Центр нанотехнологий
и наноматериалов
Республики Мордовия

+7 (8342) 33-30-63
Приборы и комплексы
Нанотехнологии в строительстве
Силовая электроника
Современная светотехника

Жидкие теплоизоляционные антикоррозийные покрытия «Лембе» с нано и ультра размерными минеральными наполнителями

Продукция:

  • Предоставление услуг по устройству теплоизоляции и антикоррозийной защиты ЖТП для трубопроводов, резервуаров и строительных конструкций из бетона, кирпича, дерева, металла, пластмасс и прочих;
  • Жидкое теплоизоляционное покрытие с нано и ультра размерными минеральными наполнителями. 

Суть инновации - оригинальная рецептура с включением функциональных наноструктурированных компонентов, в т.ч. из местного сырья (Атемарский диатомит).

Преимущества:

  • служит импортозамещающим теплоизоляционным материалом в диапазоне температур от – 60 до +220 °С (более широкий диапазоном температур нанесения и эксплуатации);
  • не уступает по теплозащите и в 1,5-2 раза дешевле зарубежных аналогов;
  • превосходит по теплозащите и на 20-30% дешевле российских аналогов;
  • способность отражать подавляюще большую часть как видимого спектра света, так и ультрафиолетового и инфракрасного излучения;
  • предотвращает образование водного конденсата и препятствует коррозии;
  • лучшая адгезия к покрываемой поверхности и больший срок службы;
  • простота нанесения и меньшая длительность высыхания.

Применение

  • промышленное оборудование и конструкции;
  • трубопроводы пара, горячей, холодной воды;
  • жилые, общественные, промышленные здания и сооружения;
  • наружные ограждающие конструкции;
  • транспорт;
  • авиационная, аэрокосмическая промышленность;
  • судоремонтная, кораблестроительная отрасли.
 
О технологии
 

Описание продукции проекта

Уникальность энергосберегающих теплоизоляционных свойств Жидких теплоизоляционных покрытий (ЖТП) – результат отражений теплового потока в микросферах, ультра и нано наполнителях, превосходящими традиционно применяемые теплоизоляционные материалы.

Свойства:

  • не поддерживает горение, задерживает и замедляет распространение пламени и дыма;
  • устраняет промерзания строительных конструкций без кап.работ и изменения архитектурного облика;
  • теплоизоляция сложных технологических трубопроводов и аппаратуры;
  • защита неотапливаемых помещений (склады, ангары, электрощитовые и т.д.) от водяного конденсата;
  • защита от конденсата электрического оборудования, трубопроводов холодной воды;
  • защита от конденсата;
  • теплоизоляция крыш, морозильного оборудования;
  • эксплуатируется при температурах от -60 до +220 °С;
  • срок службы покрытия при нормальной эксплуатации – не менее 10 лет.

Технические характеристики

ЖТП на основе акриловых связующих представляет собой суспензию белого цвета, которая после высыхания образует матовое, ровное, однородное покрытие.

Паропроницаемость – 0,02 - 0,035 мг/(м*ч*Па).

Водопоглощение материала за 24 часа – не более 1,5-2% по объему.

Коэффициент теплопроводности – 0,003–0,02 Вт/(м*К) (в зависимости от температуры и плотности теплового потока от поверхности объекта).

  • Удельный вес материала:
  • в жидком виде - 0,57 – 0,62 г/см3;
  • в сухом виде - 0,38 – 0,45 г/см3.

  • Адгезия покрытия (по силе отрыва):
  • к бетонной поверхности – не менее 1 МПа;
  • к кирпичной поверхности – не менее 1.5 МПа;
  • к стали – не менее 1 МПа.

