涂料技术发展的最新态势

因为ＤＩＡ甲壳素涂料中不含防冻剂、成膜辅助 剂等溶剂。所以ＶＯＣ含量很低。据日本涂协检测， ＤＩＡ甲壳素涂料中的ＶＯＣ含量＜１％。
由于ＤＩＡ甲壳素涂料是水性涂料，不会因烟火 而导致着火的危险，它有良好的防火性。
该涂料有良好的作业性、重涂性。并具有优异 的耐候性、耐碱性、耐水性和耐擦拭性（尘埃等污 垢可以用水擦拭干净）。
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上海涂料
第４４卷
果核都被浪费掉，该公司把果皮进行深加工，提炼 出果胶，天然黄色素、橙子油等一系列产品，再把 其中的有效成分与亚麻子油、梧桐油、大麻子油、 枇杷油等其它植物的提取物进行配伍，生产出无 毒、无味的天然植物型涂料，溶剂和脱脂清洗剂及 其它产品，庞大的产业链为我国解决三农问题、资 源缺乏问题开了一个好头。天津鎏虹公司目前己成 功开发出内外墙涂料，由于它具有无毒、无害及较 好的附着力、遮盖力、良好的透气性和清新淡雅的 橙子香味被故宫博物院及天津海泰大厦等一些重 要工程选中。该公司所生产的清漆及各种色漆还有 一个最大的优点就是：防火性强，不易产生静电， 不易沾污。
业，在资源与环境两大瓶颈面前积极创新，开发出 纯天然、无毒、无害型的柑桔涂料及其相关产业链。 这是一个非常大胆的设想，２１世纪以来国外的科研 人员己经开始研究利用纯天然植物来制备涂料。鎏 虹公司了解到我国每年的柑桔产量很大，总产量为 １ ２００万ｔ，但是真正的利用率却不高，除了果肉可 以供人食用（水果、果汁、饮料）外，大量的桔皮和
（２）具有压电变换的功能性涂料 日本原子能研究所和日本关西涂料公司研制 出能在建筑物或某种材料上发出信号的新型涂料。 这种涂料是通过环氧树脂与锆钛酸铅类等具有耐 电压特性的陶瓷原料进行混合，经过特殊加工后， 所制成的一种具有压电特性的智能型涂料。 把这种涂料涂覆在建筑物或飞机的机翼、车辆 等物体上，当其结构发生损伤、裂纹时，它就可以 及时地发生警报或信号，管理者通过信号就可了解 到哪一个部位发生问题。这种涂料为免除灾害和失 效分析提供了有力的保证。 （３）对光线具有选择吸收性能的涂料 这种涂料可以对某一特定波长的光线（如红外 光、紫外光等）加以选择性吸收，对除此之外的光线 可以完全透（通）过，２０世纪８０年代，中科院与上 海光机所联合开发的超滤紫外光涂料，就是这类涂 料的一种。它可以把３６０ ｎｍ以下的紫外光滤去９９％ 以上，使可见光的透过率达到９９％以上，实验证明 这种涂料通过中小功率的固体激光器１００万次的辐 照，其滤除紫外光的性能不变。它的出现对防止激 光晶体的老化，起到了保障作用。 （４）减振消声阻尼涂料 将这种涂料涂覆于振动的物体上，能有效地抑 制壳体结构的振动，对结构的震声传播和噪声辐 射，可取得良好的消声、减振效果，可延长构件金 属材料的使用寿命。这种涂料还具有一定的隔热、 保温、防锈、防水、耐腐蚀的特点。 这种涂料由热固性丙烯酸树脂，环氧树脂（或 丙烯酸的共聚体）加上填料、助剂和发泡剂、防火 剂等材料所组成。 功能性涂料近年来发展很快，品种也很多，它 的出现为涂料披上了神秘的色彩，为涂料的发展提
例如在４ ２００ ｍ以上的高山和雪山能够茁壮成 长的红景天、雪莲花，它们具有特殊的抗缺氧、抗 辐射、抗高、低温交变的能力。研究它们，对制造 新型的抗缺氧、抗紫外线、抗辐射线、抗高低温交 变等方面的新型材料将是一个最好的借鉴。
中科院海洋所和海洋化工研究院，已将“大型 海洋动物表皮结构的表征及仿生材料的研究”项目 正式立项，并列入了国家“９７３”前期研究专项。他 们将会根据鲨鱼等海洋动物的表皮分泌物，进行防 止生物附着、降阻、降噪、声纳追踪等方面的研究， 这对开发新材料和国防、船舶工业的发展有着非常 重大的意义。
第４４卷第１０期 ２００６年ｌＯ月
上海涂料 ＳＨＡＮＧＨＡＩ ＣＯＡ耵ＮＧＳ
Ｖ０１．４４Ｎｏ．１０ Ｏｃｔ．２００６
涂料技术发展的最新态势
方震（西安涂装防护协会７１０００３）
摘要：当今世界环保呼声逐日高涨，资源、能源己出现前所未有的巨大危机，涂料技术必须随着时
代与市场的需求向更高层次的方向发展，根据国内外的发展态势，提出了涂料发展的最新动向。
２走功能化、仿生化之路
１向废弃物要效益．走可回收资源之路
