涂料工业的现状及发展趋势

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" 前言 当今的涂料广泛以石油工业、 炼焦工业、 有机合 成等工业的产品为原料， 品种越来越多， 应用范围也 不断扩大， 涂料工业成为化学工业中一个重要的独 立生产工业部门。我国目前涂料产量约为 A B+ 以 近年内需求量以 $ > ED 的 上， 其中工业涂料占 C%D ， 平均速度增长。 科技水平的不断提高为涂料工业提供了多种新 型原材料和技术装备， 促使涂料工业的生产水平和 技术水平得到迅速提高。目前使用涂料最广泛的航 空、 造船、 车辆、 机械、 电器制造、 电子工业等部门都 在高速发展， 这对作为保护、 装饰材料的涂料产品不 断提出更高要求。航空工业要求涂料工业提高适应 超音速飞行， 具有高耐磨性、 耐高温性和耐骤冷性的 涂料品种。空间技术方面要求提供耐几千度高温， 耐宇宙射线辐射的涂料。电子工业要求耐高温的绝 缘材料。造船工业要求具有高度耐腐蚀和使用寿命 更长的船舶涂料， 如长效无毒的船底防污涂料等。 汽车工业要求提供适应在提高行驶速度和在各种气 候环境下， 都具有优良保护、 装饰性能的涂料。石油 化工、 机械制造等方面要求提供高度耐化学品腐蚀 的涂料。 世界发达国家进行了 “绿色革命” ， 这 "FF% 年代， 促进了涂料工业的发展向 “绿色” 涂料方向大步迈 进。以工业涂料为例， 在北美， "FFA 年常规溶剂型涂 料占 EFD ， 到 A%%A 年将降为 ACD ； 水性涂料、 高固体 到 份涂料、 光固化涂料和粉末涂料 "FFA 年占 #"D ， 常规溶剂型涂料由 A%%A 年将增加到 !ED 。在欧洲， 而水性涂料、 "FFA 年的 EFD 将降到 A%%A 年的 A!D ； 高固体涂料、 光固化 涂 料 和 粉 末 涂 料 由 "FFA 年 的 水性涂料技 #"D 将增到 A%%A 年的 !$D 。今后十年，
收稿日期： !""# $ #" $ %"
【作者简介】 王文丽， 女， 大专， 助理工程师， 现任陕西源源化工有限责任公司生产技术厂长， 系中国腐蚀与防 #&’’ 年生， 护学会会员。联系电话： "&#% $ ((!%#!( 转 ))##。 李红生， 男， 大专， 助理工程师， 现任陕西源源化工有限责任公司综合办公室主任。联系电话： #&’% 年生， "&#% $ ((!%#!( 转 )""" （上接第 * 页）
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<,,< 年第 # 期
化工科技市场
在涂料中扩大使用辅助材料对涂料的发展也越 来越显重要。如紫外线吸收剂应用于涂料中， 能提 高耐光性； 抗氧化剂能提高耐老化性； 随着水性涂料 的发展， 湿润剂的品种将不断扩大； 在利用紫外线干 燥的涂料中， 需要利用光固化剂。这些辅助材料在 今后将被更广泛地利用。 计算机在涂料工业中的应用可使涂料配方改 进、 大工业生产、 生产设施的设计最佳化， 且能迅速
【作者简介】 马艳丽， 女， 工程师， 毕业于吉林化工学院有机化工专业， 现在吉化有机合成厂从事丁苯橡胶、 丁 #&’) 年生， 腈橡胶技术信息工作。联系电话： "6%! $ %&)*6’"。 石宝忠， 男， 工学硕士。现在北京慧聪国际资讯有限公司从事化工产 #&&) 年毕业于北京化工大学材料科学与工程学院， 品的市场研究， 任化工市场研究中心经理。联系电话： "#" $ )6))!"%!。
பைடு நூலகம்