Технология нанесения

ЖТП наносится с помощью безвоздушного краскопульта, валика (кисти) на металлическую, бетонную, кирпичную, деревянную, стеклянную, пластиковую, резиновую, картонную и некоторые другие поверхности. Температура поверхности, на которую наносится материал, - от +5 °С до +95 °С. Поверхность должна быть чистой, обезжиренной, без грязи и ржавчины. Толщина одного слоя покрытия - не более 0,4 мм. Время полного высыхания каждого нанесенного слоя – не менее 2-4 часов (в зависимости от модификации) при t = (20±2) °С и относительной влажности не более 65%. Норма расхода материала при однослойном покрытии - 0,35-0,4 кг на квадратный метр. Минимальное количество слоев для достижения эффекта – 3 слоя. Трудоемкость нанесения покрытия соизмерима с трудоемкостью покраски. Технологичность нанесений ЖТП обусловлена подбором составляющих, что позволяет наносить теплоизолирующее покрытие с помощью безвоздушных распылителей при давлении от 80 до 150 бар на любую поверхность.

Применение нанотехнологий

Использование ультра и наноразмерных частиц кремнезема (в том числе, полученных из диатомита Атемарского месторождения Республики Мордовия), применяемых при изготовлении ЖТП, позволило расширить диапазон отражаемого излучения.

Разработанные ЖТП отражают большую часть таких источников излучения как ультрафиолет, видимый свет и инфракрасные лучи, а также коротковолновое инфракрасное излучение других источников тепла.

Фотография полученных из Атемарского диатомита частиц кремнезема (оптический микроскоп Nikon LV-150)

Проведенный химический и гранулометрический анализ частиц используемых тонкодисперсных минеральных наполнителей показал, что полученный из Атемарского диатомита мелко-дисперсный порошок аморфного кремнезема по химическому составу и удельной поверхности превосходит мелкозернистый порошок (микро-кремнезем Новокузнецкий неуплотненный), принятый за эталон.

Структурирующая добавка Аэросил позволяет улучшить эксплуатационные характеристики ЖТП:

  • повысить стабильность состава;
  • увеличить адгезионные и прочностные характеристики;
  • предотвратить меление и растрескивание покрытия;
  • препятствует образованию наплывов при нанесении на вертикальные поверхности.
 
Основные рынки, маркетинг
 

Сферы применения:

  • промышленное оборудование и конструкции;
  • трубопроводы пара, горячей, холодной воды;
  • жилые, общественные, промышленные здания и сооружения;
  • наружные ограждающие конструкции;
  • транспорт;
  • авиационная, аэрокосмическая промышленность;
  • судоремонтная, кораблестроительная отрасли.

Основные конкуренты на целевых рынках

Отечественные производители

ООО «Специальные технологии», г. Екатеринбург - 2002 год

Продукция - 8 марок ЖТП Изоллат (цена 450 руб./кг)

Объем продукции – 200 тонн в 2011 году, доход за 2011 год – 120 млн. руб.

ООО «НПО Фуллерен», г. Волгоград - 2007 год

Продукция - 4 марки ЖТП Корунд (цена 440 руб./кг)

Объем продукции – 400 тонн в 2011 году, доход за 2011 год – 160 млн. руб.

ООО «НПО Альфатек», г. Москва - 2008 год

Продукция – жидкое антикоррозийное покрытие (цена 325 руб./кг)

Объем продукции – 80 тонн в 2011 году, доход за 2011 год – 26 млн. руб.

ООО «Термалком», г. Волгоград - 2003 год

Продукция - 3 марки ЖТП «Астратек» (405 руб./кг)

Объем продукции – 180 тонн в 2011 году, доход за 2011 год – 73 млн. руб.

ООО «Дуайт», г. Москва;

Продукция - 5 марок Теплос-Топ (600 руб./кг)

Объем продукции – 220 тонн в 2011 году, доход за 2011 год – 132 млн. руб.

Отпускная цена ЖТП «Лембе» составит 350 руб/кг, что на 14-42% дешевле отечественных аналогов.

