全世界每年因腐蝕造成的經(jīng)濟損失約為10000億美元, 是火災(zāi)、 風(fēng)災(zāi)和地震造成損失的總和。防腐涂料作為最有效、 最經(jīng)濟、 應(yīng)用最普遍的防 腐方法, 受到國內(nèi)外廣泛地關(guān)注和重視。工業(yè)防腐涂料是涂料的重要分支。受環(huán)保法規(guī)對有機揮發(fā)物質(zhì)及有害空氣污染物的限制等因素的影響,
世界防腐涂料工業(yè)在不斷提高性能的 同時正迅速向“綠色化”發(fā)展。
倍受關(guān)注的“綠色涂料”
近十年來,隨著全球性環(huán)境污染的加劇、能源的匱乏和社會公眾對環(huán)境保護及人類可持續(xù)發(fā)
展的日益關(guān)注,人們開始對造成環(huán)境與生態(tài)惡化的主要元兇——化學(xué)和化學(xué)工業(yè)提出質(zhì)疑。“綠色”涂料的研究和應(yīng)用主要是圍繞化學(xué)反應(yīng)、原料、催化劑、溶劑和產(chǎn)品的“綠色化”而開展的。這也是對傳統(tǒng)的先污染后治理的化學(xué)工 業(yè)的挑戰(zhàn)和革命,是從源頭上防止污染的新理念,是解決環(huán)境與生態(tài)困境的必由出路。化學(xué)研究和化工生產(chǎn)中經(jīng)常采用有毒、
有害的原料,如劇毒的光氣、氫氰酸、苯類、 醛類等原料和中間體。它們嚴重地污染環(huán)境,并危害人類的健康。采用無毒、無害的原料是
“綠色”涂料的一項重要任務(wù)。通過選擇催化劑,可以提高反應(yīng)的選擇性,并避免副產(chǎn)物的生成,提高原子的利用率,減少有害物質(zhì)對環(huán)境的排放。致力于開發(fā)無溶劑存在下的反應(yīng),
如固態(tài)反應(yīng);開發(fā)和應(yīng)用無毒、 廉價、不危害環(huán)境的水介質(zhì)體系;以超臨界流體做介質(zhì) 的反應(yīng)將成為“綠色”合成工藝的重要途徑。采用新的工藝、新的原料、新的配方,合成新的對人類和環(huán)境無毒、無害的“綠色”產(chǎn)品是“綠色”化學(xué)的最終使命和終極目標。
工業(yè)防腐涂料市場現(xiàn)狀
在防腐涂料領(lǐng)域中,最為引人關(guān)注的是海洋船舶涂料、集裝箱涂料和工業(yè)防腐涂料。20 世紀 90 年代,作為勞動密集型產(chǎn)業(yè),集裝箱產(chǎn)業(yè)由日 本轉(zhuǎn)移到韓國,再轉(zhuǎn)移到我國。目前,我國已占有 90%以上的市場份額;繼深圳海虹以后, 以中遠關(guān)西、中涂化工、KCC為主體的集裝箱涂料生產(chǎn)基地,滿足了200萬箱/a 以上的需求。與此同時,世界造船和修船業(yè)完成了向東亞的轉(zhuǎn)移,相應(yīng)的船舶涂料生產(chǎn)開始向東亞,尤其是我國轉(zhuǎn)移。據(jù)預(yù)測,以船舶涂料為主的我國海洋涂料市場,其需求量以每年30%的速度增長。
多功能“綠色”防腐涂料新品種
隨著環(huán)保概念的加強,一批新型綠色化、功能性涂料逐步開發(fā)成功,并得到市場的認可。無毒無害目前已成為涂料新產(chǎn)品的追求。非環(huán)保的溶劑型木器漆是污染室內(nèi)空氣的主要元兇之一,而近來一種用于家具的水性木器環(huán)保漆應(yīng)運而生,它以水為介質(zhì),無毒無味、無環(huán)境污染,而且漆膜平滑光亮,使戶主避免了傳統(tǒng)木器漆刺鼻氣味。另一種不含甲醛揮發(fā)性有機化合物,排放指數(shù)低于“國標”和“地標”的新型環(huán)保涂料也在京城熱銷, 這一擁有國際 ISO14001、歐洲EMAS及芬蘭 M1 環(huán)保標準證書的產(chǎn)品,特別以其通過指標要求極其苛刻的芬蘭M1標準而受到信賴。
1.多功能涂料
多功能涂料功能也越來越走向全面,防水、防火、防潮、防霉、防腐、 防炭化等多種性能,使涂料成為家居衛(wèi)士。多功能涂料的新品還有防蟲、
防霉涂料。一些添加高效、優(yōu)良,且對人體無害的防蟲、防霉劑的涂料,近年來從國外步入市場,尤其在食品工業(yè)的建筑工程上有著良好的市場。
2.POR-15系列防腐涂料
POR-15系列防腐涂料是由底漆、多種面漆、高溫漆、各類金屬表面處理劑、粘結(jié)劑、修補膏等組成的一個完整的 防腐系統(tǒng),是金屬、非金屬
(混凝土、木材、玻璃鋼等) 最好的抗腐蝕保護劑。這種涂料早期應(yīng) 用于航天、軍工領(lǐng)域, 近年來向化工、冶金、油氣勘探、汽車、船舶、路橋、工業(yè)機械、污水處理、工業(yè)地坪等工業(yè)及民用領(lǐng)域推廣,并向海外市場拓展。POR-15系列防腐涂料在海外被稱為“永久防銹”,具有優(yōu)良防腐性能,帶銹作業(yè)的特點,無毒環(huán)保的優(yōu)良品質(zhì),較高的性價比,受到業(yè)界關(guān)注。
