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重防腐涂料的未來發(fā)展方向
來源:
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作者:chemical-333
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發(fā)布時間: 2017-06-19
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防腐涂料的發(fā)展方向是節(jié)能環(huán)保、高性能和功能化。這也要求涂料工業(yè)朝向水性化、無溶劑化或高固體化、粉末化、高性能化及多功能化、低表面處理化、無重金屬化等低污染、無公害的方向發(fā)展。各種水性涂料、高固體分/無溶劑涂料、低表面處理底漆、納米改性涂料、導(dǎo)電聚苯胺涂料、單組分潮氣固化聚氨酯涂料、超高壓水噴射清洗技術(shù)，以及可剝離防護涂料和新型的對海洋環(huán)境無污染的防污涂料等新型涂料被不斷關(guān)注和開發(fā)。
開發(fā)環(huán)境友好型工業(yè)重防腐涂料是許多發(fā)達國家正在積極探索的高科技項目，在國內(nèi)更是一個新興的領(lǐng)域。重防腐領(lǐng)域由于與國外技術(shù)接軌較早，加之各種法規(guī)政策的驅(qū)動，一些環(huán)境友好高效的產(chǎn)品已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
開發(fā)環(huán)境友好型工業(yè)重防腐涂料是許多發(fā)達國家正在積極探索的高科技項目，在國內(nèi)更是一個新興的領(lǐng)域。重防腐領(lǐng)域由于與國外技術(shù)接軌較早，加之各種法規(guī)政策的驅(qū)動，一些環(huán)境友好高效的產(chǎn)品已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
1、水性涂料
涂料行業(yè)“十二五”規(guī)劃明確指出：必須研發(fā)性能達到工業(yè)涂料涂裝要求的水性工業(yè)涂料，用水性樹脂代替進口水性樹脂，促進水性工業(yè)涂料的推廣；水性防腐涂料要向重防腐領(lǐng)域、大飛機、大艦船等推廣。這也為水性涂料的推廣應(yīng)用提供了極大的契機。
目前用于重防腐領(lǐng)域的水性工業(yè)涂料有：水性醇酸體系、水性環(huán)氧體系（環(huán)氧云鐵中涂和環(huán)氧富鋅底漆）、水性無機富鋅底漆體系、水性環(huán)氧酯體系、水性丙烯酸體系等。國內(nèi)一些典型的重防腐涂料市場，如基礎(chǔ)設(shè)施、石油和煤氣、電力、海洋和化學(xué)品工業(yè)，水性涂料的使用正在不斷增加。
2、無溶劑涂料及高固體分涂料
重防腐涂料目前正朝著高性能化、厚膜化、低VOC環(huán)境友好化、易施工等方向發(fā)展。面對復(fù)雜的施工環(huán)境與使用環(huán)境，以及市場需求的多樣化，需要開發(fā)出更多技術(shù)含量高、性價比高且實用的新型防腐涂料產(chǎn)品。目前看實現(xiàn)途徑主要有兩條：一是在現(xiàn)有重防腐涂料的技術(shù)體系上進行改性，二是開發(fā)新型材料。
3、低表面處理涂料
在對鋼鐵涂裝的總費用中，表面處理占42%，同時，在影響涂膜壽命的因素中，表面處理占到49.5%。這也使得低表面處理涂料成為國內(nèi)外研究的熱點之一。