由于目前化工原料价格不断上涨，随之生产成 本不断升高，给很多企业都带来了巨大的经济压 力，如何开发化工厂废弃物、下脚料为自己所用， 己经是不少企业、大专院校的科技人员所追逐的目 标之一。
（１）胜利石油管理局油建二公司的科技人员
万方数据
２．１向动植物等可再生资源要效益 天津鎏虹科技发展有限公司等一批高科技企
防止其扩散，如图１所示。
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试验时间／ｈ ｌ一不使用涂料；２一亚光乳胶涂料； ３一舍甲壳素的涂料（可溶性水性涂料） 注：８ ｈ可使甲醛下降５０％以上；２４ｈ可使甲醛下降８０％以上 图ｌ甲壳素涂料吸附甲醛的情况
甲壳素可以抑制多种病菌的繁殖，因为甲壳素 中的抗菌活性（分子）成分可以渗透到细胞壁，通 过阻止细胞内部运动，阻止细胞的生长。另外，它 在水蒸气和空气的存在下，作为催化剂，可生成活 性氧，有效地阻止细胞的生长。
图２为ＤＩＡ甲壳素透明涂料对甲醛、乙醛、 Ｈ：Ｓ、氨气的吸附曲线图。
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《２０ ｌＯ Ｏ 时间／ｈ ｌ一乙醛；２一Ｈ２Ｓ；３一甲醛；４一氨气
图２甲壳素涂料对各种恶臭成分的吸附性能
天津绿屋涂料公司引进美国佛蒙大学乳清蛋
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方震：涂料技术发展的最新态势
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白，牛奶蛋白的专利技术，使涂料达到了环保的要 求。用它生产的水性木器漆、内、外墙涂料，无毒 无味，不含苯、甲醛、铅、汞等有害物质，ＶＯＣ的 含量很低。它是由牛奶蛋白或乳清蛋白加上水性树 脂（丙烯酸或聚氨酯……），不含有毒重金属的颜填 料、进口助剂和纯水制成。该系列产品属于美国农 业部资助项目。
Ｅｖｅｌｙｇｌｌ Ａ肋ｓｔ啪ｇ等人对海藻和海洋无脊椎动
物表面的细菌分泌物进行研究，发现细菌的分泌物 能够抵抗海水中微生物的附着，可以作为防污涂料 中的天然防污剂使用。 ２．３走功能化的道路
（１）智能涂料 美国新泽西技术研究院的科研人员与美军备 万方数据
研究发展中心合作，研发出用于军用交通工具的可 探测到有关擦痕及腐蚀情况并具有“自愈”能力的 智能涂料。这种涂料与微电子技术设备配套使用， 当发现涂层受损时，即可向人们发出受损警报。研 究人员还想赋予它变色功能或使其具有伪装功能与 隐身功能的特性，以提高车辆的安全性。这种涂料 将会广泛应用于油罐车、卡车、直升机等军用设施。
关键词：涂料；新技术；新工艺；新趋势
中图分类号：ＴＱ ６３０ 文献标识码：Ａ
文章编号：１００９—１６９６（２００６）１０—００３７—０４
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Ｏ育来自百度文库言
２０世纪是人类历史上科学技术发展最快且非 常重要的历史时期，数以万计的新技术、新工艺、 新材料、新产品不断涌现。然而２０世纪也是人类对 大自然赐于我们不可再生的资源、能源浪费最大、 消耗最大、破坏最大的一个极不正常的历史时期。 特别是我国，由于滥采、滥挖，对不可再生资源、能 源所造成的破坏和浪费是极大的，堪称世界第一。
在水性涂料方面，我国科研部门及有关厂矿 也作了大量的工作，就品种而言，水性环氧、水性 醇酸、水性聚氨酯等方面都有了较大的进展。在新 形势下，为了适应环保、生态和市场的要求，我国 在走水性化道路，克服制约水性涂料发展的因素，
４结语
涂料作为防护（防腐蚀）和标志、色彩化的功 能，是世人早己熟知的事情，当科学技术发展到２１ 世纪之时，时代要求涂料向环保、绿色的方向发展， 而市场则要求涂料向专业化、功能化、节资、节能 和越来越高的物化特性方面发展。作为简易可行， 最具潜力的涂料科学而言，早就脱离了单纯的化 工、精细化工的范畴，正以与多学科交叉的新型科 学的姿态，出现在人们面前，象天方夜谭一样，为 人们呈现了一个又一个令人不可思议的奇迹。
瑞士ｐｏｌｙｇｏｌ集团与广州印之龙公司组成的ＰＰＣ 公司所研发的ｐｏｌｙｇｃｏｌ—ｗＰ系列助剂，是应用于建 筑涂料中的一种经济型的天然流变剂，这种流变剂 是一种生长在半干旱性气候地带的全年生植物瓜 尔豆的衍生物，它是经过羟丙基改性后的半乳糖甘 露聚糖。
