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水性涂料发展现状

水性涂料发展现状
水性涂料发展现状

水性涂料发展现状

摘要:讲述了涂料水性化,趋在必行,介绍了水性涂料,以及水性涂料的成膜机理,重点介绍了水性涂料在钢结构建筑,塑料,高速公路方面的应用,最后指出了水性涂料的发展发展还具有较大的挑战及展望。

关键词:水性涂料,成膜机理,环保,防腐,节能

据统计全世界每年向大气释放碳氢化合物为2000万吨,其中有机溶剂为1000万吨,其中大部分是涂料业所为。涂料制造时排放到大气中的有机溶剂为涂料产量的20%。涂料装过程中挥发到大气中的有机溶剂为涂料量的50%—80%。这些排放到大气中的有机挥发对人体和环境造成了严重的污染和威胁。世界各国都制定了相应的法规对有机溶剂挥发量(VOC)进行限制,如美国的66法规、442法令以及其后的HAP限制,日本的环境保护基本法,德国的TA—luft法规、英国的ECDierctive法令等。我国也于2008年建立了“中国涂料低污染化发展安全国家体系标准”。VOC的限制排放大大促进了粉末涂料、高固体涂料和水性涂料等绿色涂料的发展。水性涂料又称为水基涂料、水分散涂料,是以水作主要溶剂或分散介质,树脂作为分散相,水作为连续相的环保涂料,具有VOC含量低,无异味、不燃烧且毒性低等优点。随着绿色涂料的发展,水性涂料日益成为未来涂料市场的主力军。

1.水性涂料的介绍

1.1水性涂料的概念

水性涂料是以水作为介质的涂料。水性涂料主要包括水溶性涂料、水分散性涂料(乳胶涂料)两类。水溶性涂料是以水溶性树脂为成膜物,以水溶性醇酸树脂、水性环氧树脂、水性聚氨酯树脂、电泳涂料及无机高分子水性树脂等为代表;水分散涂料主要是指以乳液为成膜物配制的涂料。乳液是指在乳化剂存在下,在机械搅拌的过程中,单体在一定温度条件下聚合而成的小粒子团分散在水中组成的分散乳液。主要有乳化乳胶涂料、聚合乳胶涂料、水溶胶涂料等。

1.2水性涂料的特点

水性涂料属于环保型涂料,相对于溶剂型涂料,具有以下特点:①水性涂料以水作溶剂,节省大量资源;水性涂料消除了施工时的火灾危险性;降低了对大气污染;水性涂料仅含有少量低毒性醇醚类有机溶剂,改善了作业环境条件。一般水性涂料有机溶剂占涂料总量的10%~15%之间,而现在的阴极电泳涂料已降至1.2%以下,对降低污染、节省资源效果显著。②水性涂料在湿表面和潮湿环境中可以直接涂覆施工;水性涂料对材质表面适应性好,涂层附着力强;水性涂料涂装工具可用水清洗,大大减少清洗溶剂的消耗。③水性涂料电泳涂膜均匀、平整12t。电泳涂膜有最好的耐腐蚀性,厚膜阴极电泳涂层的耐盐雾性最高也可达l200h。

1.3水性涂料的成膜机理

涂料被涂覆在被涂物上.由液态变成无定形的固态薄膜的过程,称为涂料的成膜过程或涂料的固化。一般称为涂料的干燥。涂料主要靠溶剂蒸发、熔融、缩合、聚合等物理或化学作用而成膜,其成膜机理随涂料的组分和结构的不同而异。常用涂料的成膜方式主要有物理机理干燥和化学机理干燥等几种。水溶性涂料主要依靠化学反应发生成膜。这种成膜就是涂料中的成膜物质在施工后聚合,称为高聚物的涂膜的过程,可以说是一种特殊的高聚物合成方式,它完全遵循高分子合成反应机理。例如:醇酸涂料、环氧涂料、聚氨酯涂料、酚醛涂料等。但是涂料大多不是以一种单一的方式成膜,而是依靠多种方式最终成膜的。

2.水性涂料的应用领域

2.1水性防腐涂料在钢结构建筑中的应用

钢结构建筑具有强度高、塑性韧性好,重量轻,抗震性能好,制作简便、施工工期短,可

实现整体装配化,可重复利用、对环境污染小,适应性强,密闭性好等特点,因而在工业厂房建筑、多高层建筑、大跨度建筑、高耸建筑、桥梁建筑中被广泛应用。然而,如不重视钢结构建筑的使用环境,采取有针对性的防腐蚀措施,将会发生由于钢材严重锈蚀而引起的承重构件丧失承载能力现象,造成钢结构安全使用的隐患。所以,从钢结构使用方、设计方、施工方要对钢结构长期防腐的重要性有足够的认识。涂料防腐蚀技术是目前在钢结构建筑中使用较为成熟的防腐蚀技术,可以通过有针对性的防腐蚀体系设计节约大量的使用维护费用,并显著提高钢结构的安全性和使用寿命。

影响钢结构建筑防腐涂层使用寿命的因素主要有涂装前钢结构构件表面处理情况、涂料防腐蚀性能的优异性等。其中,涂料防腐蚀性能是否优异起关键作用。涂层防腐蚀性能的发挥与各层涂料性能及防腐蚀涂料体系是否配套有关,防腐蚀涂料体系足指以多道涂层完成一个防护体系,共同发挥防腐蚀功能,它包括底漆、中间层漆和面漆,防腐蚀涂料配套体系的设计是指底漆的设计以及配套的中问漆、面漆的设计。底漆要对钢材有良好的附着力,要有较好的防腐蚀屏蔽作用,底漆中各种组分的选择、各组分配比的设计对底漆防腐蚀性能是否优良起关键作用。目前国内外对环氧树脂防腐涂料的防腐机理、环氧树脂的水性化技术研究已趋于成熟。固化机理和固化剂技术也比较成熟,但是,用于钢结构的水性环氧防腐涂料性能研究报道较少,根据颜料体积浓度、颜填料品种及用量对涂料性能的影响,开发不同绞用环境中适用的水性环氧防腐蚀涂料体系,改善钢结构工业建筑用的水性环氧防腐蚀涂料体系性能很有必要。

