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《ChinaCoatings SYSTEM90分》第202212期

本文来源于《ChinaCoatings SYSTEM90分》第202212期

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涂料十年

以尽可能详实的数据阐述了十年来我国粉末涂料行业的发展情况,产业规模大幅提升,产业结构得到优化;分析了粉末涂料技术创新取得的进步以及涂装行业粉末化面临的困局;提出了上游产业链亟待解决的关键技术和制粉设备领域取得的进展与面临的挑战。


大盘点

编者按:回首2022年,受疫情反复、俄乌冲突、产业链重构和供应链安全、原材料价格波动等的影响,各行各业发展阻滞,涂料行业也不例外;目前,随着优化防控措施陆续出台,在统筹疫情防控与经济社会发展新形势下,掀起复工复产热潮,抓发展、稳增长、推动经济运行整体好转成为接下来经济社会发展的重点任务之一……让我们一起回顾2022年我国涂料行业发生的这些新闻大事。

编者按:在环境保护、污染防治、安全生产和产业结构调整的政策背景下,2022年国家出台了多项政策法规,特别是在涂料、涂装领域,《“十四五”危险化学品安全生产规划方案》、《深入打好重污染天气消除、臭氧污染防治和柴油货车污染治理攻坚战行动方案》、《环境监管重点单位名录管理办法》、碳达峰管理文件、绿色消费、职业分类、含铅涂料、绿色制造体系和认证评价等重点政策法规将对行业未来高质量发展起到重要的作用。

经验交流

为进一步规范喷涂速凝橡胶沥青防水涂料的设计技术及方法,以房建工程为基础,针对不同的位置和结构形式,提出了地下室底板、侧墙、顶板和屋面详细防水构造做法。工程实践表明,地下室和屋面防水工程未出现渗漏水现象,保障了构筑物的质量和安全。该方法可为类似工程提供借鉴意义,具有良好的经济效益和推广价值。

将低活性粉煤灰掺入建筑外墙腻子中逐步替代非活性填料(重质碳酸钙),实验结果表明,随着粉煤灰掺量的增加,吸水量逐渐增大均已超出标准要求,黏结强度先增大后减少,达到峰值0.69 MPa后强度逐渐减少,腻子膜的其余性能指标均满足标准要求。为了解决加入粉煤灰后腻子膜吸水率、黏结强度存在的问题,在上述实验配比的基础上加入质量分数5%的碱性激发剂[Ca(OH)2、Na2SiO3],结果表明,碱性激发剂的加入,对粉煤灰、水泥的激发效果显著,腻子膜的吸水量明显降低,均能满足标准要求的2.0 g/10 min,黏结强度先增加到峰值0.87 MPa后逐步降低,完全替代重质碳酸钙时为0.62 MPa,满足标准的要求。

总目次

来稿须知

技术研发

研究了基于亚麻籽油、豆油、棕榈油相同油度(约52%~55%)植物油改性醇酸树脂的成膜性能。利用过氧化甲乙酮(MEKP)作为固化剂,对醇酸树脂涂膜在空气中的时间、硬度、附着力、光泽度、冲击强度、耐化学性和热性能与未加固化剂的醇酸树脂涂膜进行了研究和比较。结果表明,过氧化甲乙酮对亚麻籽油和豆油改性的醇酸树脂成膜性有一定的改善。通过热重分析探测到亚麻籽油改性醇酸树脂涂膜的分解温度比较高,分解速度慢,耐热性能更好。在差热分析(DSC)的测试中发现棕榈油改性醇酸树脂涂膜的成膜的交联度低,并且有小部分结晶,产生了熔融吸热峰,验证了棕榈油改性醇酸树脂的脆性。

以聚氨酯分散体改性羟基丙烯酸分散体及聚醚改性的HDI固化剂为成膜物质,制备了一种水性聚氨酯风电叶片面漆。结果表明,羟基丙烯酸及聚氨酯分散体比例为3︰1及固化剂过量质量分数为40%时涂层性能最优。通过长石粉和聚四氟乙烯分散体可提高涂层的耐磨性,且聚四氟乙烯分散体的质量分数为4%时涂层的耐磨性最好。所制备的涂层综合性能均满足相关标准的要求,具有良好的应用前景。