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 由于用天然胶乳生产的手套会使一部分人产生 臭氧性和 +,- 的耐油性和可交联性， 具有良好的物 过敏， 德国 ,2345 公司已开发出一种丁腈胶乳替代天 理机械性能， 其主体原料 ./0 来源丰富、 价格低廉， 然胶乳。丁腈胶乳含有高抗张强度及良好的耐老化 因此应用相当广泛， 主要用于油管和燃油管外层胶、 性能的丁二烯和丙烯腈。用该丁腈胶乳制作手套可 电线电缆护套、 汽车防水条、 汽车密封件、 胶辊和胶 避免胶乳过敏反应。用丁腈胶乳生产的手套近几年 圈、 汽车模压零件、 微孔海绵、 发泡绝热层、 靴底等。 在国外得到较大的发展， 特别是美国有较大的需求。 在特种共混橡胶制品广阔的市场应用前景带动 随着用户对天然胶乳手套过敏问题的关注， 世界丁 下， 丁腈胶乳将会有较大的市场需求潜力。 腈胶乳的需求将会大大增长。 收稿日期： ( 1 ! 替代天然胶乳生产手套 !""! $ # $ #
化工科技市场
A%%A 年第 E 期
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对疏水性底材， 如塑料和净化度差的金属， 附着性 差， 为提高乳胶附着力， 必须注意乳胶聚合物和配方 的设计， 使其尽量与底材的表面接近， 并精心选择合 适的聚结剂， 降低水的表面张力， 以适应临界表面张 力较低的市售塑料。新开发的聚合物乳胶容易聚 结， 聚结剂用量少也能很好的成膜， 现已在家具、 机 器和各种用具等塑料制品上广泛应用。 新研制的乳胶混合物弥补了水稀释醇酸 ! 刚性 热塑性乳胶各自的不足， 通过配方设计， 已解决了混 溶性和稳定性差的问题。 水性聚氨酯涂料是近年来迅速发展的一类水性 涂料， 除具有一般聚氨酯涂料所固有的高强度、 耐磨 等优异性能外， 且对环境无污染、 中毒和着火的危险 性小。由于水性聚氨酯树脂分子内存在氨酯键， 所 以水性聚氨酯涂料的柔韧性、 机械强度、 耐磨性、 耐 化学药品及耐久性等都十分优异， 欧、 美、 日均将其 视为高性能的现代涂料品种大力研究开发。 " 粉末涂料发展迅速 在涂料工业中， 粉末涂料属于发展最快的一类。 由于世界上出现了严重的大气污染， 环保法规对污 染控制日益严格， 要求开发无公害、 省资源的涂料品 种。因此， 无溶剂、 具有保护和装饰综合性能的粉末 涂料因其具有独有的经济效益和社会效益而获得飞 速发展。 粉末涂料的主要品种有环氧树脂、 聚酯、 丙烯酸 和聚氨酯粉末涂料。近年来， 聚氨酯粉末以其优异 的性能令人注目。 # 高固体份涂料发展动向 在环境保护措施日益强化的情况下， 高固体份 涂料有了迅速发展。其中以氨基、 丙烯酸和氨基 $ 丙烯酸涂料的应用较为普遍。近年来， 美国 %&’() 公司开发了一种新型汽车流水线用面漆。这种固体 份高、 单组份聚氨酯改性聚合物体系， 可用于刚性和 柔性底材上， 并且有优异的耐酸性、 硬度以及颜料的 捏合性。 * 光固化涂料的进展 光固化涂料也是一种不用溶剂， 很节省能源的涂 料， 主要用于木器家具等。在欧美等发达国家的木器 家具用漆的品种中， 光固化型市场潜力大， 很受大企 业青睐。美国现约有 +,, 多条大型光固化涂装线， 德 国、 日本等大约有 #,- 的高级家具采用光固化涂料。 . 几种特种涂料的态势和发展 . / 0 防污涂料 近年来， 荷兰 1234( 公司研制成功一种新型不含
锡防污涂料。它的自抛光性与现有含锡防污涂料相 同。最近， 日本的关西涂料公司新开发的一种对水中 生物无毒性的不含有机锡和氧化亚铜的船用防污涂 料 5(67(28 59):7(;。可以改善地球环境的这种涂料， 能 有效防止生物附着在船底上， 持续时间可达 * 年。 . / < 防腐涂料 国外十分重视长效防腐涂料的发展， 主要品种 有无机富锌漆、 环氧沥青、 乙烯基树脂、 厚浆型氯化 橡胶、 无溶剂环氧聚酰胺和无溶剂环氧砂浆涂料等。 用 <,- = ",- 的片状玻璃粉填入双酚 > 型环氧树 脂、 间苯二甲酸不饱和聚酯、 环氧丙烯酸树脂等基料 中组成的长效防腐涂料， 用于海洋设施的涂装， 其防 腐寿命超过 0, 年。 近几年， 我国防腐涂料发展较快， 例如环氧煤沥 青防腐涂料前不久已由陕西源源化工有限公司研制 成功。该涂料附着力强， 可直接在有锈层的钢铁上 涂刷， 防腐效果好。