2.2水性涂料在塑料中的应用

水性涂料的品种随着科技进步和技术发展越来越快,主要品种有单组份水性丙烯酸改醇酸涂料,双组份水性聚氨酯涂料,室温可交联固化水性丙烯酸涂料,水性环氧酯涂料,氯化聚烯烃水性底漆等。由于塑料品种繁多,下面简单介绍PP用水性涂料实例。

聚丙烯水性底漆:比较起来,水的张力是79mN/cm,,一般有机溶剂的表面张力是30~40mN/cm,水是所有溶剂中表面张力最大的一种。而聚烯烃是塑料中表面张力最低的。所以水性涂料对聚烯烃类基材的润湿是配方中最突出的问题。一般要求需涂装的聚烯烃制品必须表面预处理。聚烯烃基材经预处理后,基材的表面张力24xO.0001N/cm,再经精心配方尽可能降底水性涂料的表面张力。作为成膜物主要选用氯化聚烯烃,有时加人少量有机溶剂,效果更好。另外,聚烯烃经过共混方法可以明显改进其表面极性。例聚丙烯钙塑料.此外,聚乙烯和其它极性树脂如CPE、PVC、丙烯酸酯共聚物等共混后,可以直接进行涂装。

配方主要组成:

氯化聚烯烃(C1.18%)31.25 水46.67

乳化剂1.6 二甲苯18.75

将上述组分在乳化器中乳化成含固量为40%的乳液。取该乳液90份与5份聚氨酯水分散体

混合后,喷涂在聚丙烯表面上,40℃下干燥15min,可得附着力较好的底漆,再罩以水性双组份聚氨酯面漆,可得较好的涂料涂复聚丙烯制品.

塑料水性涂料的又一重要应用——塑料用水性油墨

目前国内塑料凹版油墨以溶剂型油墨为主导,主要是氯化聚丙烯油墨。以甲苯等为溶剂,几乎占到凹印油墨成份的50%,高挥发性溶剂含有芳香烃,有毒又可燃。超标的苯对人体危害极大,而凹印速度高,必须使用挥发性强的油墨才能满足印刷要求,这就使凹印在所有印刷工艺中环保问题尤为突出。醇溶型塑料凹印油墨具有低气味,不含苯等特点,能有效减少残留溶剂对包装食品质量的影响,但与凹印机的配合性能及印品质量尚需完善。而塑料薄膜用水性凹版油墨己投人使用.它是由水做溶剂制成的环保型液状油墨。具有不燃、不爆、无毒、无刺激味、墨性稳定、色彩鲜艳、高光泽、不腐蚀印版、操作简便、印刷成本低、印后附着力好、抗水性强、干燥迅速等特点.用水性油墨印刷的产品完全无毒,同时水性油墨由于不

含挥发性有机溶剂,改善了工作环境.最大特点是大大减少了有机挥发物VOC向大气中的排放量。由于水性油墨完全消除了溶剂型油墨中的有毒有害物质,也就消除了被包装商品的污染,是目前各种油墨中唯一经过美国食品药品协会认可的无毒油墨。它主要用于轮转凹版印刷机在经过电火花处理的PE、PP、PET、等包装印刷产品。适应印速20~100米/分。印刷时产品的质量跟水性油墨的性能有直接关系。目前国内的塑料用水性油墨和溶剂型油墨相比,光泽度已经比较好,鲜艳度稍差一点;就附着力来说,在PVC、PET、纯铝箔等基材上附着力良好,但在尼龙基材上附着力会低~点。凹印塑料水墨在应用的过程中比较复杂,因为以水做稀释剂,水的表面张力比较大,需要~些表面活性剂来调节张力,这就牵涉到助剂之阎、油墨性能之间平衡的问题,要求的技术难度就比较高。比如要调节pH值,pH值不是用眼睛看就可以看出来的,要用仪器测定,这就给一线操作人员提出了相对较高的技术要求及责任心。现在国内一些薄膜生产企业生产的聚烯烃薄膜本身就带有极性,表面能就比较高,不需要电晕处理,这样就更加适合于水性油墨的印刷。水性涂料的应用和溶剂型涂料应用区别在于,溶剂型涂料应用的是温度是主导,湿度是干扰的。水性涂料刚好是相反,温度是干扰,湿度是主导。所以环境干燥的地方用水性涂料效果会更好。

2.3水性颜料在高速公路上的应用

在公路建设与养护的环节中加大环保与节能意识,新型安全、环保型水性涂料在高速公路上的应用。

水性道路标线涂料的主要成分是水性丙烯醛乳液.特点如下:

1)完全水性无毒、无害、无污染;

2)产品具有超强的附着力,能和玻璃微珠结合牢固

3)雨夜标线度光性能优良.且反光性保持持

4)常温下可施工,节省能源;施工结束后可直接用水漓洗.为施工者的健康提供了保障。每m2热熔涂料的加温经费约为m2元,若按每km平均9602计算,则每km节约加热费用约为1020元。搜我国每年平均增加5000km高速公路计算,则每年节约960万元的能源。若养护也使用术性涂料,该敲据还会有大幅的提高。