3.聚苯胺涂料
近年來導(dǎo)電聚合物的迅速發(fā)展,給金屬腐蝕和環(huán)境保護問題的解決帶來了新的轉(zhuǎn)機。一般認為,導(dǎo)電聚合物促使金屬和聚合物界面上形成鈍化層,從而減緩腐蝕,使金屬得以保護。在各種導(dǎo)電聚合物中,聚苯胺(PANI)因其原料易得、合成簡單等諸多優(yōu)點,已成為最有應(yīng)用前途的導(dǎo)電高分子之一。
4.環(huán)氧樹脂涂料
環(huán)氧樹脂是平均每個分子含有兩個或兩個以上環(huán)氧基的熱固性樹脂。環(huán)氧樹脂以其易于加工成型、固化物性能優(yōu)異等特點而被廣泛應(yīng)用,通過環(huán)氧結(jié)構(gòu)改性、環(huán)氧合金化、填充無機填料、膨脹單體改性等高性能化后可以制成防腐涂料。環(huán)氧樹脂涂料有優(yōu)良的物理機械性能。最突出的是它對金屬的附著力強;它的耐化學(xué)藥品性和耐油性也很好,特別是耐堿性非常好。
5.聚氨酯涂料
聚氨酯涂料是以聚氨酯樹脂為基料,以顏料、填料等為輔助材料的涂料。聚氨酯涂料對各種施工環(huán)境和對象的適應(yīng)性較強,可以在低溫固化,可以在潮濕環(huán)境和潮濕的底材上施工,并且耐石油的性能突出。聚氨酯涂料的主要缺點是有較大的刺激性和毒性。
6.不銹鋼粉末涂料
不銹鋼粉末是最近幾年發(fā)展起來的金屬顏料,由于其具有不活潑性, 特別是在高溫強蝕環(huán)境中的防護性極好,所以既可用來作為主要顏料,也可作為復(fù)合顏料的一部分,與粘合劑組成防護性涂料。研究發(fā)現(xiàn),通過極化方法可以實現(xiàn)不銹鋼顏料與環(huán)氧樹脂的最優(yōu)化組合,生成的粉末環(huán)氧涂料可以彌補環(huán)氧樹脂表面耐磨性差的缺點,從而可以直接用于露天環(huán)境。
7.鱗片樹脂涂料
金屬及某些無機化合物經(jīng)用物理或化學(xué)的特殊方法處理后,使其呈一定大小粒徑、微厚的薄片,工程上稱之為鱗片。以鱗片為填料,合成樹脂為成膜物質(zhì)(粘合劑),再加其它添加劑,可制成耐腐蝕材料。鱗片樹脂涂料有下列共性:抗?jié)B透性好;收縮性小;抗沖擊性、耐磨性好。目前已有像玻璃片、云母、耐蝕金屬片、有機材料等
鱗片樹脂涂料。
8.無機富鋅類涂料
無機富鋅涂料有水性和溶劑型兩類。前者是以硅酸鈉為基料,后者是以正硅酸乙酯為基料。正硅酸乙酯可溶于有機溶劑。涂刷后,溶劑揮發(fā)的同時,正硅酸乙酯中的烷氧基吸收空氣中潮氣并發(fā)生水解反應(yīng),交聯(lián)固化成高分子硅氧烷聚合物。由正硅酸乙酯與鋅粉制成的富鋅涂料中,鋅粉具有陰極保護作用,所以該涂層有好的耐熱性、耐磨性和耐溶劑性,同時有強的防銹性。
9.改性環(huán)氧和聚氨酯預(yù)聚物高固分涂料
普通防腐涂料中一般含有40%左右的可揮發(fā)成分,它們絕大多數(shù)為有機溶劑,在涂料施工后會揮發(fā)到大氣中去,不僅造成涂層缺陷,難以滿足防腐要求,而且也污染了環(huán)境。因此提高涂料的固含量,降低其可揮發(fā)組分,成為涂料開發(fā)新的發(fā)展方向。目前,國外已研制出固體質(zhì)量含量很高(達 95%)的防腐涂料。該涂料性能優(yōu)越,已在油氣田及水電工業(yè)中得到應(yīng)用, 并取得很好效果。采用改性環(huán)氧和聚氨酯預(yù)聚物制備的高性能、高固體分涂料的固含量達97%,涂料一次涂敷厚度在150μm以上。同等條件下,涂層中針孔數(shù)量比普通防腐涂料少2/3以上。另外,它與普通防腐涂料相比有以下優(yōu)異性質(zhì):可揮發(fā)成分含量極小,高壓下抗?jié)B透性強;固化時間短,涂層光滑致密,抗沖擊強度好;具有良好的抗流掛性質(zhì),施工工藝性能較好。
防腐涂料“綠色化”的發(fā)展方向
目前防腐涂料正沿著高性能、高效率、低能耗和低污染的方向前進,未來幾年船舶涂料、石油鉆采平臺與集裝箱涂料,化工用防腐涂料,鐵路、公路橋梁及鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料,城市基礎(chǔ)設(shè)施用涂料仍是市場熱點。國內(nèi)防腐涂料企業(yè)
應(yīng)不斷加強專業(yè)水平, 提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和完善的服務(wù),從而為我國的防腐蝕市場作出更大的努力和貢獻。
關(guān)注我們