Зарубежные производители

TC Ceramic HB ™ – США;

Продукция – 2 марки Thermal-Coat ™ – строительный термоизоляционный материал, цена – 653 руб/кг

Thermo Shield – Германия;

Продукция – 8 марок Thermo Shield по цене от 800 до 1000 руб/кг

Цены на импортную продукцию составляют в среднем от 600 до 1000 руб/кг, т.е. в 2-3 раза дороже предлагаемого по проекту продукта при сопоставимых качествах.

Параметр Жидкие теплоизоляционные покрытия
Лембе Корунд Изоллат Астратек Теплос-Топ Thermo Shield Thermal-Coat ™
ООО «НСМиТ», г. Саранск ООО Фуллерены, г. Волгоград ООО «Специальные технологии», г. Екатеринбург ООО «Термалком», г. Волгоград ООО Дуайт, г. Москва Thermo Shield ltd, Германия Представительство КММ, г. Москва
Грунтовка Требуется по непористым поверхностям Требуется по непористым поверхностям Требуется по металлу и гидрофобным поверхностям Требуется по гидрофобным поверхностя Не коррелируется Не коррелируется Не коррелируется
Нанесение Краскопультом, кистью, валиком Кистью, валиком Краскопультом, кистью, валиком Краскопультом, кистью, валиком Краскопультом, кистью, валиком Краскопультом, кистью, валиком Краскопультом, кистью, валиком
Эластичность после полимеризации Есть Нет Нет Нет Есть Нет Нет
Нижний температурный порог, оС 5 7 6 5 7 7 7
Верхний температурный порог, оС 95 80 80 80 95 95 95
Гидрофобизация поверхности Есть Нет Нет Нет Есть Нет Нет
Полимеризация остаточная, сутки 1 1 1 1 20 20 20
Время высыхания 1 слоя, час 6 24 12 24 6 24 24
Финишная колористическая окраска С добавкой красителей в основной состав С добавкой красителей в основной состав С добавкой красителей в основной состав С добавкой красителей в основной состав Алкидными эмалями С добавкой красителей в основной состав С добавкой красителей в основной состав
Финишная защитное покрытие Предусмотрено, при необходимости Не предусмотрено Не предусмотрено Не предусмотрено Алкидными эмалями Не предусмотрено Не предусмотрено
Пожаровзрыво-безопасность Не горит, не распространяет горение, взрывобезопасно Не горит, не распространяет горение, взрывобезопасно Не горит, не распространяет горение, взрывобезопасно Не горит, не распространяет горение, взрывобезопасно Не горит, не распространяет горение, взрывобезопасно Не горит, не распространяет горение, взрывобезопасно Не горит, не распространяет горение, взрывобезопасно

Расчет себестоимости 1 кв.м теплоизоляционного покрытия по сравнению с минераловатным покрытием

Наименование Минераловатная плита ЖТП «Лембе»
Теплопроводность, Вт/(м*К) 0.045 0.02 (не более)
Стоимость материала (с НДС), руб./кв.м 420 350
(в т.ч. полная себестоимость – 177)
Трудозатраты, чел.ч/кв.м 10.3 1.5
Стоимость работ (сметная, с НДС), руб./чел.ч 46.6 113,3
(включая подготовку поверхности)
Цена с работой, руб./кв.м 900 520
Гарантийный срок, лет 5 10
Ежегодные затраты на ремонт, % 20 (в среднем) 5 (не более)
Средние затраты на ремонт за срок гарантии, руб./кв.м 900 260
Демонтаж старой термоизоляции, руб./кв.м 215 0
(подготовка поверхности входит в стоимость покраски)
Фактическая полная стоимость с учетом гарантийного ремонта, руб./кв.м 2 015 руб/кв.м 780 руб/кв.м
Физические свойства материал теряет свои свойства под воздействием атмосферных осадков водонепроницаем, не теряет свойств теплозащиты в течение гарантийного срока
Ремонт практически невыполним, по истечении гарантийного срока легко выполним

