發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板生產企業(yè)轉型發(fā)展思路分析

韓復興

（林州市工務鐵路器材制造有限公司,安陽 456550）

1 現(xiàn)狀分析

從發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板生產企業(yè)目前生產銷售狀況看，有四個不容樂觀。

1）產品不容樂觀：

作為絕熱材料（建筑隔熱保溫產品），發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板導熱系數(shù)在0.08-0.12W/（m·k）之間，在建筑氣候分區(qū)中的嚴寒地區(qū)、寒冷地區(qū)并無太多優(yōu)勢，也無市場；在夏熱冬冷、夏熱冬暖地區(qū)、溫和地區(qū)可以作為安全、隔熱、保溫建筑材料使用，但安全是相對的，企業(yè)一定要把產品和產品系統(tǒng)做完美、做穩(wěn)定、做精細，方才有保障。

作為夏熱冬冷地區(qū)保溫材料，產品傳熱系數(shù)和厚度不能滿足要求，即使厚度能滿足要求，由于體積密度較高，面密度也存在問題，安全問題也就無法保證。

作為外墻裝飾材料，材料裝飾面層不耐磨、部分產品（非花崗巖面）存在視覺平整度問題，也制約產品的應用推廣。

由于產品導熱系數(shù)、厚度、面密度和平整度存在的問題，所以產品應用推廣不容樂觀。

2）工程質量不容樂觀：

發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板工程施工技術包括錨固、粘接或粘錨相結合等三種工藝，其中粘結劑有粘結砂漿、柔性粘結砂漿和無機粘結劑三種，而國家已經(jīng)明確禁止使用粘結砂漿，其中原因不言而喻。

由于發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板工程在具體施工過程中，存在材料、工藝、工法的不同，尤其是防水材料、粘結材料、填縫材料在質量上的差異和穩(wěn)定性，從而造成工程質量缺陷。從天眼查來看，幾乎所有企業(yè)都存在因為工程質量問題而招致企業(yè)自身存在司法糾紛的風險隱患。必須完善系統(tǒng)產品和施工工藝、工法研究，建立質量保證體系，保證工程質量，否則就會搬起石頭砸自己腳，前功盡棄，后果不堪設想。

3）市場不容樂觀：

房地產產業(yè)“一榮俱榮、一損俱損”，房地產降溫，給建筑、建材、鋼鐵、運輸?shù)刃袠I(yè)均造成負面影響，市場容量變小了，同類產品、替代性產品競爭就越來越劇烈了，如何穩(wěn)住腳跟，逆行榮市，對企業(yè)和經(jīng)營管理者都是莫大考驗。

同時，行業(yè)也存在互損、互垢、互拆臺、互挖墻角的詬病，不利于行業(yè)發(fā)展，也浪費了經(jīng)營者的精力，讓經(jīng)營決策偏離發(fā)展本心、初心，偏離戰(zhàn)略和創(chuàng)新，這些都不利于企業(yè)和行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

4）生產不容樂觀：

目前發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板生產企業(yè)規(guī)模小、產能低，單位窯爐產能低、單位產品能耗高，同時原料對珍巖依存度偏高，從而導致濕法原料加工工藝能耗、水耗高，干燥、燒成周期長，能耗高，這些都不利于產業(yè)和企業(yè)發(fā)展。在綠色低碳發(fā)展背景下，發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板生產企業(yè)更應該做好節(jié)能這篇文章，否則不僅沒有出路，甚至連活路都談不上。

近幾年，微波燒成技術在發(fā)泡陶瓷領域內的基礎研究和應用研究也漸入佳境，利用諸如寬體窯爐、催化燃燒技術、高溫燃燒技術等綠色低碳燃燒技術也給發(fā)泡陶瓷節(jié)能減排提供新的方向。所以改窯爐、改工藝，就有出路和活路，不改就是死路。

2 經(jīng)營戰(zhàn)略轉型思路分析

2.1 不可因循守舊

發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板自2010 年在鷹牌陶瓷誕生，到2012 年在信陽科美成熟，10 年來，基本仍守著當初的缺陷（導熱系數(shù)、厚度、單窯產能、系統(tǒng)缺陷），在艱難地前行。十年對于一個產品，沒有被消費者拋棄已經(jīng)很不錯了，再不創(chuàng)新，就不是守舊的問題了，而是等死。

發(fā)泡陶瓷作為一種新材料，它具有輕質、隔音、隔熱等功能，而開孔的多孔陶瓷在催化、過濾、吸附、納米效應方面也有不可估量的前景，這些性能應該有更多的產品或用途來支撐其發(fā)展，發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板為其眾多應用之九牛一毛，固守偏見，抱殘守缺，因循守舊，萬萬不可取。