5)旧线更新简便,热熔涂料的标线老化后的病害主要为龟裂和脱落(见图5),水性涂料可在原有的溶剂型涂料和热熔型涂料上直接复涂。而无须将旧线铲除、打磨.避免了打磨时对道路的损坏和对遒路环境造成的再一次粉尘的污染,经济、社会效盏部有明显的提高(见囤6)。每平方米节约划线费用约为10元.若按每km平均060m2计算.则每km节约划线费用约为Q600元,按我国高速公路2万km.每五年更新一次标线,每年约更新4000krn高速公路

计算,则每年节约3600万元的划线更新经费。

3.水性涂料面临的挑战

水性乳液型阻尼涂料:耐水性较差,在潮湿环境中易产生霉变、长斑、腐坏变质,阻尼性能的温域不宽等缺陷。

水性醇酸涂料:因与溶液剂型一样,属单组分,主要表现在耐溶剂性差,耐水性差,在潮湿环境中易变软、返黏,在耐擦洗性、耐候性方面也较差。

水性环氧涂料:对底材油污较敏感,机械性能与溶剂型相比稍差,耐腐蚀性能较差。

水性聚氨酯涂料:丰满度不好,光泽低;由于多种副反应的存在,使得多组分型水性聚氨酯涂料的化学干燥较溶剂型更为复杂;因NCO与H20反应产生的CO:易使涂膜外观起泡;水的蒸发慢,表干、实干时间延长;温、湿度对水性聚氨酯涂料影响大。

总之,水性涂料对底材要求高,不能有油污等,对设备有腐蚀,需使用不锈钢及塑料制品,对环境(温度、湿度)要求较严格,表干、实干较慢,需要烘烤。水性涂料虽然存在诸多问题。改进及涂装工艺、环境、设备等方面技术的不断提高,有些问题在工艺上得到防止,有些通过配方本身得到改善和提高。

4.结语

涂料水性化是涂料工业的发展趋势之一。水性涂料也是环境友好型涂料的主要品种。水性涂料成膜受外界环境的影响较大.研究水性涂料的成膜机理将有助于得到较好的涂膜,保证水性涂料的应用效果.因此水性涂料应致力于研究抗应力和环境温度方面的变化。提高整体综合性能。

参考文献:

【1】鲁刚,宋艳,徐翠香《涂料化学与涂装技术基础》化学工业出版社2011.7

【2】董维扬,宋颖苇,第5届鲁粤辽路桥技术论坛2008年06月02日

【3】张霞《四川建材》学术期刊2011.6

【4】陈更新中国塑协改性塑料专委会2010年年会暨第24届塑料改性技术及应用学术交流会【5】童谁扬第5岁届鲁粤辽路桥技术论坛

【6】李平,马青华,周建奇《材料保护》91872部队北京102442

水性涂料的应用及研究进展

JIU JIANG UNIVERSITY 毕业论文 题目水性涂料的应用及研究进展 英文题目Application and research progress of Waterborne Coatings 院系化学与环境工程学院 专业精细与化学品生产技术 姓名汪洋 年级B1311 指导教师付小兰 二零15 年11 月

目录 摘要 (3) 引言 (4) 1水性涂料简介 (5) 1.1水性涂料的发展历程 (5) 1.2水性涂料生产工艺流程 (7) 2水性涂料工业的发展 (8) 2.1水性涂料工业的现状 (8) 2.2常见的水性涂料工业及其进展 (9) 3水性涂料的应用 (10) 3.1水性建筑涂料 (10) 3.2水性汽车涂料 (10) 3.3水性金属防腐涂料 (11) 3.4水性木器涂料 (11) 结语 (12) 参考文献 (13)

摘要 低碳环保是现今社会都在追求潮流,水性涂料及其产品符合低碳环保的要求所以发展潜力巨大。与传统溶剂型涂料相比,水性涂料具有环保和性能优异等特点,成为涂料工业的发展主流。随着环保概念的普及,环保涂料已经成为家具市场新的选择,水性涂料将会得到越来越多消费者的认可,但是因其价格、装饰效果等诸多原因影响,水性涂料未能够成为市场上的主流产品,而其助剂是水性涂料不可缺少的组分,助剂的产品质量和发展水平也从一个侧面反映涂料产品质量和水平。本文分别从概念、发展历程、工艺流程、应用、发展趋势几方面对水性涂料进行了说明和总结,同时指出了水性涂料存在的问题,并对我国的水性涂料前景进行了展望。 关键词:低碳环保;水性涂料;溶剂涂料;树脂

引言 涂料中释放出来的有机挥发物(volatile organic compound,即VOC),尤其芳烃类、甲醛等对人体健康有严重影响。据统计涂料加工和生产释放出来的VOC量占其排放总量的20%~25%,仅次于汽车尾气的排放而位居VOC污染量第二位[1]。随着环保意识的增强,控制VOC的排放越来越受到人们的重视,许多国家都制定了相应的控制标准[2]。由于VOC的严格控制,使涂料的研制和发展方向愈加明确,即寻求VOC 不断降低,直至为零的绿色涂料。绿色涂料是指对生态环境不造成危害,对人类健康不产生负面影响的涂料,也称为“环境友好涂料”。绿色涂料的发展方向有涂料水性化、高固体分化和粉末化。与其他两种涂料相比,水性涂料最突出的优点是分散介质水无毒无害、不污染环境, 同时它还具备价廉、不易粉化、干燥快、施工方便等优点[3],所以现在成为“绿色涂料”的主要发展方向。