Отличительные потребительские качества

Недостатки ЖТП российских конкурентов (не менее 9 фирм):

1. рецептура: отсутствие в составах качественных составляющих и специфических компонентов, обеспечивающих достаточную адгезию наносимого покрытия и его необходимую эластичность, таких как Аэросил и микрокремнезем, привело к многочисленным нареканиям со стороны конечных потребителей;

2. отклонения от технологий в производстве и нанесении покрытий также крайне негативно сказалось на имидже ЖТП в России. Основной недостаток производителей и продавцов ЖТП состоит в том, что они продают жидкое теплоизоляционное покрытие, не отвечая за конечный результат.

 

Преимущества ЖТП проекта:

1. Высокое качество покрытия будет достигаться разработкой номенклатуры добавок в базовый состав ЖТП для существенного улучшения адгезионных характеристик, био- и коррозионной стойкости покрытий. Дополнительное направление развития - разработка финишных колористических и защитных покрытий.

2. Требования СНиП 23-02-2003 по повышению теплозащиты ограждающих конструкций в РФ и мировая тенденция повышения энергоэффективности и растущий спрос на энергоэффективные технологии гарантируют продукту по проекту востребованность рынком на момент коммерциализации.

Учитывая прорывное решение проблем теплозащиты для сложных конструкций и проблемных поверхностей (водяной конденсат), можно полагать, что проект будет актуален в течении длительного периода времени.

Стратегия продвижения продукции

Рынок\год 2011 2012* 2013* 2014* 2015*
Теплоизоляция РФ 12 млрд 13.8 млрд 15.9 млрд 18.3 млрд 21 млрд
Мин.Вата** 4 млрд 4.6 млрд 5.3 млрд 6.1 млрд 7 млрд
Ближайший конкурент
ЖТП Корунд
0,16 млрд
400 т
0.18 млрд
460 т
0.21 млрд
529 т
0.24 млрд
608 т
0.28 млрд
700 т
ЖТП Лембе     0,03 млрд
51 т
0,11 млрд
180 т
0,125 млрд
200 т

* Среднегодовой темп роста 15%
** Доля Минераловатной теплоизоляции 33%

1. Достигнуты соглашения об использовании ЖТП с потенциальными потребителями:
- компаниями ЖКХ Республики Мордовия и Самарской области,
- крупными теплоэнергетическими компаниями: КЭС-Холдинг, МОЭК, ТЭГК РЖД,
- рядом предприятий черной и цветной металлургии.
2. Продажа услуг по нанесению теплосберегающих и теплоотражающих жидких керамических покрытий для широкого спектра поверхностей.
3. Продажа услуг по нанесению противоконденсационных жидких керамических покрытий.
4. Продажа лицензий на право производства услуг по нанесению теплосберегающих и теплоотражающих жидких керамических покрытий.
5. Создание филиалов и дочерних фирм по регионам РФ для организации работ по нанесению ЖТП.

Основные инструменты продвижения:

1. Внесение в сметные сборники ЖКХ городских объектов федерации.
2. Работа с управляющими и энергосбытовыми компаниями.
3. Выставки – посещение, переговоры с директорами.
4. Тендеры – мониторинг, участие.
5. Специализированные форумы – выступления директоров.
6. Call-центр - прозвон потенциальных потребителей.
7. Участие в государственных программах ЖКХ.

 
Реализация проекта
 

Цели и задачи проекта:

  • Отработка технологий и опытно-промышленное производство потребительского ряда жидких теплоизоляционных антикоррозийных покрытий (ЖТП) на водной и полимерной основе, позволяющих значительно снизить потери тепла в ЖКХ, теплоэнергетике и на промышленных объектах, а также обеспечить устойчивость покрываемых поверхностей к коррозии;
  • Разработка технологий сопутствующих материалов (грунтовки, финишные покрытия и т.п.).