2.2 包容共享、抱團取暖

對于一個行業(yè)來講，一個從建筑陶瓷演變而來的產品，建筑陶瓷企業(yè)卻幾乎沒有一家跟進，對于一個發(fā)展近十年的行業(yè)，屈指可數(shù)的幾家生產企業(yè)，不夠一個城市用的產能，終究是小眾產品。

從2017 年以來，五年來，企業(yè)之間疲于專利糾紛、商業(yè)秘密維權，沒有回歸產品這個根本，沒有幾家企業(yè)真心去為了發(fā)展而去創(chuàng)新，把產品質量做好，把利潤做扎實，把節(jié)能降耗放在心上，都應該反思。

作為產品初創(chuàng)者之一，真心希望業(yè)內企業(yè)能放下糾葛、恩怨，創(chuàng)新、合作、包容、共享，為了產業(yè)明天抱團取暖、合作共贏。

2.3 創(chuàng)新發(fā)展

智能、綠色、低碳時代大背景、大趨勢不容更改，發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板生產資源要素原料、燃料、人力、交通、物流、資金等由于受國際能源危機、疫情滋擾短時間內仍將持續(xù)困擾企業(yè)發(fā)展，減少對以上資源要素的依賴，走創(chuàng)新、智能、精益、節(jié)約發(fā)展道路是企業(yè)和行業(yè)的唯一出路。

創(chuàng)新當然包括戰(zhàn)略創(chuàng)新、文化創(chuàng)新、管理創(chuàng)新、制度創(chuàng)新、技術創(chuàng)新和方法創(chuàng)新，要全方位為企業(yè)發(fā)展謀取戰(zhàn)略資源、戰(zhàn)略要素，有計劃減少對碳燃料、人力、物流和大資金的依賴，有目的減少無效生產、低效銷售，促進企業(yè)進入精益時代，綠色低碳智能靈活生產模式。

2.4 務實基礎上的務虛

在創(chuàng)新的道路上，要有實干精神，但也要為企業(yè)爭取各種創(chuàng)新資源、撘造各種創(chuàng)新平臺的務虛活動。試想，如果沒有A 級環(huán)保管控企業(yè)資質，企業(yè)在冬春季是如何滿負荷生產的？沒有產學研合作、沒有專利、沒有榮譽、沒有高新技術企業(yè)，企業(yè)不僅享受不到退稅政策、加計扣除政策，也得不到專項財政科技支持。務實基礎之上的務虛，也要硬，也要納入企業(yè)的日常工作，理應得到重視、成為公司重點作為。

3 工藝技術裝備創(chuàng)新思路分析

3.1 原料

綠色建材發(fā)展思路是因地制宜、就地取材，結合當?shù)靥攸c和資源稟賦。發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板過渡依賴珍珠巖或珍珠巖尾礦，對產業(yè)可持續(xù)發(fā)展，對企業(yè)長期發(fā)展、對地方環(huán)保貢獻就存在不足、不給力的弱點。

對于還依賴長途運輸來解決原料問題的企業(yè)，首先要解決配方結構，將主要原料放在固廢上或周邊地區(qū)，實現(xiàn)本土化、資源化。

3.2 原料加工

目前原料（粉料）加工為濕法球磨、噴霧干燥工藝，優(yōu)點是發(fā)泡劑等助劑在原料中分散均勻，對于解決不均勻發(fā)泡、鼓包是有重要作用的，但是也存在缺點，就是耗水、耗能，尤其是在以珍珠巖、沸石、膨潤土為主體原料的配方體系中，目前尚無高效減水劑，造成泥漿水、固比偏高，噴霧干燥大量浪費能源和資源（細粉較多），也進一步影響成型、干燥質量，甚至對產品不平整也有影響，所以原料加工工藝必須改變，解決好能耗、水耗和原料消耗及環(huán)保問題。

3.3 成型

半干模壓布料成型作為一種傳統(tǒng)建筑陶瓷成型工藝，并不是太適合發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板坯體成型，主要原因是布料均勻性不高，尤其是刮板容易導致細粉出現(xiàn)，格柵轉移容易粉料也容易導致細粉出現(xiàn)，這些細粉和分級會導致坯體致密度不均勻，隱患是干燥坯裂、燒成后出現(xiàn)格柵紋、刮料紋，而且面料和底料也容易摻混，導致新的缺陷產生。

近年來陶瓷大板、薄板有專門的連續(xù)壓制成型機（SACMI），無論是布料、還是滾壓成型都是比較適合發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板的，而且節(jié)能環(huán)保，值得探索研究。

對于大于60mm 厚和導熱系數(shù)低于0.08W/ (m·K)的發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板的成型工藝，也可以利用柔性耐火模腔或自燒結模腔，連續(xù)滾筒低壓壓制成型等成型工藝新方法解決致密度與氧化發(fā)泡、六面發(fā)泡與單面發(fā)泡的矛盾問題。

