北京東方雨虹防水技術股份有限公司(以下簡稱“東方雨虹”)成立于1995年,至今已有27個年頭。這家由地方民營企業起家的防水企業如今已經成長為不容置喙的行業龍頭——2008年,東方雨虹成功上市,到2021年,公司營業收入突破319.34億元,東方雨虹用13年的時間實現了業績增長44倍,成功入圍《財富》中國上市公司 500 強、中國制造業企業500強,更是實現了總市值從500億元到千億元的跨越。
東方雨虹是國家技術創新示范企業及國家高新技術企業,并獲批建設特種功能防水材料國家重點實驗室,擁有國家認定企業技術中心、博士后科研工作站、先進橡塑防水材料北京市工程實驗室等研發平臺,形成了產品研發、生產工藝裝備、應用技術、工程施工技術四大研發中心。此外,東方雨虹還成立了職業技術學院,全面提升標準化施工服務技能,培養具有全球競爭力的產業技術工人。將技術創新著眼全球,在美國建立防水涂料全球卓越研究中心,部分產品陸續通過歐盟CE認證、德國EC1認證等多項國內國際產品認證。
支撐東方雨虹實現數次飛躍性發展的,是27年如一日的堅持:堅持“質量第一”原則,以高質量的產品和服務驅動企業價值成長;堅持技術創新,不懈追求可持續發展,不斷激發公司技術創新活力。從“民間高手”到國內防水行業龍頭,再逐步走向世界舞臺中央,東方雨虹的創業史、發展史成為了建材行業的范本,也因其在科技創新領域的突出表現成功入選建材行業2021年度十大科技突破領軍企業。
從每天承載700余萬人、為城市發展“加速度”的北京地鐵,到橫跨伶仃洋、讓世界為之驚嘆的珠港澳大橋,再到聯通國家東西南北的鐵路、高鐵建設,都可以看到東方雨虹的身影。
工欲善其事,必先利其器。27年來,東方雨虹為數以萬計的重大基礎設施建設、工業建筑和民用、商用建筑提供了高品質的系統解決方案,同時也在不斷打破防水行業的技術壁壘。
隨著我國經濟的飛速發展,地下空間建設也處于高速發展時期,僅地鐵、鐵路和公路隧道,每年新增防水面積就高達6550萬平方米,防水市場需求巨大。但傳統的防水技術無法滿足地下空間工程的苛刻需求,地下空間工程滲透率高達60%,隧道更是有“十隧九漏”之說,每年造成的直接技術損失達10億元,間接損失更是難以估量。長期的滲漏導致鋼結構銹蝕,危及主體結構安全,為人民生命財產安全埋下了一顆危險的定時炸彈。
而傳統防水技術中防水層與結構混凝土之間不結合,呈貼合“分離”狀態。一旦防水層有微小破損,環境水便可進入,在層間大面積竄流,滲漏后也難以確定防水層真正破損點,出現反復修、反復漏的惡性循環,導致防水系統整體失效,亟需一種具有抗竄水功能的產品和技術。
自2006年起,東方雨虹瞄準高密度聚乙烯防水材料技術的國際前沿,結合我國地下空間建設處于高速發展期,基礎設施及地下建筑工程領域不斷擴大的市場需求,從材料設計、智能生產及施工應用三個方面綜合創新,自主開發了彈性反粘涂層的預鋪產品PMH3040,打破壟斷,成為全球第二個可以生產該材料的企業;為滿足國內預鋪市場需求的快速增長,2012年開發了一種有機無機復合涂層的“高強高韌、快粘強粘”無需隔離膜的預鋪反粘卷材PMH3080;2021年研制了可以正面固定墊片的可視的隧道用特種高分子自粘膠膜卷材。經過10多年的持續創新,已經投產了系列預鋪產品,同時配套研制多材多層在線同步自動復合制造技術,也開拓了其在地下空間多領域工程防水防護應用技術。
該產品已成功應用于南水北調北京段輸水工程、京張鐵路、粵港澳深圳國際會展中心、北京地鐵15號線、六盤水綜合管廊等300余項工程,滿足了國家多個重大工程的迫切需求。
地下空間防水防護用高性能多材多層高分子防水卷材成套技術及工程應用推動了我國建筑防水防護科學技術進步,引領了產業發展;打破了國際市場壟斷,提高了我國在國際防水市場中的競爭力;滿足了國家重大工程防水防護的高要求,對保障我國地下空間工程結構安全、延長建筑使用壽命,推動解決“十隧九漏”的產業癥結,改善國計民生,具有重要意義。
從上世紀90年代開始,聚合物水泥防水涂料逐漸被廣泛應用于我國建筑室內和陽臺的防水,經過30年的發展,已經成為我國水性防水涂料中應用最廣泛的一類。目前市面上的聚合物水泥防水涂料普遍存在缺乏耐久性問題,產品在長期浸水環境下物理力學性能衰減超過50%,浸水半年以上甚至會出現嚴重的防水涂膜溶脹及開裂現象,并最終導致涂膜防水功能失效問題。這不僅影響其現有應用領域的耐久性,而且也嚴重限制了其在游泳池、景觀池、蓄水池、地下管廊等長期浸水工程的應用。
