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使大量投资涌 向水性涂料

  水性工业涂料的应用领域包括汽车、家具、铁路车辆、重防腐蚀、工程机械、集装箱、船舶和道路标示等领域。第六,水性涂料、低VOC涂料等标准和规范应该建立、健全和统一。目前从国家到行业、地方和企业各种标准不统一、不全面、不完整,有的概念、术语表述不科学等。这种状況不利于水性涂料的健康发展。涂料涂装一体化的好处很多,这方面已经很多专家进行了探讨,现在要第一个“吃螃蟹”的人出现。水性涂装线,通过家具企业的产品来证明水性涂料产品的成熟性和可靠性,从而消除家具企业对水性涂料产品的疑惑,进而放心地投入到油改水的计划中。水性工业涂料面临的挑战水性工业涂料最常见的有水性环氧涂料、水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性氟碳涂料以及水性无机富锌涂料。与传统的溶剂型涂料相比,水性涂料在配方设计、生产以及施工的过程中仍然存在不少的挑战:

  ①复杂多相体系;②需要乳化剂、消泡剂;③对颜填料和底材润湿难;④水性环氧的适用期难以判定;⑤较差的流平和流挂性;⑥成膜性能受天气、施工工艺影响较大。在发展之余,通过合成超微细粒子的乳液,提高水性涂料的成膜效果,涂膜的丰满度和光泽得到较大幅度的提高。水溶性涂料由于存在大量的亲水基团和较低的分子量,与同类型的溶剂型涂料相比耐腐蚀性能较差。所以要进一步研究、推广自交联体系、双组分固化体系、烘烤固化体系在水溶性涂料中的应用,提高交联密度,形成立体的网状结构。

  水性工业涂料体系由于配方设计、通风不良、温度不均、稀释比过大等因素影响,涂料在施工后漆膜表面会产生针孔、缩孔、流挂以及闪锈等缺陷,给其施工工艺控制带来相当大的挑战。调整后的水性涂装线整个涂装线需采用先进设备,集智能化、多功能化、系统化、规模化等于一体,可提供全天候、全方位高效、省时省力的水性涂装解决方案。

  水性工业涂料施工特性水性涂料一般需要在5℃的条件下贮存和运输,低于该温度会产生冻融问题,即使温度重新回升,涂料状态已是不可逆的了。水性涂料在施工过程中需要良好的通风条件,对环境的温度和湿度也都有严格的要求,通常要求稳定10℃,湿度80%;在施工环境不能满足时需要进行强制通风和加热。这些无疑增加了水性涂料在运输、贮存以及施工过程中的能耗。在汽车工业领域,水性汽车涂料用途包括电泳漆、水性面漆、水性中途和水性修补漆,为满足对汽车涂料的纸VOC排放要求,在目前各现代化的OEM汽车加工厂里,基本上都采用了高环保、高涂装效率的水性阴极电泳底漆来进行汽车车体底板的防腐底漆防护,而经过近7代的更新换代,目前最新的阴极电泳底漆产品,其VOC已经从3%以内降到不足1%。于是,业界人士都希望在水性涂料研发和涂装技术日显成熟的大势下能探讨出未来家具水性涂装的可行之道。

  水性工业涂料的环保特性分析水性工业涂料由于极低的VOC排放特性,已经在部分领域替代了溶剂型防腐涂料。由全国涂料和颜料标准化技术委员会负责组织制定的《水性聚氨酯涂料》、《水性环氧树脂防腐涂料》、《水性丙烯酸树脂涂料》3项水性工业涂料产品标准已于2015年6月1日实施,为水性工业涂料的设计、生产、施工以及应用提供了技术标准和参考规范。重防腐涂料我国每年金属腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的4%,如此惊人的损耗,刺激着防腐蚀涂料的发展。开发环保型工业重防腐涂料是全球许多发达国家涂料专家正在积极探索的高技术项目,在国内更是一个新兴的领域。水性集装箱涂料目前世界集装箱年产量超出350万只标准箱,年需涂料约40万吨,价值约60亿元。目前世界范围内使用的集装箱涂料多数都是溶剂型的,环境污染严重,面对日趋严格的环保法,丙烯酸面漆替代氯化橡胶面漆、箱底专用漆开始逐步推进。水性集装箱涂料在国内已经开始试点应用。

  但是,在发展水性涂料的过程中,也要面对新的问题:(1)国内公司由于树脂乳化技术不完善造成产品质量不稳定,而国际公司的产品价格又偏高,造成水性涂料原材料价格偏高;(2)水性涂料涂装需要特定的涂装工艺设备,需要额外增加投资成本;(3)水性涂料在考虑降低VOC排放的同时,需要全面研究计算在设备改造、贮存运输以及通风烘烤方面的能耗;(4)水性涂料在生产、施工过程中产生的废水中含有有机共溶剂和乳化剂,在后期处理过程中难分离,会污染水与土壤,所以在生产和施工过程的废水处理也是非常大的挑战。配方设计时要充分考虑到这一点,并且通过试验选取最佳成膜助剂及其用量。

  因此,在推广和发展水性工业涂料的过程中一方面要继续优化和提升水性工业涂料产品的性能,使之达到能与溶剂型涂料相同或接近的水平,另一方面,要谨防对水性工业涂料的过热追捧,使大量投资涌向水性涂料,造成中低端水性涂料产能过剩,带来新的资源消耗和环境污染。第三,要在技术上提高水性工业涂料的整体性能,需要与水性涂料技术相关的各方面的努力。不仅需要对水性涂料自身的研究要有突破,更需要与之相关的树脂、助剂以及其他材料在水性化方面的共同发展。同时一定要重视新材料的应用,如石墨烯、碳纳米管等的应用,以及用新材料助力水性涂料发展,这样才有可能在诸多技术瓶颈上得到突破。而对于欧、美、日等发达国家来讲,其发展水性涂料的起步较早,发展速度较快;这些国家对可持续的低VOC 水性涂料的开发和应用非常重视。

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