2020年正式啟動以來，“智匯行動”概念驗證創新大賽聚焦早期科研項目成長的“前一公里”，累計覆蓋研究所20多個，重點實驗室十余個，100余位科研人員參與其中，50個項目參與，最終8個項目獲得立項支持，逐漸形成中國科學院原始創新策源地的“蓄水池”。

“以概念驗證大賽等為抓手，以概念驗證服務為載體，以概念驗證學院提供人才支持，以概念驗證基金提供種子資金，同時完善商業顧問、創業輔導、產業資源對接、投融資服務、孵化空間等概念驗證活動，對早期項目進行重點篩選和培育，支持一批早期項目從實驗室走向市場。”中科智匯工場相關負責人表示。(科技日報記者 史詩)

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