这种流变剂与纤维素醚类相比，具有以下特点： （１）成本低； （２）颜料的漂浮性好； （３）具有更好的抗霉解作用； （４）抗冻融性好； （５）具有缓慢的溶胀作用，可以避免颗粒的产 生。 在建筑用水性涂料中应用具有以下优势： （１）可调节粘度／流变性； （２）防止颜填料的下沉（沉降）； （３）与颜料有良好的相容性； （４）制成水性涂料有良好的抗滴落、抗飞溅性； （５）流平性很好，并可防止湿涂膜的坠落； （６）可大大提高涂膜的保水性。 日本利用蟹、虾等动物的甲壳，生产ＤＩＡ甲壳 素涂料。 ＤＩＡ甲壳素是采用蟹、虾之类的甲壳，经加工 制得的可溶性高分子材料，将它混合到树脂中去， 可以获得低气味，低ＶＯＣ的环保型涂料。 这种含有甲壳素的涂料，可有效地吸附甲醛， 万方数据
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图３国内外水性环氧树脂涂料的应用情况
２ｌ世纪以来，我国热固性粉末涂料的发展速度 惊人，２００２年为２７万ｔ，首次超过美国，成为全球 第一大热固性粉末涂料生产国。２００５年我国的粉末 涂料产量己达５０万ｔ。然而，从技术、应用领域等方 面，我们与国外还有较大的差距。就品种而言，多 年来，我国都是以老三样为主导（环氧、聚酯，环氧、 纯聚酯），而国外粉末涂料的品种，就比我们多得 多，如丙烯酸系列、聚氨酯系列（含聚氨酯／聚酯）、 氟树脂系列等。其他方面，如开辟低温固化、薄膜 化、粉末涂料复合化方面，我国与国外相比还有不 小的差距。
江苏华东络力螯公司开发的纯天然植酸盐转 化膜系列产品，为钢铁制件前处理替代磷化膜，开 辟了一个新领域。
向大自然索取可利用的原料，经过改Ｊ陛应用于 涂料、助剂，己经是当前不少科学家都在探索的一 条新路。 ２．２走仿生学之路
仿生学，就是把各种生物系统所具有的功能原 理和作用原理，作为生物模型进行研究，从而在技 术发展中能够利用这些原理和机能，开发生物系 统，将动植物，微生物……所具备的特异功能为人 所用，来实现新的技术设计并生产出更加有益的新 型仪器、设备和新型材料。
表ｌ预计到２０ｌＯ年世界工业用涂料产品构成 质量％
厂混凝土ｂ闭底漆—厂具有良好的附着力，可防止泛碱
ｌ水泥地面Ｊ
Ｌ具有透气性和防水性，克服了
Ｉ混凝土及水泥地面的返潮
耋卜工业地坪涂料—［荨鎏羹
环 氧＋ｌ防，腐一涂料水一性＿水环性氧环铁氧磷红酸防锌锈防漆 锈漆
树ｌ卜一水性环氧富锌底漆
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Ｌ水性环氧云母防锈漆
、利用废聚氨酯泡沫醇解中的羟基、氨基等活性基团 与松香、甲醛等进行酯化、缩合，在正丁醇中进行 醚化缩聚制备树脂，为生产涂料提供了一条工艺简 单，投资少、回收率高、经济效益好的新途径，为 废弃物的再利用提供了一个行之有效的新方法。 （２）南京天龙、华南理工大学和有关企业利用 石化厂下脚料（ＰＴＡ残渣）中的对苯二甲酸代替苯 酐合成醇酸树脂的新型合成工艺是一个值得推广 的工艺。过去石化厂的ＰＩ＇Ａ残渣，对石化厂来说是 一个非常头痛的大问题，排放要罚款，不排放又无 法应用，而现在涂料厂把它作为原料加以利用，不 但解决了石化厂的废料无处排放之苦，每年还为石 化厂创造了一笔不小的收入。对涂料厂而言，利用 ＰＴＡ残渣使自己的生产成本大大下降。废物利用达 到了双方的共赢，对社会而言达到了资源的充分利 用，做到了清洁生产，减少了污染。
科学家们已经充分认识到，目前的经济发展模 式，己不能再延续下去。我们已经面临着不可再生 资源、能源的瓶颈，环境容量及生态系统的严重制 约。人类必须有计划、有步骤地约束自己的行为。 。否则，将受到大自然最严厉的，毫不留情的惩罚。
涂料作为精细化工和新材料的一个重要分支， 它的发展，必然要遵循时代的要求，必须按照可持 续发展的道路和循环经济的发展模式，不断前进。 只有如此，它才能获得巨大的生命力。
上海涂料
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供了无限的空间。 ３工业涂料的发展方向
缩小水性涂料与溶剂型涂料物化性能（如耐水性、 硬度、光泽等）的差距等方面已做了大量工作。
国内外水性环氧树脂涂料的应用情况见图３。
随着世界环保呼声的日益高涨和世界各国环 保法规的进一步强化，专家们早在本世纪之初就发 出预言，今后世界上工业涂料的结构将向水性化、 粉末化、无溶剂和光固化的方向发展，如表１所示。