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船舶焊接技术现状与展望 XXX 澄城县职业中专(陕西渭南 715200) 【摘要】自1986年成立了中国船舶工业高效焊接技术指导组以来,通过统一规划、分类指导、整体推进的方针,在船舶行业中大力推广应用铁粉焊条、重力焊条、下行焊条、CO2气体保护焊、药芯焊丝、单面焊技术、多丝埋弧焊技术、气电垂直自动焊、气电横向自动焊、多丝高速自动角焊、双丝MAG焊、双丝气电垂直自动焊、管子法兰自动机器人焊等项高效焊接工艺,新材料与新设备,使焊接生产效率大幅度地提高,从而促进了船舶产量的大幅度的增长,基本满足了主力船型(油船、散货船、集装箱船等等)的建造和质量要求,从中可见船舶焊接技术是船舶建造中的关键技术之一,对推进先进船舶建造技术,缩短造船周期起着关键作用。 关键字∶船舶制造焊接技术焊接工艺焊接材料设备 1.船舶工业的新形势 2006年是我国船舶工业贯彻实施“十一五”计划的开局之年,经各船舶企业的努力奋斗,使船舶工业呈现了持续、稳步、健康的发展势头。主要表现在全国造船完工量达1452万载重吨,同比增长20%,新承接船订单达4251万载重吨,同比增长73%。我国造船完工量占世界市场份额的19%,连续12年稳居世界第三,与韩国、日本等先进造船大国的差距大幅缩小;新承接船舶订单占世界市场份额32%,位居世界第二;手持船舶订单占世界市场份额24%。 2.焊接技术是船舶工业的关键 目前,世界各主要造船企业在20世纪90年代中期已普遍完成了一轮现代化改造。同时,在此基础上又陆续启动了新一轮现代化改造计划。投资目标很显然集中于高新技术,投资力度进一步加大,大量采用全新的造船焊接工艺流程,高度柔性的自动化焊接生产系统和先进的焊接机器人技术,以保证这些造船强国在国际竞争中具有独特的技术优势。进入21世纪,面对新的挑战和机遇,对我国船舶焊接技术进行综合分析研究是极有现实性和针对性的,并以此来激励我们去做好当前必须做的各项工作,大力推进高效焊接技术,加快焊接技术改造步伐,努力将相对资源优势转化为科技竞争优势,促进船舶产业进步和产业升级。否则,将不但难以实现船舶工业振兴的宏伟发展计划,甚至会出现我国现有的国际市场份额都难以维持的严峻局面。 3.船舶焊接技术现状 受20世纪70年代中期和20世纪80年代期2次严重造船危机打击,世界造船业总局面发生了重要变化。日本、韩国、中国(包括台湾省)造船业迅速发展起来,使世界造船中心由欧洲转向东

水性多彩涂料的应用现状与发展趋势

上海涂料38 第 49 卷 [收稿日期] 2011-08-05 水性多彩涂料的应用现状与发展趋势 金慧成 (上海韩坤建筑工程技术有限公司,201701) 摘 要:水性多彩涂料的环保性、仿真性已显现出广泛的应用前景,目前水性多彩涂料大多用于建筑物的外墙装饰上。归纳了水性多彩涂料产品的应用现状,并展望其发展趋势。 关键词:水性多彩涂料;应用现状;发展趋势 中图分类号:TQ 630.7 文献标识码:A 文章编号:1009-1696(2011)09-0038-02 上海涂料 SHANGHAI COATINGS 第 49 卷第 9 期2011 年 9 月Vol. 49 No. 9 Sep. 20110 引言 20世纪50年代开始有多彩涂料产品出售;60年代在日本多彩涂料产品更加完善,当时的多彩涂料成膜物质一般选用聚苯乙烯树脂、聚酰亚胺等;70年代,日本的生产厂家开发了不含溶剂的水性多彩涂料,而且水性多彩涂料的制作工艺、材料也出现了多样化的态势。 90年代初期,我国一些企业从欧美及日本等国引进了多彩涂料的生产技术,因产品的新颖性和施工的便捷性,在较短的时间内,使其在我国得到了迅速的推广和应用。传统的油包油、油包水、水包油型多彩涂料在施工过程中对周围环境的污染较为严重,尤其是对施工人员的影响较大,而水包水型多彩涂料的开发较好地解决了诸多负面影响。水包水多彩涂料在我国的实际应用是在本世纪的初期,具有代表性的企业是上海涂料有限公司,他们在水包水多彩涂料的应用方面作出了很多有益的尝试,促进了我国水性多彩涂料的发展。 1 水性多彩涂料的应用现状 虽然水性多彩涂料产品的应用面已经较为广泛,但是从产品的成熟度来评价还存在一定差距。目前我 国水性多彩涂料生产厂采用的生产方法和原材料各异,再加上技术推广应用不久,不少生产厂对水性多彩涂料的认识不够充分,且在产品的质量控制上还存在一些问题。具体表现为多彩涂料产品的每一个批次间存在有色颗粒颜色偏差较大,造粒均匀度、一致性较差;喷涂均匀度差等诸多不稳定的现象。 我国水性多彩涂料最初用于小规模的样板房装饰,原因在于业主方、设计师对多彩涂料的各项性能存在疑虑。通过生产厂家的不断示范,水性多彩涂料的应用范围得以不断扩大,由最初单栋建筑外墙的装饰,延伸到了大型建筑外墙,乃至国家级重点建筑外墙、成片的住宅小区的外墙装饰,水性多彩涂料已逐步得到广泛的认可。 目前水性多彩涂料主要用于建筑物外墙装饰上,产品的应用面较窄。在尚未形成足够大的水性多彩涂料市场需求时,有太多的生产厂家过早进入了这个领域,给新型产品的发展和成熟来了一定的负面影响。一些生产厂为了追逐经济利益,不顾自身的生产能力粗制滥造,引发客户对水性多彩涂料的不良印象,也从侧面反映出我们行业行政监管的不得力。实际上,水性多彩涂料的环保性和仿真性是具有很大发展应用潜力的,这也需要我们业界人士能够负责任地、很好地呵护它健康成长,才能在以后的日子里得到应有的回报。