以植物油酸、多元酸、多元醇、抗氧剂等为原料,二甲苯作带水剂,用于回流脱水,在氮气保护下,进行酯化反应。当温度达到200 ℃后,开启真空,在20~30 min内逐渐把反应釜内的真空度提到0.055~0.08 MPa,反应至酸值达到7~12 mg KOH/g要求为止。讨论了利用真空减压的工艺条件对树脂反应过程、树脂性能指标的影响。结果表明:抽真空减压,可以有效地降低了反应温度,增加了反应安全系数。同时,可以加速反应向生成物方向进行,这样可以显著缩短树脂的酯化反应周期,提高生产率。

分析与检测

采用热裂解–气相色谱质谱(Py-GC/MS)方法对未知涂料样品进行分析,树脂在高温惰性环境下裂解为低分子物质,再通过气相色谱质谱分析。不需要繁复冗长的分离步骤,利用最后裂解碎片产物反推被测化合物的组成和结构,对低分子量的溶剂、高分子量的树脂进行准确定性,对于常规方法难以定性的混合树脂,热裂解气相–质谱联用仪可以快速定性树脂成分,对于涂料配方的改进、涂料性能的提升有重要意义。

全球瞭望

编者按:在整个涂料行业中,生物基体系仍然是一个小众市场。然而,事实证明,该小众市场非常强劲,呈现出很多增长机遇。现在,可持续发展和环保解决方案已经成为社会大众的话题,而不仅仅是边缘群体的一种趋势。近年来,涂料生产商不断努力扩大生物基涂料的范围,甚至将其纳入到产品系列中。

技术研发

长期的淡水浸泡会对船舶防污涂层的性能产生影响,选取6种常见的市售防污涂料进行耐淡水浸泡性能研究。测量了涂层的吸水率,跟踪了去离子水浸泡和室外干燥后涂层的附着力变化规律,通过浅海浸泡试验考察了浸泡去离子水后涂层的防污性能,多角度对防污涂料的耐淡水浸泡性能进行研究,为防污涂料产品的开发应用提供参考。

采用直接酯化法合成消泡剂主单体,通过红外光谱分析产物的特征峰和元素分析,再对合成的主单体进行复配制备出水性涂料用水基消泡剂,对聚醚、高级脂肪醇、液体石蜡的用量等影响消泡剂性能的因素进行分析研究,确定出最佳合成工艺条件。结果表明,使用聚醚、硬脂酸单甘油酯、高级脂肪醇、液体石蜡、纳米粒子、乳化剂、助乳化剂等原料可制备出性能优良的环境友好型水基涂料消泡剂;最佳使用量为:聚醚和高级脂肪醇分别采用10%和8%的质量分数加入;采用液体石蜡作为扩散剂,可降低消泡剂的黏度,提高渗入和扩散能力,加入质量分数为15%。该消泡剂可在45 ℃条件下实现25 d不分层,5 ℃下35 d不分层,室温下100 d不分层,具有较好的稳定性和消泡性,与市售产品对比,总体性能较为接近,抑泡性更为优异,市场前景广阔。

涂装应用

通过对福厦高铁安海湾跨海大桥的腐蚀环境和腐蚀因素分析,结合大桥涂装防腐寿命要求,设计了高性能石墨烯锌基氟碳涂层技术。采用鳞片型醇溶无机烯锌涂料作底涂层,环氧云铁(厚浆)涂料作为中间涂层,进口树脂氟碳面漆作为面涂层;通过耐盐雾、与水接触角、附着力、人工气候老化等测试方法对涂层性能进行了评价,对福厦高铁安海湾跨海大桥表面防腐涂层体系进行了研究;通过涂装前表面处理、防腐涂装体系要求和涂料产品技术要求等方面,严格控制大桥涂装质量,使配套体系满足福厦高铁安海湾跨海大桥使用寿命要求。

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