【原】涂料工業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢：將主要體現(xiàn)在“四化”

周工解涂 2022-02-24

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涂料工業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢將主要體現(xiàn)在“四化”——水性化,、粉末化、高固體分化,、光固化,。

(1)涂料的水性化

在水性涂料中,，乳膠涂料占絕對優(yōu)勢，此外,，水分散體涂料在木器,、金屬涂料領(lǐng)域的技術(shù)、市場發(fā)展很快,。水性涂料重要的研究方向有以下幾個(gè)方面：

①成膜機(jī)理的研究

這方面的研究主要是改善涂膜的性能,，優(yōu)化配方組合，降低涂料的成本,。

②施工應(yīng)用的研究

近年來對金屬包裝用水基涂料作了大量研究并獲得十分可喜的進(jìn)展,，已生產(chǎn)出金屬防銹底、面漆,，在市場上頗受歡迎,。熱塑性乳膠基料常用丙烯酸酯聚合物、聚氨酯分散體及其雜合乳液,，通過大相對分子質(zhì)量的聚合物顆粒聚結(jié)而固化成膜,，乳膠顆粒的聚結(jié)性關(guān)系到乳膠成膜的性能。近幾年來,，著重于強(qiáng)附著性基料和快干基料的研制,，以及混合樹脂膠的開發(fā)。一般水性乳膠聚合物對疏水性底材(如塑料和凈化度差的金屬)附著性差,，為提高乳膠附著力,，必須注意乳膠聚合物的結(jié)構(gòu)和配方設(shè)計(jì)，使其盡量與底材的表面能接近,，并選擇合適的聚結(jié)劑，降低體系的表面張力,，以適應(yīng)表面張力較低的市售塑料等基材的涂飾,。新開發(fā)的聚合物乳膠容易聚結(jié)，聚結(jié)劑用量很少也能很好地成膜,，現(xiàn)已在家具,、機(jī)械和各種用具等塑料制品上廣泛應(yīng)用。

③水性聚氨酯涂料

這是近年來迅速發(fā)展的一類水性涂料,，它除具有一般聚氨酯涂料所固有的高強(qiáng)度,、耐磨等優(yōu)異性能外，且對環(huán)境無污染,，中毒和著火的危險(xiǎn)性小,。由于水性聚氨脂樹脂分子內(nèi)存在氨基甲酸酯鍵，所以水性聚氨酯涂料的柔韌性,、機(jī)械強(qiáng)度,、耐磨性,、耐化學(xué)藥品腐蝕性及耐久性等都十分優(yōu)異，均將其視為高性能的現(xiàn)代涂料品種大力研究開發(fā),。

由于能源危機(jī),，油性漆原材料的價(jià)格大漲，為水性漆的發(fā)展提供了機(jī)遇,。當(dāng)然,，目前水性涂料的發(fā)展還面臨著很多挑戰(zhàn)，一是消費(fèi)者的消費(fèi)習(xí)慣能不能被環(huán)保和健康觀念改變,，二是生產(chǎn)廠家能不能在水性漆的物理性能方面有更大的改進(jìn)和提高,。另外，政策面的推動(dòng)也應(yīng)加強(qiáng),，廣大民眾的消費(fèi)觀念也需更新,。因此，水性漆的發(fā)展需要研發(fā)機(jī)構(gòu),、生產(chǎn)企業(yè),、政府和用戶的多方共同努力。

(2)涂料的粉末化

在涂料工業(yè)中,，粉末涂料屬于發(fā)展最快的一類,。由于世界上出現(xiàn)了嚴(yán)重的大氣污染，環(huán)保法規(guī)對污染控制日益嚴(yán)格,，要求開發(fā)無公害,、省資源的涂料品種。因此,，無溶劑,、100%地轉(zhuǎn)化成膜、具有保護(hù)和裝飾綜合性能的粉末涂料,，便因其具有獨(dú)有的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益而獲得飛速發(fā)展,。

粉末涂料的主要品種有環(huán)氧樹脂、聚酯,、丙烯酸和聚氨酯粉末涂料,，近年來，芳香族聚氨酯和脂肪族聚氨酯粉末以其優(yōu)異的性能引人注目,。

(3)涂料的高固體分化

涂料的粘度和樹脂的含量成正比,，如果能增加成膜物含量的同時(shí)，涂料的黏度增加不高,，滿足涂料施工的要求,，那么這種涂料的溶劑使用量會(huì)大大降低，環(huán)境污染和生產(chǎn)成本都會(huì)大大降低，是未來涂料發(fā)展的方向之一,。在環(huán)境保護(hù)措施日益強(qiáng)化的情況下,，高固體分涂料有了迅速發(fā)展。采用脂肪族多異氰酸酯和聚己內(nèi)酯多元醇等低黏度聚合物多元醇,，可制成固體分高達(dá)100%的聚氨酯涂料,，該涂料各項(xiàng)性能均佳，施工性好,。用低黏度IPDI三聚體和高固體分羥基丙烯酸樹脂或聚酯樹脂配制的雙組分熱固性聚氨酯涂料,，其固體含量可達(dá)70%以上，且黏度低,，便于施工,，室溫或低溫可固化，是一種非常理想的高裝飾性高固體分聚氨酯涂料,。

(4)涂料的光固化

光固化涂料也是一種不用溶劑,、節(jié)省能源的涂料，最初主要用于木器和家具等產(chǎn)品的涂飾,，目前在木質(zhì)和塑料產(chǎn)品的涂裝領(lǐng)域開始廣泛應(yīng)用,。光固化涂料市場潛力大，很受大企業(yè)青睞,，主要是流水作業(yè)的需要,，美國現(xiàn)約有70多條大型光固化涂裝線，德國,、日本等大約有40%的木質(zhì)或塑料包裝物采用光固化涂料,。最近又開發(fā)出聚氨酯丙烯酸光固化涂料，它是將有丙烯酸酯端基的聚氨酯齊聚物溶于活性稀釋劑(光聚合性丙烯酸單體)中而制成的,，它既保持了丙烯酸樹脂的光固化特性,，也具有特別好的柔性、附著力,、耐化學(xué)藥品腐蝕性和耐磨性,。

環(huán)境壓力正在改造全球涂料工業(yè)，一大批環(huán)境保護(hù)條例對VOC的排放量和使用有害溶劑等都作了嚴(yán)格規(guī)定,，整個(gè)涂料工業(yè)已經(jīng)或正在進(jìn)行著調(diào)整,。歸根結(jié)底,，全球市場正朝著更適應(yīng)環(huán)境的技術(shù)尤其是水性漆,、高固體、輻射固化和粉末涂料方向發(fā)展,。