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天润天和:打破国外垄断,为多行业提供高端膜材料

作者: 来源: 发表时间: 2020-07-24

Tianrun Tianhe New Material Technology:
Break Foreign Monopoly and Provide High-End Film Materials for Many Industries 
天润天和:打破国外垄断,为多行业提供高端膜材料
■ 田易


江西天润天和新材料科技有限公司(简称:天润天和)集ePTFE微孔膜及覆膜制品的研发与设计、生产与营销服务于一体,提供质优价低的膜产品,在疫情防控中提供大量医用防护服等医疗保障物资,因此荣登国际融资2020(第10届)“十大绿色创新企业”榜
关键词:ePTFE微孔膜;空气过滤;除尘;抗疫


技术产业化,打破国际垄断

ePTFE微孔膜(膨体聚四氟乙烯微孔膜)作为一种新型膜材料,是以聚四氟乙烯(PTFE)为原料,采用特殊工艺制备而成。由于膜表面遍布原纤维状微孔(每一平方英寸多达90亿个微孔),孔径介于水汽分子和水滴之间,因此,ePTFE微孔膜从结构上具有防水、透气、透湿、阻隔灰尘细菌等功能,同时因拥有极高的化学稳定性而耐酸碱、防腐蚀,是功能性纺织面料、工业除尘、新风系统、生物过滤膜、氢燃料电池隔膜等核心基础材料。
该材料最早由美国戈尔公司发明和生产,戈尔产品垄断了中国高端ePTFE微孔膜市场。中国国内虽然也有一些企业生产ePTFE微孔膜,但部分存在工艺单一、孔径尺寸不够均匀等问题,多为价格较低的中低端产品。而天润天和自主掌握了从设备研制、膜生产及膜复合的完整技术,拥有年生产能力1500万延米(约3000万平米)的产业化基地,在纺织、工业除尘、空气过滤和医疗防护用膜等方面的成功产业化,使中国创造跻身高端ePTFE微孔膜市场。

技术成熟,深耕各个领域

天润天和生产的ePTFE微孔膜及覆膜制品,已广泛用于各个领域,各项关键性能指标均达到国际先进、国内领先水平。
1.在纺织服装领域,天润天和可提供军警被服、户外服装、雨衣、床品等功能性复合面料,客户广布海内外。其4M-PTFE膜复合面料经国家纺织制品质量监督检验中心检测,透湿阻抗达到3.87m2Pa/W,远小于国际上军警用品规定的13m2Pa/W;单组分服装膜耐静水压为30kPa,透气率性能达到3.6mm/s,分别超出中国国内同类产品一倍和十倍;双组份复合面料耐静水压为183.2kPa,透湿率性能达到11500g/(m2·24h),均优于美国戈尔的Gore-tex双组份面料。
2.在除尘过滤领域,利用该公司的ePTFE微孔膜,一方面可制成低阻高效ePTFE覆膜工业除尘滤袋,开孔率相比美国戈尔60%再高10%,滤袋开孔率指标为世界第一。相比于最常用的袋式除尘器,该低阻高效ePTFE覆膜工业除尘滤袋可在高湿度、高腐蚀的环境下使用,风阻较低,经国家环境分析测试中心和东北大学滤料检测中心测试,对于2μm和1~10μm颗粒物过滤效果分别为99%和90%以上,排放口废气烟尘的浓度可以降到3.82mg/m3,能满足当前最严格的烟气排放含尘量标准;寿命长于传统除尘滤袋,安装三年不用换,综合成本优势突出。产品已服务于国内多个工厂高炉等除尘项目。另一方面,在改变覆膜基材后,还可用于环境空气过滤。经国家空调设备质量监督检验中心检测,在截面风速为0.2~0.4m/s时,搭载该公司空气净化膜的过滤装置PM2.5过滤效率高达99.6%。2018年在北京地铁首次安装试验,使用效果良好,已计划推广至多个地铁站点。
3.在生物医药领域,天润天和生产的生物医疗单层膜,经国家纺织及皮革产品质量监督检验中心和北京市纺织纤维检验所测试,具有极高的孔隙率和孔径一致性,可以实现各种医疗器械的防水透气应用,及生物医药过滤所需要的高耐压、高透气的高过滤效果,是除德国拜尔、美国奇异、美国赛默飞世尔公司外,世界上第四家掌握该技术的企业。
4.天润天和与清华大学高分子研究所紧密合作,探索氢燃料电池隔膜,双方共同开发的第一代隔膜已经取得初步的进展,正在持续优化工艺。