低表面處理涂料（surface-tolerant coating）主要是針對在不可能完全達到噴砂級別Sa2.5（ISO 8501-1：1988）、可以涂覆在手工或動力工具打磨到St2級和St3級別表面和高壓水噴射除銹表面以及潮濕環(huán)境下或含有水膜表面的帶水帶銹涂料。
低表面處理涂料是近幾年逐步發(fā)展起來的一種新型防腐底漆，其主要作用是節(jié)能環(huán)保。具體表現(xiàn)為：降低前期基材表面處理的成本，減少噴砂、拋丸對人體和環(huán)境的污染，且省時省力，可以在附著于基材表面銹層低于一定厚度的條件下直接涂裝，不影響整體涂層體系的防護效果，對鋼結(jié)構(gòu)舊涂層的維修和升級起到了積極作用。低表面處理涂料可分為帶銹涂料、帶濕涂料和多功能低表面涂料。帶銹涂料根據(jù)與鋼鐵銹蝕結(jié)合的方式可分為轉(zhuǎn)化型、滲透型和穩(wěn)定型3類。帶濕涂料涂裝時，一般都要求溫度高于5 ℃、相對濕度低于85%的氣候條件下進行，達不到上述要求則會影響涂料的涂裝質(zhì)量。海軍艦船研究所研制出可帶濕帶銹涂裝的“H2000帶濕帶銹涂裝底漆”；優(yōu)龍重防腐涂料有限公司生產(chǎn)的“混凝土環(huán)氧涂料BE14”可以應(yīng)用在100%潮濕的混凝土結(jié)構(gòu)表面，其在混凝土潮濕面上的附著力是傳統(tǒng)濕固化涂料的10倍，具有優(yōu)異的抗化學(xué)腐蝕性能，適用于采用高壓水處理的表面，無濕度和露點的限制。多功能低表面處理涂料是一種綜合型涂料，它集帶銹涂料、帶濕涂料甚至帶油涂料的有點于一身，可以帶濕帶銹甚至帶油涂裝。
市場上目前應(yīng)用較多的低表面處理涂料大都是溶劑型涂料，隨著環(huán)保意識的加強，以及對防腐性能要求的提高，開發(fā)低公害、防腐性高的低表面處理涂料，如厚漿型長效防腐低表面處理涂料與水性低表面處理涂料將成為下一步的研究方向。
據(jù)不完全統(tǒng)計，我國生產(chǎn)低表面處理涂料有上海開林、青島海化院、紅獅、匯昌、蘭陵、雙瑞等30余家廠商，與國外相比，尚有差距。厚漿型低表面處理涂料國外有很成熟應(yīng)用的產(chǎn)品：美國Tapecoat公司的滲透型厚漿型環(huán)氧鋁粉低表面處理涂料，有海上石油鉆井平臺10 a以上的應(yīng)用業(yè)績。同類涂料還有挪威佐敦（Jotun）公司的Jotamastic 87，美國Carboline公司的Carbomastic 15，上述厚漿型低表面處理涂料適用于濕噴砂或噴砂后因水洗而生成浮銹的鋼鐵表面，而且和許多舊漆具有很好的相容性，施工方便，1道涂裝厚度可以達到120 μm，具有很好的綜合防銹性能。
4、納米改性涂料
納米粒子以小尺寸效應(yīng)、隧道效應(yīng)等使其成為聚合物改性的一個主要方向。納米粒子不但可以改善聚合物的綜合力學(xué)性能，還可以提高其耐高溫性能、阻燃性能、阻隔性能及抗紫外線老化性能。涂料行業(yè)也一直致力于研究探索采用納米材料來提升涂料的某些特殊性能。
涂料行業(yè)“十二五”規(guī)劃明確指出：必須研發(fā)性能達到工業(yè)涂料涂裝要求的水性工業(yè)涂料，用水性樹脂代替進口水性樹脂，促進水性工業(yè)涂料的推廣；水性防腐涂料要向重防腐領(lǐng)域、大飛機、大艦船等推廣。這也為水性涂料的推廣應(yīng)用提供了極大的契機。
目前用于重防腐領(lǐng)域的水性工業(yè)涂料有：水性醇酸體系、水性環(huán)氧體系（環(huán)氧云鐵中涂和環(huán)氧富鋅底漆）、水性無機富鋅底漆體系、水性環(huán)氧酯體系、水性丙烯酸體系等。國內(nèi)一些典型的重防腐涂料市場，如基礎(chǔ)設(shè)施、石油和煤氣、電力、海洋和化學(xué)品工業(yè)，水性涂料的使用正在不斷增加。
2、無溶劑涂料及高固體分涂料