水性涂料中水的主要特性

水性涂料中水的主要特性 水性涂料是以水作为溶剂或分散介质形成的涂料。进入20世纪90年代,水性涂料发展速度非常快,已形成多品种、多功能、多用途的产品体系。水性涂料具有无毒、无昧、无污染等优点。这些特性已逐渐被人们所认识,在很多应用领域,已作为含溶剂涂料系统(简称溶剂涂料)的替代品。水与普通的溶剂相比,水有明显不同的性质(见下表)。 水性涂料按其树脂与水相溶的关系,可分为水溶型涂料、水分散型涂料和水乳化型涂料三种。最早的商品化水性涂料是在20世纪30年代出现的,当时在加拿大出现了以聚醋酸乙烯胶乳为粘接剂的商品涂料。随着合成树脂技术的不断发展和各种单体不断商品化,出现了多种树脂胶乳,包括聚丙烯酸酯胶乳、苯乙烯-丁二烯共聚胶乳、苯乙烯-丙烯酸醋共聚胶乳、醋酸乙烯-丙烯酸醋共聚胶乳和醋酸乙烯-乙烯共聚胶乳等。在水性涂料中,水作为溶剂和分散介质,与普通的溶剂和分散介质相比,水有以下明显的特点。 ①水在0℃结冰,根据这一规律,水性涂料应保存在凝固点以上,应随时检查涂料的技术性能(稳定性、使用性、表面特性)是否因温度变化而变化。 ②水在100℃沸腾,单一的水挥发时其挥发性比溶剂低得多。对于含有机溶剂的涂料溶剂会随时间均匀挥发而形成光滑的涂料表面,而对于水性涂料要形成平整光滑的表面就很困难。 ③水的表面张力明显比有机溶剂高。这就导致水性涂料对被涂基层的浸润较差。所以在使用水性涂料时必须提供清洁的基层,必要时需加入助剂来降低水的表面张力。 ④与溶剂相比,水的汽化热很高。因此水性涂料的干燥需要更多的能量,也需更长的时间。对于没有吸收能力的基层比具有吸收能力的基层(与含溶剂涂料相比)干燥时需更多的能量。使用溶剂型涂料时,因为存在爆炸危险,总要保持通风,以保证有机溶剂与空气的比例不超过爆炸极限。使用水性涂料时,也需保证一定的通风量,以带走不燃的水蒸气和可能存在的辅助溶剂及凝聚物。 ⑤水具有不燃性,这一优点可以降低保险费用,同时也有利于安全贮存和运输,使用时接触也安全得多。使用水性涂料最大好处之一就是使用过程中没有燃爆的危险。

水性聚氨酯涂料的研究进展

水性聚氨酯涂料的研究进展 摘要:随着我国环保法规的日趋完善合人们环保意思的不断深化,环保型化工产品的开发级应用逐渐受到人们的重视。水性聚氨脂以水为基质,具有不污染环境,节能等优点,正逐渐作为溶剂型聚氨酯的代替品在很多场合被广泛应用。通过查阅国内有关文献,阐述了水性聚氨酯的性能并对它的主要研究进展及应用,最后对这一蓬勃发展的新型高分子擦皮料做了展望。 关键词:水性聚氨酯,涂料,应用,研究发展。 1 水性聚氨酯涂料的性能 聚氨酯涂料具优异的耐磨性.柔韧性.流动性.机械能级耐化学品性,同时还有光亮.附着力强等特点。水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯树脂为基料并以水为分散介质的一种涂料,具有不然.无毒.无环境污染.无火灾隐患的优点。因而越来越受到重视,成为今后发展的方向。 2 水性聚氨酯涂料的种类和特 水性聚氨酯树脂主要有三种,即单组份聚氨酯,双组份聚氨酯,合改性聚氨酯、水性单组份聚氨酯具有很高的断裂申率和适当的强度,并能常温干燥,但耐水性和耐溶性差,表面光泽度和鲜艳性都较低。 目前国内外很多厂家以开发了睡醒双组份聚氨酯涂料,其VOC显著降低,性能优于或等同于溶剂型双组份聚氨酯涂料。在水性双组分聚氨酯涂料中水石过量的,其反应以异氰脂与羚基的反应为主。原因在于异氰基与羚基,水等得反应速度小于水的蒸发速度。在双水分聚氨酯涂料成膜以后,水的蒸发很快。 水性改性聚氨酯此案料主要有水性聚氨酯改性丙稀脂,例如,在聚氨酯乳液只能够加入适量的丙稀脂乳液,可以使其许多性能得到显著提高。另外,聚氨酯按其原料还可以分位脂肪族和芳香族聚氨酯,芳香族聚氨酯遇日光紫外线黑泛黄分解,只能用做室内才涂料,而脂肪族聚氨酯涂料防紫外线,康水解室内外均可使用。但脂肪族聚氨酯原料价格较昂贵。 芳香族水性聚氨酯脂肪族水性聚氨酯耐候性差 光稳定性差易泛黄 价格较低 佳 佳不易泛黄 较高