抗疫先锋,医疗产品前景广阔

2020年新冠疫情爆发后,具有高品质医用防护服生产能力的天润天和积极复产、复工,快速申请医疗器械资质,迅速实现24小时全天候生产医疗防护物资,并将全部库存400余件医用防护服无偿捐给抗疫一线。截至2020年3月底,该企业的医用防护服订单量超过百万件。
天润天和生产的医用防护服,使用ePTFE微孔膜与织物复合,具有100%阻隔细菌及病毒的功能,为医护人员的生命安全提供了有力保障。由于材料本身具有透气透湿的特性,能让使用者在有氧干燥的状态下舒适工作,避免医护人员因长时间穿着防护服处于不透气和潮湿的环境中而造成的身体不适、甚至晕倒。目前,天润天和医用防护服日产量已超过5000件,新引进的口罩机可日产口罩10万个。
随着全球疫情仍在不断加重,医疗防护用品存在巨大缺口,不仅在中国国内市场需求大,出口市场的需求也在激增。天润天和ePTFE微孔膜新材料生产的防护服,正在向欧盟申请CE认证,有望为打开国外医疗防护用品市场提供创新技术与国际领先新材料的支撑,帮助全球抗疫,还可提升中国企业的“中国制造”和“中国创造”的良好品牌形象。

价低质优,市场潜力巨大

由于ePTFE微孔膜生产工艺复杂,其每种产品均有高附加值。据2016年海关采购数据,内置ePTFE膜涂层的防寒服比普通防寒服价格高出49%;亚马逊数据显示,著名户外服装品牌始祖鸟的冲锋衣中,内置戈尔ePTFE膜涂层的冲锋衣较普通冲锋衣价格高出近一倍;在军队被服及高端医疗等特殊领域,国外更是限制出口,有价无市。而天润天和与戈尔相同质量的产品,价格却是戈尔的50%以下,为中国军警、医护人员、大众提供高质低价的ePTFE微孔膜及覆膜制品已不再是奢望。
市场方面,优质低价的ePTFE微孔膜有大量需求。
其一,中国ePTFE膜空净滤纸市场主要被日本企业垄断,因产品供给不足造成的市场缺口规模达数十亿元人民币。
其二,中国很多工业除尘设备和滤袋滤料老旧,无法满足最新排放标准,在2019年4月,生态环境部等五部委联合下发《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》,推出“鼓励采用覆膜滤料袋式除尘器等先进工艺”、“推进聚四氟乙烯微孔覆膜滤料”等政策意见,将极大推动市场需求。
其三,对比欧盟、美国的手术衣、防护服等医疗卫生防护产品标准,中国标准还有提升空间,利用ePTFE微孔膜的优异特性完全可以满足产品升级的需求,该部分市场规模可达30亿元人民币。
其四,全球生物医药过滤、水处理、新能源汽车电池等新兴产业现在的市场规模约为几十亿美元,市场空间巨大。
未来,天润天和将对前端设备进行技术改造升级,进一步提升产品性能和稳定性,同时配置更加先进的检测设备,力求在氢燃料电池隔膜、部分医疗如人工气管、心脏瓣膜材料等用膜和电子领域用膜方面实现产业化。

结语

正如重庆磬石臻和股权投资基金管理有限责任公司首席合伙人陈燕在推荐词中所说:“微孔膜是一种新型材料,应用非常广泛,高端产品长期依赖进口,该公司拥有自主研发技术,成功实现了产业化生产,突破了国外的技术封锁,为医疗防护等产品生产提供了良好的材料。”