3.4 裝飾

目前發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板最成熟的裝飾方法是3D釉（濃釉）甩點法，用來仿制火燒面花崗巖面，似是而非、似非而是，屬于模糊裝飾法，也就是說逼真度不高。再加上陶瓷體在高溫狀態(tài)面線膨脹倍數(shù)在1.6-1.8 之間，就更加模糊了。如何提高逼真度和豐富裝飾效果，可以研究塑態(tài)3D 打印技術，包括釉低溫水泥漿塑態(tài)和釉高溫玻璃塑態(tài)，利用3D 打印技術實現(xiàn)高逼真度打印，也可以利用不同材料的互相植入，實現(xiàn)裝飾面與發(fā)泡陶瓷基層的牢固結合，提高面結合度。

當然，也可以考慮彈涂噴法與噴墨打印結合，提高立體裝飾效果。

3.5 燒成

喇叭型單片燒成工藝對發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板節(jié)能、生產厚板不利，因為煙氣排不出去，導致燒成段和發(fā)泡段成還原氣氛，對氧化反應的發(fā)泡和燒成節(jié)能的充分燃燒都是不利的，同時單片生產工藝雖然從理論上解決了磚坯走歪斜互相粘連的問題，但是窄體窯爐是不利于節(jié)能的，也無法提高單窯產能和快速燒成。

近年來，微波燒成技術由于能快速均質升高溫度，也對發(fā)泡陶瓷快速燒成提供了前景和展望，但是降溫不能快速仍然是制約發(fā)泡陶瓷快速燒成的主要原因，因為作為絕熱材料，熱體的熱量散失也是比較慢的。

3.6 二次加工

二次加工包括切割、磨邊、倒角、開邊槽、開底槽、踢腳線、數(shù)字雕刻、熱彎、熱成型、熱鍍、電鍍、化學鍍等工藝，基本可以分為冷加工和熱加工兩類，二次加工工藝目前仍處于探索階段，尤其是在功能性鍍膜方面仍需要加緊研究和應用。

3.7 應用創(chuàng)新

就目前發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板體系、施工方法及工法來講，仍需要創(chuàng)新，譬如柔性砂漿、耐候性密封膠、耐候性填縫材料、防水材料，均需要做系統(tǒng)性研究，以及系統(tǒng)性試驗方法的研究，如果按照目前的標準實驗方法，老化實驗、耐候實驗周期太長，檢測費用太高，不利于快速研發(fā)系統(tǒng)性產品和產品系統(tǒng)。

發(fā)泡陶瓷裝飾隔音板產品的開發(fā)，以及高速、高鐵、社區(qū)、學校及工業(yè)隔音屏障系統(tǒng)也需要進行全面的設計、研究和檢測認證，只有做好了準備，才能做好新的應用。

3.8 低溫快速燒成

在實際生產中，同樣配方，珍珠巖收塵粉燒成溫度在1120℃，而珍珠巖微粉（120 目以上）燒成溫度在1185℃，溫度實際相差65℃，而實際球磨細度基本一致，也就是說主體原料的細度對燒成溫度影響很大，同樣更換不同細度的發(fā)泡劑也會影響燒成溫度。通過調整配方、改進工藝、優(yōu)化工藝參數(shù)，甚至采用先進的微波加熱方式，縮短加熱時間，降低燒成溫度，優(yōu)化冷卻工藝，達到快速燒成目的，實現(xiàn)節(jié)能、增產的目的。

4 新產品、新技術研發(fā)方向分析

4.1 生產工藝創(chuàng)新方向

目前發(fā)泡陶瓷的生產方法有有墊板法（包括隧道窯和輥道窯）和無墊板法兩種，其中隔墻板主要采用有墊板法生產，發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板采用輥道無墊板法裸體燒成，所謂裸體就是沒有耐火匣缽限制發(fā)泡陶瓷蠕變體向空間膨脹蠕動，僅僅因為重力、摩擦力和輥棒對發(fā)泡體的蠕動形成阻滯。如果陶瓷材料能在短時間內由脆性變成塑性，具有一定的蠕變性，同時能發(fā)泡，通過一定的型腔擠出并迅速成型，而后慢慢退火降溫、消除熱應力，那么在以型腔為截面的四周，尺寸是穩(wěn)定的，而在運動方向，也僅僅是料頭尺寸不規(guī)則，截取料頭，就能保證較高成品加工率，不像有墊板法或無墊板法都有較高的加工廢料。同時也可以大大降低生產周期和復雜的加工工序而導致資金、能耗投入大、靈活度差。

4.2 新能源創(chuàng)新方向

作為外墻裝飾保溫板，不利用綠色能源太陽能就沒有出路，隨著鈣鈦礦光伏新材料和光伏釉料的成熟，光伏發(fā)電、蓄能，進而形成零能耗、零排放、零碳建筑和城市，對綠色低碳發(fā)展將起到重要作用。