隨著我國城鎮化步伐加快,尤其是“十三五”以來,防水材料的耐久性越來越受到重視,社會對高耐水類防水材料需求量逐漸增大。我國政府也陸續出臺了一系列針對綠色建材和推進城市地下綜合管廊發展的實施意見,對耐水和耐久性能提出了明確要求。因此,開發一款環保性高、氣味小、長期耐水性好、適應性好、易施工且能夠滿足耐水性能要求的聚合物水泥防水材料,解決聚合物水泥防水材料不能長期耐水的世界性難題,“高耐水聚合物水泥防水涂料關鍵技術及其應用”研究成為東方雨虹的一大重點科研方向。
為實現聚合物水泥防水涂料的高耐水性,東方雨虹研發團隊首先建立了聚合物水泥防水涂料耐水性能的評價方法,對現有聚合物水泥防水涂料耐水性能進行研究以揭示聚合物水泥防水涂膜不耐水成因機理,對常規涂料耐水性技術對聚合物水泥防水涂料力學及耐水性能的影響研究,以找出研制高耐水聚合物水泥防水涂料的技術途徑。之后,在機理研究基礎上開發了特殊可控化后交聯聚合物乳液,并在涂料配方設計中運用可控后交聯關鍵技術,從而徹底突破水性聚合物水泥防水涂料耐水性不足的世界性難題。最終,針對配方可控后交聯的特殊性,確定該技術產品的工業化生產工藝及滿足工藝條件的設備改造,確定投料順序及原材料預處理工藝。
經過持續不斷的攻關,材料實現浸水168小時后的拉伸強度、斷裂延伸率及粘結強度相比初始性能保持率84%以上;產品滿足《生活飲用水輸配水設備及防護材料安全評價標準》及德國EC1plus環保認證要求,符合《建筑防水涂料中有害物質限量》水性防水材料A級要求;技術成果拓寬了水性防水涂料的應用領域,引領了水性防水涂料行業的發展,經中國建筑材料聯合會科學鑒定,技術達到國際領先水平。
經過多種復雜的施工應用場景的驗證,東方雨虹在后續還開發了建筑室內衛生間防水系統、蓄水類工程內壁防水系統、陽臺及露臺防水系統、地下側墻復合防水系統、地下綜合管廊復合防水系統等,為該類防水工程提供了更加環保的解決方案,獲得了良好的經濟效益和社會效益,填補了國內外高耐水聚合物水泥防水涂料的空白。
VOCs指揮發性有機物,在建材產品中常見于不當的人造板材、涂料、膠黏劑等產品,大多數VOCs具有毒性,部分VOCs有致癌性,VOCs在陽光照射下,與大氣中的氮氧化合物、碳氫化合物與氧化劑發生光化學反應,生成光化學煙霧,危害人體健康和作物生長。在碳達峰、碳中和的大背景下,生態環境部要求加快解決當前VOCs治理存在的突出問題,推動環境空氣質量持續改善和“十四五”VOCs減排目標順利完成。
聚氨酯是建筑防水領域現存不可替代的原料之一,在防水涂料領域占比為30%~35%,且近年來用量呈逐年遞增趨勢,根據行業調研資料顯示,2022年聚氨酯涂料消費量有望達到200萬噸。由于多數國標型單組分聚氨酯防水涂料一定比例的溶劑(重量比0%~15%)和少量游離TDI(重量比0%~0.7%),按平均值計算產生的揮發性有機物總量約為7.5萬噸、游離TDI釋放近7000噸,因此業內亟需開發環保不含溶劑、不含游離TDI的環保型高性能的單組分聚氨酯防水涂料。
東方雨虹作為防水行業環?!皟灥壬?,一直積極踐行為社會創造持久安全環境的企業使命,早在2014年年初就開始布局環保型單組分聚氨酯防水涂料,歷經4年的研發,通過對反應機理的研究、材料組成設計研究、特殊材料處理工藝的研究、全自動化生產控制和綠色制造技術與裝備研究,突破了系列關鍵技術,成功開發了一種近零VOCs無溶劑MDI體系單組分聚氨酯防水涂料,產品實現全自動工業化生產,并成功推廣應用。該項技術通過去除溶劑,使用環保異氰酸酯替代高毒的TDI,利用全固含量低粘度控制、低溫快速固化、抗流淌、輕量化等技術,采用全新原料組成設計,制得近零VOCs、無溶劑、不含游離TDI的高環保、高性能單組分聚氨酯防水涂料,涂料實現低粘、快固、抗流淌等功能。運用此技術,可將聚氨酯防水涂料的VOCs含量水平從200g/L以內降至10g/L以內,可減少95%的VOCs排放,同時去除了高毒的游離TDI,并可節省60%人工;相同干膜厚度每公斤涂料可增加40%涂層面積。
該技術經中國建筑材料聯合會組織專家鑒定確認為國際領先,獲國家發明專利授權1項,通過浙江省省級工業新產品(新技術)鑒定,并獲得中國建筑材料聯合會科學技術獎科技進步類二等獎。產品通過德國GEV最高等級EC1Plus認證,有機揮發物TVOC釋放量僅為0.02mg/m3,甲醛、乙醛、致癌物及可疑致癌物等其他有毒有害物質均未檢出;應用于杭州地鐵7號線和9號線等項目的防水工程,取得了顯著的經濟效益和社會效益。
正如東方雨虹董事長李衛國所言:建材行業本身就是一個改善民生、改善人類生活環境的服務型行業,東方雨虹要用科技、創新去改變人類生活方式,用企業的長期價值去實現人類的美好愿景。
如何實現持續發展,如何讓人類的生活更美好,是東方雨虹的責任,也是建材企業的責任。
深耕防水領域27年,東方雨虹堅持對產品、服務質量的不懈追求,堅持科研創新,打造高端產品,提升服務質量,為自己構筑了一個遠大而清晰的目標,全力為構筑和諧人居貢獻力量。