水性涂料

凡是用水作溶剂或者作分散介质的涂料,都可称为水性涂料。水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料、水分散性涂料(乳胶涂料)3种。水溶性涂料是以水溶性树脂为成膜物,以聚乙烯醇及其各种改性物为代表,除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。 水稀释性涂料是指后乳化乳液为成膜物配制的涂料,使溶剂型树脂溶在有机溶剂中,然后在乳化剂的帮助下靠强烈的机械搅拌使树脂分散在水中形成乳液,称为后乳化乳液,制成的涂料在施工中可用水来稀释。水分散涂料主要是指以合成树脂乳液为成膜物配制的涂料。乳液是指在乳化剂存在下,在机械搅拌的过程中,不饱和乙烯基单体在一定温度条件下聚合而成的小粒子团分散在水中组成的分散乳液。将水溶性树脂中加入少许乳液配制的涂料不能称为乳胶涂料。严格来讲水稀释涂料也不能称为乳胶涂料,但习惯上也将其归类为乳胶涂料。 顾名思义,水性漆是以水作为介质的漆。如我们所有的内外墙涂料、金属漆、汽车漆等都有相应的水性漆产品。可见水性漆在很多行业已有广泛的应用。我们普遍关注的则是水性木器漆,是木器涂料中技术难度和科技含量最高的产品。水性木器漆以其无毒环保、无气味、可挥发物极少、不燃不爆的高安全性、不黄变、涂刷面积大等优点,随着人们环保意识的增强,越来越受到市场的欢迎。 由于对世界油漆市场发展的共识,各油性漆生产厂家纷纷推出水性漆产品,众多国外品牌也陆续抢滩中国市场。一时间市场上的水性木器漆琳琅满目,如何认识、了解、选购成为摆在消费者面前的当务之急。 分类 尽管当前市场上水性木器漆品牌众多,但论据其主要成分的不同,不外乎分为以下四类: 第一类是以丙烯酸为主要成分的水性木器漆,主要特点是附着力好,不会加深木器的颜色,但耐磨及抗化学性较差,漆膜硬度较软,铅笔法则试为HB ,丰满度较差,综合性能一般,施工易产生缺陷。因其成本较低且技术含量不高,是大部分水性漆企业推向市场的主要产品。这也是形成大多数人认为水性漆不好的原因所在。其优点是价格便宜。 第二类是以丙烯酸与聚氨酯的合成物为主要成分的水性木器漆,其特点除了秉承丙烯酸漆的特点外,又增加了耐磨及抗化学性强的特点,有些企业标为水性聚脂漆。漆膜硬度较好,铅笔法则试为 1H ,丰满度较好,综合性能接近油性漆。目前国内只有少数几家企业可以生产。 第三类是聚氨酯水性漆,其综合性能优越,丰满度高,漆膜硬度可达到1.5-2H ,耐磨性能甚至超过油性漆,使用寿命、色彩调配方面都有明显优势,为水性漆中的高级产品,该技术在全球只有少数几家专业公司掌握。在国内只有东莞鼎源实业有限公司率先完成了该核心技术的本土化,并拥有国家发明专利。其推出的“绿博”品牌水性漆价格相当于第二类水性漆。 第四类则是一些伪水性漆,使用时还要添加固化剂或化学品,比如“硬化剂”、“漆膜增强剂”、“专用稀释水”等等,有些也可以加水稀释,但溶剂含量很高,对人体危害更大,有些甚至超过油性漆的毒性,还有一些企业标为水性聚酯漆。消费者很容易分辨出来。

焊接技术 发展 现状 及发展趋势

焊接技术的发展及使用情况 姓名:xxx 学号:20100226x Xxxx学院 摘要:机械工业是为所有的工业,农业,国防以及交通运输业提供机器和装备的工业。在实现我国四个现代化的过程中,不断解决自行设和制造效能高、寿命长、重量轻、体积小、容量大、成本低的机器和设备的问题十分重要。本文所介绍的焊接技术作为一种加工工创新新的焊接技术,艺,在机械行业中扮演者至关重要的角色。在现代工业中,焊接技术已广泛用于航天、航空和船舶、海洋结构物及压力锅炉,化工容器、’机械制造等产品的建造。就船舶建造而言,焊接工时要占船体建造总工时的30~40%。为了实现焊接产品或焊接结构生产的高效率、低,国内外都在大力开发。 关键词:压力焊熔化焊钎焊 一、焊接技术的发展历史 焊接是通过加热、加压,或两者并用,使同性或异性两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接应用广泛,既可用于金属,也可用于非金属。 焊接技术是随着金属的应用而出现的,中国最古代早的焊接的焊接方法主要是铸焊、钎焊和锻焊,在商朝时期制造的铁刃铜钺,就是铁与铜的铸焊件,其表面铜与铁的熔合线蜿蜒曲折,接合良好。春秋战国时期曾侯乙墓中的建鼓铜座上有许多盘龙,是分段钎焊连接而成的。19世纪末,当Oscar Kjellberg成立伊萨公