重防腐涂料目前正朝著高性能化、厚膜化、低VOC環(huán)境友好化、易施工等方向發(fā)展。面對復(fù)雜的施工環(huán)境與使用環(huán)境，以及市場需求的多樣化，需要開發(fā)出更多技術(shù)含量高、性價比高且實用的新型防腐涂料產(chǎn)品。目前看實現(xiàn)途徑主要有兩條：一是在現(xiàn)有重防腐涂料的技術(shù)體系上進行改性，二是開發(fā)新型材料。
3、低表面處理涂料
在對鋼鐵涂裝的總費用中，表面處理占42%，同時，在影響涂膜壽命的因素中，表面處理占到49.5%。這也使得低表面處理涂料成為國內(nèi)外研究的熱點之一。
低表面處理涂料（surface-tolerant coating）主要是針對在不可能完全達到噴砂級別Sa2.5（ISO 8501-1：1988）、可以涂覆在手工或動力工具打磨到St2級和St3級別表面和高壓水噴射除銹表面以及潮濕環(huán)境下或含有水膜表面的帶水帶銹涂料。
低表面處理涂料是近幾年逐步發(fā)展起來的一種新型防腐底漆，其主要作用是節(jié)能環(huán)保。具體表現(xiàn)為：降低前期基材表面處理的成本，減少噴砂、拋丸對人體和環(huán)境的污染，且省時省力，可以在附著于基材表面銹層低于一定厚度的條件下直接涂裝，不影響整體涂層體系的防護效果，對鋼結(jié)構(gòu)舊涂層的維修和升級起到了積極作用。低表面處理涂料可分為帶銹涂料、帶濕涂料和多功能低表面涂料。帶銹涂料根據(jù)與鋼鐵銹蝕結(jié)合的方式可分為轉(zhuǎn)化型、滲透型和穩(wěn)定型3類。帶濕涂料涂裝時，一般都要求溫度高于5 ℃、相對濕度低于85%的氣候條件下進行，達不到上述要求則會影響涂料的涂裝質(zhì)量。海軍艦船研究所研制出可帶濕帶銹涂裝的“H2000帶濕帶銹涂裝底漆”；優(yōu)龍重防腐涂料有限公司生產(chǎn)的“混凝土環(huán)氧涂料BE14”可以應(yīng)用在100%潮濕的混凝土結(jié)構(gòu)表面，其在混凝土潮濕面上的附著力是傳統(tǒng)濕固化涂料的10倍，具有優(yōu)異的抗化學(xué)腐蝕性能，適用于采用高壓水處理的表面，無濕度和露點的限制。多功能低表面處理涂料是一種綜合型涂料，它集帶銹涂料、帶濕涂料甚至帶油涂料的有點于一身，可以帶濕帶銹甚至帶油涂裝。
市場上目前應(yīng)用較多的低表面處理涂料大都是溶劑型涂料，隨著環(huán)保意識的加強，以及對防腐性能要求的提高，開發(fā)低公害、防腐性高的低表面處理涂料，如厚漿型長效防腐低表面處理涂料與水性低表面處理涂料將成為下一步的研究方向。
據(jù)不完全統(tǒng)計，我國生產(chǎn)低表面處理涂料有上海開林、青島海化院、紅獅、匯昌、蘭陵、雙瑞等30余家廠商，與國外相比，尚有差距。厚漿型低表面處理涂料國外有很成熟應(yīng)用的產(chǎn)品：美國Tapecoat公司的滲透型厚漿型環(huán)氧鋁粉低表面處理涂料，有海上石油鉆井平臺10 a以上的應(yīng)用業(yè)績。同類涂料還有挪威佐敦（Jotun）公司的Jotamastic 87，美國Carboline公司的Carbomastic 15，上述厚漿型低表面處理涂料適用于濕噴砂或噴砂后因水洗而生成浮銹的鋼鐵表面，而且和許多舊漆具有很好的相容性，施工方便，1道涂裝厚度可以達到120 μm，具有很好的綜合防銹性能。
4、納米改性涂料
納米粒子以小尺寸效應(yīng)、隧道效應(yīng)等使其成為聚合物改性的一個主要方向。納米粒子不但可以改善聚合物的綜合力學(xué)性能，還可以提高其耐高溫性能、阻燃性能、阻隔性能及抗紫外線老化性能。涂料行業(yè)也一直致力于研究探索采用納米材料來提升涂料的某些特殊性能。
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