在太陽能熱發(fā)電產業(yè)，譬如熔鹽塔式光熱項目中，蜂窩陶瓷蓄熱體、發(fā)泡陶瓷保溫材料以及多孔陶瓷—熔鹽復合相變蓄能材料等材料成為蓄熱發(fā)電的關鍵材料。在光伏制氫產業(yè)，以多孔陶瓷為載體的光觸媒材料、以介孔陶瓷材料為過濾材料的水裂解氫，以及氫的過濾、富集起到關鍵作用。

在新能源電池方面，多孔陶瓷載體膜在大型氫燃料電池，大型儲能電池方面，用于電池隔膜，具有耐腐蝕、壽命長等優(yōu)點。

4.3 功能內墻化方向

發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板薄型化、通孔化、功能化、個性化，就可以成為新型功能性內裝材料?？梢猿休d負離子材料，凈化室內空氣，消除油煙、煙草等危害；可以承載遠紅外材料，可以對人進行康復醫(yī)療；可以用作吸音天花板，起到隔音功能；可以用于衛(wèi)生間，可以起到保溫作用；也可以作為香水的載體，祛除廚房和衛(wèi)生間異味。更可以作為洗澡間地磚，衛(wèi)生間坐便器，起到按摩和對身體保暖作用、增加舒適度。

4.5 復合陶瓷材料方向

雙面或六面薄層增強陶瓷，中間發(fā)泡陶瓷，用于家具、潔具、墻體。有一位朋友在微信發(fā)布了一則消息：甲方需要定制一種發(fā)泡陶瓷板，密度600kg/m3，整版尺寸2700mm×1400mm，雙面復合增強層，有能加工的單位聯(lián)系我。這不僅是需求，更是方向。復合陶瓷活動板房墻體，輕質、保溫、高強、易潔、使用壽命長，是新農村建設的最佳選擇。當然，復合增強層，可以是微晶玻璃，也可以是薄型陶瓷層，更可以是發(fā)泡陶瓷自釋釉層（微晶玻璃），也可以采用其他新技術、新方法將多孔陶瓷材料填充進玻璃（微晶玻璃）或陶瓷腔室中。這一領域的研究可能誕生一個新市場，發(fā)泡陶瓷產品不單用于活動房墻板，也可以用于家具等領域。

衛(wèi)生潔具輕量化已經(jīng)提上日程，有報道意大利公司已經(jīng)開展了該方面的研究工作，在陶瓷生產中摻入玻璃微珠，達到了降低產品密度的方法。這個方向對于我們同樣重要，值得探索。

發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板氣泡刺穿連通后就是開孔陶瓷，開孔陶瓷與閉孔陶瓷復合可以開發(fā)出隔音隔熱新型陶瓷材料，用多孔陶瓷作為承載體燒制發(fā)泡陶瓷，介孔的多孔陶瓷可以作為很多功能材料的載體，從而賦予材料各種新功能，譬如負離子、遠紅外、濾波、電磁屏蔽等等。所以復合材料方向是發(fā)泡陶瓷保溫裝飾板的重要出路。

4.6 產品集成

回歸絕熱保溫產品本身，提高熱阻的辦法有很多，譬如熱交換、光反射、熱輻射，單純依賴降低材料導熱系數(shù)，既不科學，也沒有價值。太陽光照射到材料表面，反射一部分，一部分盡量通過熱輻射材料、高導熱系數(shù)材料、相變材料，將熱交換轉移出去；或者轉化為化學能、電能、熱能，輸出出去；最后一點點熱能才需要去隔阻，去絕熱。

對于太陽能，本應以利用為主，所以今后建筑外裝飾產品，應該以外裝飾為最低需求，以熱利用為第一，以熱阻隔、絕熱為第二、以裝飾為第三需求。

5 結論

在綠色低碳大背景下、在后疫情時代，健康節(jié)約型社會迫切需要健康舒適型室內裝修材料，室外保溫材料需要與新能源、新功能結合，發(fā)泡陶瓷裝飾保溫板生產企業(yè)也需要做好以下轉型：

1）做好原料本土化、資源化研究，原料加工和燒成等重要工段的節(jié)能減排，降低生產成本，做好體系產品質量和質量保證體系，確保生產、銷售高質量發(fā)展；

2）做好產品功能化、綠色化研究，加強功能化內裝產品和新能源方向的應用研究，堅持后疫情時代健康功能產品和低碳時代新能源產品主流方向不變，滿足市場多樣化需求；

3）復合材料和集成功能，既可補材料和產品的短板，也可以為產業(yè)轉型拓展新的空間；

4）新工藝、新技術和新裝備是解決產品和市場唯一的途徑，只有解決了材料和產品的致命缺陷，產品、企業(yè)和產業(yè)才能永續(xù)。