司以探索他发明的涂层焊条时,伊萨从一开始就和电弧焊的发展结下了不解之缘。19世纪80年代,焊接只用于铁匠锻造上。工业化的发展和两次世界大战的爆发对现代焊接的快速发展产生了影响。基本焊接方法—电阻焊、气焊和电弧焊都是在一战前相继出现。但20世纪早期,气体焊接切割在制造和修理工作中占主导地位。过些年后,电焊得到了同样的认可。 (1)压力焊 压力焊,对焊件待焊处加压或加压又加热,最后在压力下焊接的方法,如:电阻焊,摩擦焊,冷压焊等[1]。 。近代首例电阻焊实例是在1856年。James Joule(Joule加热原理发明者)成功用电阻加热法对一捆铜丝进行了熔化焊接。第1台电阻焊机用于对接焊。1886年,英国的Elihu Thomson造出了第1个焊接变压器并在来年为此项工艺申请了专利。该变压器在2V空载电压时能产生200A电流输出。此后,Thomson又发明了点焊机、缝焊机、凸焊机以及闪光对焊机,后来点焊成为电阻焊最常用的方法,如今已广泛应用于汽车工业和对其它许多金属片的焊接上。1964年,Unimation生产的首批用于电阻点焊的机器人在通用汽车公司使用。(2)熔化焊 熔化焊,将焊件待焊处加热至融化状态,冷凝固后焊接的方法,如:手工电弧焊、埋弧自动焊、氩弧焊等。 1888年,俄罗斯发明了手工电弧焊接技术,使用无药皮的裸露金属棒来产生保护气体。直到20世纪初,在瑞典发明卡尔伯格

高分子水性树脂的研究现状及发展趋势

高分子水性树脂的研究现状及发展趋势 摘要:本文简要地介绍了水性环氧树脂的原理和特点,系统地介绍了当前国内外水性环氧树脂的制备方法和研究现状,,并对其研究前景进行了展望,指出了今后研究的方向。 关键词:水性;环氧树脂;研究 第一章前言 近些年来,涂料有向绿色环保方向迈进的趋势。其中水性环氧树脂具有其突出的性能优势,使制备得到的水性环氧树脂涂料同样具有优异的性能,从而在水性产品大家族里地位越来越重要,专家认为水性环氧树脂在环保化的今天,前景十分开阔[1]。水性环氧树脂(waterborneepoxyresin,WER)是指以水为连续相,以环氧树脂微粒或液滴为分散相的稳定分散体系[2],其重要用途是用于水性环氧树脂涂料。 第二章水性树脂 2.1 定义 水性树脂是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型树脂体系。与水融合,形成溶液,待水挥发后,形成树脂模材料。水性树脂不是用水性树脂本身,而是需要水挥发后获得的膜材料。 2.2 分类 水性树脂包括三大类:水溶性高分子、高吸水树脂和水性涂料,是自70年代发展起来的高分子学科新领域。由于其具有一系列独特的无可替代的功能,随着科研生产的不断发展,产品的工业化,现已形成一个独立的行业,属精细化工的范畴。由于水性树脂具有极其广泛的用途,以极高附加值,多年来一直被列为化工行业发展的重点[3]。 2.3用途 取代溶剂型产品在各个领域中的应用。水性聚氨酯为代表,可广泛应用于涂料、胶粘剂、织物涂层与整理剂、皮革涂饰剂、纸张表面处理剂和纤维表面处理

剂。 2.3.1水性涂料 (1)建筑装修包括地坪漆、弹性漆、建筑物外墙漆、家具木器漆,水性内墙涂料,产品的同质化情况严重,产品型号及性能类似,同类企业众多。未来这种低技术型产品会竞相压价。 (2)工业涂料包括工业漆、车辆漆、防腐漆、水性金属漆、金属表面处理(抛光);水性塑胶漆(在消费电子产品领域有着广泛的应用)等。目前水性工业涂料技术难度高,国内拥有技术的企业少,多被国际树脂巨头垄断,为巩固垄断地位巨头与国内个别企业联合研发创新。 2.3.2水溶性高分子 主要应用:石油勘探开发、水处理、造纸、纺织、涂料、食品、日用化工等领域。 (1)粘合剂:广泛的应用在高档家具、人造板(瓦楞纸板的生产)、木材加工、皮革加工、工艺品加工,装饰装修及非金属等材料粘接等行业。 (2)密封剂:广泛应用到传统密封剂当中,包括汽车、建筑装修等行业。如:水性混凝土密封剂是一种可以渗透到混凝土当中增强混凝土密封、防尘、耐磨硬化作用,具有无色、无臭、无毒、不燃。 (3)纺织工业:水性树脂用于合成革的生产,生态型半PU箱包革、沙发革;生态型水性发泡沙发革、服装革;生态型水性汽车内饰革、家具内饰革;仿真皮水性超纤革等。 (4)油墨:水性油墨应用于烟、酒、食品、饮料、药品、儿童玩具等卫生条件要求严格的包装印刷产品。 (5)石油开采:固井水泥外加剂和强化采油驱油剂等。 2.3.3高吸水树脂 主要应用:工农业、日常生活、医疗卫生等各个领域,用做干燥剂、脱氧保鲜剂、膨胀橡胶、医用材料、建筑材料、化妆品、日化用品等。 (1)日用生活:婴儿尿不湿及妇女卫生中是高吸水性树脂的保水特点应用。 (2)电器保护:高吸水性树脂还应用中电缆包覆防潮。