Статус проекта:

Одобрен Советом директоров, создается новое предприятие по производству жидких теплоизоляционных покрытий и оказанию сервисных услуг по их нанесению. Одобрен НТС при Правительстве Республики Мордовия к участию в конкурсе на предоставление субсидии 1,2 млн.руб.

 
Участники проекта
 

Участники проекта

  • ООО «ЦНН» (Мордовия);
  • Заявитель – ООО «Центр новых строительных материалов и технологий»;
  • Соинвестор и партнер по продвижению продукции – ООО «Поволжский проектно-строительный институт».

Заявители проекта

ООО «Центр новых строительных материалов и технологий»
Инновационная компания ООО «Центр новых строительных материалов и технологий» – профессиональный разработчик защитно-декоративных покрытий на основе полимерных связующих, в том числе и водно-дисперсионных составов, обладающих повышенными эксплуатационными характеристиками.

Специализация:
• разработка жидких теплоизоляционных покрытий с нано и ультра размерными минеральными наполнителями;
• разработка технологического процесса нанесения жидких теплоизоляционных покрытий на различные поверхности;
• организация и проведение сертификационных испытаний жидких теплоизоляционных покрытий;
• разработка защитно-декоративных полимерных покрытий, обладающих повышенной стойкостью в условиях воздействия УФ-облучения;
• разработка наноструктур на основе диатомитовых и цеолитсодержащих пород;
• разработка вакуумных теплоизоляционных экологически чистых панелей с пористым наноструктурированным наполнителем на основе кремнеземсодержащих порошков с коэффициентом теплопроводности 0,001÷0,006 Вт/(м*К) для теплоизоляции: ограждающих конструкций зданий и сооружений, холодильных установок, бытовых холодильников, рефрижераторов, пассажирских вагонов и т.д.
В настоящий момент налажены деловые связи с комплексами ЖКХ Республики Мордовия, Самарской области, крупными теплоэнергетическими компаниями КЭС-Холдинг, МОЭК, ТЭГК РЖД, рядом предприятий черной и цветной металлургии.

ООО «ЦНН»

Генеральный директор – Тычков Данил Иванович, сотрудник ООО «ЦНН», экономист, профессиональный оценщик, общий стаж работы по специальности 10 лет.
зона ответственности: коммерциализация, контроль обеспечения ключевых показателей эффективности проекта.

Коммерческий директор – Пальчикова Мария Валерьевна, юрист, имеет большой опыт работы в строительной отрасли, а также опыт организации сети продаж, общий стаж работы 11 лет.

Главный бухгалтер – Демина Татьяна Сергеевна, главный бухгалтер ООО «ЦНН», общий стаж работы по специальности 9 лет.

ООО «Центр новых строительных материалов и технологий»

Научный руководитель проекта – Селяев Владимир Павлович, академик РААСН, д.т.н., профессор
зона ответственности: научное руководство и сопровождение проекта

Директор ОКР и технологии – Низина Татьяна Анатольевна, д.т.н., профессор
зона ответственности: технология производства ЖТП
опыт работы в области защитно-декоративных покрытий 22 года

Главные специалисты:

Неверов Вячеслав Александрович, к.ф.-м. н., доцент
зона ответственности: технология производства пористых наноструктурированных наполнителей на основе кремнеземсодержащих порошков
опыт работы в области физико-химических методов исследования 35 лет

Купряшкина Людмила Ивановна, к.т.н., профессор
зона ответственности: технология производства композиционных вяжущих на минеральной основе
опыт работы в области композиционных вяжущих 24 года

Главный инженер – Инин Андрей Евгеньевич
зона ответственности: технология нанесения покрытия ЖТП

Проектирование технологического оборудования, испытательная лаборатория и производство – г.Саранск (Республика Мордовия).

 
Медиа
 

Скачать PDF версию проекта

 
Новости проекта
 
 

Другие проекты данной специализации