作者系国际融资“十大绿色创新企业”评选项目工作组调研员


50评委专家团对天润天和的推荐词精选

陈宗胜(南开大学教授、中国财富经济研究院院长)
推荐词:誓与国外掌握该技术的生产厂家争高下。
胡斌(浩正嵩岳基金管理有限公司总裁)
推荐词:ePTFE微孔膜材料打破美国的垄断地位,对于中国国内的纺织服装、除尘过滤、水处理、新能源汽车、医疗卫生防护用品等高端领域产品提升和升级起到促进作用,具有巨大的社会和经济效益。
高佳卿(北京科技园建设(集团)股份有限公司副总经理)
推荐词:其自主研发的高分子材料取得了一定的市场认可,并探索出了较为符合企业发展定位的产品应用领域。同时在特殊时期,于医疗防护用品领域取得突破,在未来一段时期内获得了相对稳定的市场。
李娟(楚商领先(武汉)创业投资基金管理有限公司董事长)
推荐词:高端ePTFE微孔膜是材料学的一颗明珠,该公司产品技术路线独特,应用领域广阔,加之疫情的特殊时期,能够为未来发展创造一个良好的契机。
周家鸣(创业导师)
推荐词:产品不大,意义重大,可作为国家安全战略的储备物资,是平战结合的好产品。
张烁(五矿发展股份有限公司创新部总经理、五矿龙腾创新科技(北京)有限责任公司总经理)
推荐词:膜应用领域广泛,对中国而言,是攻下了“卡脖子”的关键技术。
张威(天津海泰戈壁创业投资管理有限公司董事长并总经理)
推荐词:ePTEE微孔膜应用前景广阔,尤其是在新冠疫情的特殊情况下。
陈波(上海领庆投资(集团)有限公司总裁)
推荐词:完全自主掌握了ePTFE微孔膜从设备研制、膜生产及膜复合的完整技术,相比国外同类型产品价低质优,可以实现国产高端ePTFE微孔膜替代,应用前景十分广阔。


独立评审团对天润天和的推荐词

天润天和自主创新的膨体聚四氟乙烯微孔膜技术材料及其覆膜制品,成功实现了高效、低成本产业化应用,并成为中国率先跻身由国际品牌垄断的高端膨体聚四氟乙烯微孔膜市场的企业,该膜材料不仅用于公共卫生、功能性纺织面料、工业除尘、空气过滤、生物医药过滤用膜等诸多领域,在探索第一代氢燃料电池隔膜上也取得了阶段性进展。


天润天和技术研发部门答评委问(摘要)


周树华(开物基金主管合伙人)问:有效的市场盈利模式是什么?
答:我公司在纺织行业主要是以订单式为主,如国内外军警、医药卫生行业都是通过订单方式盈利;在工业除尘领域,采用的是一站式技术改造方案加后续服务的方式,其中在技术改造过程中将我公司产品有效植入。
张震龙(首融控股集团有限公司副总裁、中国节能协会低碳节能专家联盟秘书长)问:能够完全替代目前的口罩原料吗?
答:可以替代熔喷布,且相关技术指标已经超过熔喷布的指标。
穆玲玲(APEC 绿色供应链合作网络天津示范中心秘书长)问:微孔膜新材料助力医护人员抗击新冠疫情的效果如何?
答:我公司生产的防护服材料阻隔细菌和病毒效率为100%,因此可以让穿上我们防护服的医护人员得到最大限度的防护。同时,防护材料的透气性又让医护人员身体的透气率极大提升,杜绝闷、缺氧的感觉,大大提高了舒适度。
李安民(北京久银投资控股股份有限公司董事长)问:疫情过后企业的主营业务及产品如何发展?未实现产业化的产品目前的发展情况如何?
答:疫情过后,ePTFE覆膜防护材料、手术衣、防护服、隔离衣、口罩膜等仍可作为中高端防护产品供应给国家储备、国外储备及中高端医用产品市场。与此同时,我公司会推出防护系列的家居产品,而户外产品、生物过滤产品将向纵深发展,研发方向包括比如生物过滤、人造血管、心脏瓣膜等。我公司未实现产业化的产品目前仍处于实验室研发阶段,产品包括应用在电子方面如手机的微电子膜材料及新能源车的电池隔膜等。



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