有机钛涂料作为高科技防腐涂 料由吉林化学工业公司研究院研究成功。这种无毒 性有机钛涂料的耐蚀性能已达到国外同类产品的水 平， 可用于化工、 海洋等领域的防腐设备。 . / " 阴极电泳涂料 这类涂料国外发展很快， 并取得了许多新的成 就。其中最有代表的是开发了厚膜型阴极电泳涂 料、 低温固化型和彩色阴极电泳涂料。厚膜阴极电 泳涂料是美国 ??@ 公司研制成功的一种新型阴极电 泳涂料， 使一次成膜比较厚， 外观平整， 各项性能均 优良。低温固化型阴离子电泳涂料是 0AB, 年代末 日本神东涂料公司和日本油脂公司共同开发的新品 种。该涂料的标准固化条件为： 0",!<, 428 或 0.,!* 428。彩色阴极电泳涂料是日本关西涂料公司开发 的， 以环氧树脂为基础， 采用特殊异氰酸酯交联， 并 配以第三成份丙烯酸树脂， 可在电泳中均一沉积形 成复合层涂膜。这种技术可使环氧树脂系阴极电泳 涂料彩色化， 也提高了涂层的耐候性。边棱防锈型 阴极电泳涂料， 要求减少涂膜溶融时的流动性， 提高 涂膜的边棱覆盖率， 以改善阴极电泳涂料边棱的防 腐蚀性。我国应重点开发膜厚 ", = #, ! 耐盐雾 4、 的厚膜型阴极电泳漆和耐盐雾 0,,, C +<, C 以上的 普通型阴极电泳漆。 + 其它有关方面的发展态势 为了适应涂料产品性能提高和品种增加的需 要， 要不断提高所需颜料的性能， 更广泛地利用有机 颜料， 如偶氮系、 酞菁系和具有优良耐晒、 耐溶剂性 能的蒽醌系颜料。
解决涂料的研究、 生产、 应用和销售等方面所出现的 技术和管理问题。 随着涂料需求量和产品品种的增加， 涂料生产工 艺也需不断改进。改进的总趋势是进一步简化工艺 过程， 提高生产率， 实现连续化、 自动化生产。今后射 流技术、 可控硅技术、 纳米技术等将在涂料工业中广 泛应用， 从而使生产的自动化程度达到新的水平。
涂料工业的现状及发展趋势
李红生 王文丽 （陕西源源化工有限公司， 陕西合阳 !"#$%%）
摘 要 在分析涂料工业现状的基础上， 对水性涂料、 粉末涂料、 高固体份涂料、 光固化涂料以及特种涂料等品种的发展 涂料 现状 发展趋势
趋势作了阐述。 关键词 !"#$%&$ ’()*+,-#
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术将日益成熟， 而 C%D 以下固体含量的溶剂型涂料 则是衰退中的技术。 目前， 涂料研究的方向， 其一是涂料应用的自动 化， 所提供的产品施工简便安全， 特别是产品涂装的 自动化； 其二是向环保型涂料方向发展； 其三是增加 新的组成成分， 使涂料在涂后发生新的化学变化手 段而构成涂膜， 以及将由一次施工只能得到薄涂层 转变为得到厚涂层， 涂膜层数也将由繁琐的多道配 套简化为简单施工， 涂膜的干燥过程也将利用各种 物理、 化学反应而大大缩短。 A 水性涂料的发展 由于水性涂料的优越性十分突出， 因此， 近十年 来， 水性涂料在一般工业涂料领域的应用日益扩大， 已经替代了不少常用的溶剂型涂料。随着各国对挥 发性有机物及有毒物质的限制越来越严格， 以及树 脂和配方的优化和适用助剂的开发， 预计水性涂料 在用于金属防锈涂料、 装饰性涂料、 建筑涂料等方面 替代溶剂型涂料将取得突破性进展。 在水性涂料中， 乳胶涂料占绝对优势， 如美国的 乳胶涂料占建筑涂料的 F%D 。乳胶涂料的研究成果 约占全部涂料研究成果的 A%D ， 研究较多的方向有 成膜机理的研究， 这方面的研究 以下几个方面： （ "） 主要是改善涂膜的性能； （A） 施工应用的研究。近年 来对金属用乳胶涂料作了大量研究并获得十分可喜 的进展。美国、 日本、 德国等国家已生产出金属防锈 底、 面漆， 在市场上颇受欢迎。 热塑性乳胶基料常用丙烯酸聚合物、 丙烯酸共 聚物或聚氨酯分散体， 通过大分子量的颗粒聚结而 固化成膜， 乳胶颗粒的聚结性关系到乳胶成膜的性 能。近几年来， 着重于强附着性基料和快干基料的 研制， 以及混合乳胶的开发。一般水性乳胶聚合物