汽车焊接技术现状及发展趋势详解

汽车焊接技术现状及发展趋势 【字体:大中小】时间:2014-11-17 10:46:35 点击次数:15次 图1 采用激光焊接顶蓬消除了表面凹凸、省去了镶边 车身的焊装质量直接决定着后面工序的质量,车身的装配质量不良,不仅影响整车外观,还会导致漏雨、风噪、路噪和车门关闭障碍的发生,所以,焊接应该引起足够重视。 汽车工业中,焊接是汽车零部件与车身制造中的一个关键环节,起着承上启下的特殊作用,同时,汽车产品的车型众多、成形结构复杂、零部件生产专业化、标准化以及汽车制造在质量、效率和成本等方面的综合要求,都决定了汽车焊接加工是一个多学科、跨领域和技术集成性强的生产过程。在目前汽车零部件及白车身的制造中,主要的焊接方法有电阻点焊、CO2气体保护焊和激光焊,另外也有采用氩弧焊、电子束焊等。 焊接技术的特点 焊接是汽车制造过程中一项重要的环节。汽车的白车身、发动机和变速箱等都离不开焊接技术的应用。在以“钢结构”为主的汽车车身的焊接加工中,汽车焊接又有不同于其他产品焊接的要求: 1. 对焊接件的尺寸精度要求高 为了保证产品的装配精度和尺寸稳定性,要求尽可能减少薄板件在焊前的精度偏差和焊后的热应力与变形。 2. 对焊缝接头的性能要求高 焊接接头不仅要满足静态和动态的力学性能指标,而且有苛刻的低周疲劳性能要求。 3. 对批量焊接生产品质高且一致性好的要求 4. 对焊接生产过程高节拍、高效率的要求 5. 对“零缺陷”的质量控制与保证,提出了自动化焊接过程的监测与信息化管理的要求

图2 机器人焊接生产线 近几年来,汽车工业在焊接新技术的应用及推广方面起了积极的推动作用。针对汽车产品“更轻、更安全、性能更好且成本更低”的发展目标,当前的汽车焊接技术正在传统的材料连接概念与方法的基础上迅速地延伸和拓展,并向先进的“精量化焊接制造”的方向发展。 主要焊接方法 汽车制造业是焊接应用最广的行业之一,其中主要的焊接方法如下: 1. 电阻焊 电阻焊是工件组合后通过电极施加压力,利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法,目前广泛应用于汽车制造中。 在点焊过程中,影响焊点质量的因素有:焊接电流、焊接压力、电极的端面形状、穿过电极的铁磁性物质及分流等。特别在阻焊设备较多的焊接车间,同时工作的焊机相互感应,对电网产生影响,导致焊接质量的稳定性和一致性较差。因此,电阻点焊控制技术显得尤为重要。目前,控制模式已由单模式控制发展为多模式控制,调节参量已由初始的单变量调节发展为多变量调节,在焊接过程中可同时对焊接电流、焊接时间和焊接压力进行调节。 2. 气体保护焊 用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的电弧焊,简称气体保护焊。CO2气体保护焊作为一种高效的焊接方法,以其焊接变形小和焊接成本低的特点,在我国汽车业获得了广泛的运用。但CO2气体保护焊在实际应用中还存在一些问题:以CO2气保焊中应用最为广泛的短路过渡形式为例,电弧电压、焊接电流或焊接回路电感匹配不当,或焊丝干伸长度不合适,都可能造成焊接电弧不稳定、飞溅以及未焊透等,对焊缝成形、焊缝的机械性能有较大影响。另外,短路过渡焊接时对焊接电源的动特性要求很高。如果选型错误,稳定焊接电弧的参数范围狭窄,会影响焊接的质量。 3. 激光焊

水性涂料的分类和特性

盘点水性涂料的分类和特性 互联网上的数据每两年就翻一番,世界上每时每刻都在发生变革,涂料行业也是如此,油漆因为会造成严重的污染,已经逐渐被市场淘汰,而新的涂料水漆成为涂料市场上的宠儿。接下来就一起看看水性涂料的分类和特点。 1、水性建筑涂料 目前普遍使用的建筑外墙涂料以苯丙乳液为主。还有丙烯酸改性环氧、丙烯酸硅溶胶复合涂料,硅酸盐溶胶无机涂料。日本大量使用丙烯酸系弹性涂料,由橡胶状弹性丙烯酸乳液配剂,涂膜延伸率300%~700%,通常采用丙烯酸聚氨酷涂料作罩面层。法国生产一种丙烯酸外墙抗裂紫外光固化弹性涂料,其伸长率在低温一40℃仍达到300%,也适用于旧墙维修,20年不裂开。在建筑防水涂料方面,现大力开发丙烯酸系和聚氨酷防水涂料。建筑内墙涂料以聚醋酸乙烯系乳胶漆为主。有机乳胶涂料耐候性不甚理想。为此,出现了有机无机复合涂料,试图用无机涂料改善乳胶漆的耐候性。日本采用了既能与有机粒子反应又能与无机聚合物交联的交联剂,使有机无机复合涂料取得了优异性能。多彩涂料在内墙装修中占有一定的地位。 2、水性汽车涂料 汽车涂料是发展最快的涂料品种,用量仅次于建筑涂料。汽车涂料是性能要求最高的涂料品种。有三个重要指标:漆膜外观,耐火性和漆膜缺陷。国内汽车防锈底涂层绝大部分使用水性电泳漆。中间涂层利用水性漆,重点发展水性聚氨醋。水性面漆仍以溶剂为主。汽车闪光涂料具有光泽高,色彩艳丽和闪光效应等特点。闪光涂料的发展方向也是水性化。1985年BASF公司开发了“二涂二烘”的水性金属闪光涂料已用于大型车辆的涂装。1989年底,加拿大的卡车装配厂开始使用水性闪光涂料,已涂装了一百多万辆。 美国、加拿大、日本、南韩其它国家水性汽车涂料树脂主要包括水性丙烯酸、水性聚醋、水性醇酸和水性环氧树脂,正大力发展水性聚氨酷。日本专刊报导了一种能耐寒、耐石击的接枝聚丙烯酸乳液用作汽车涂料。 3、水性金属防腐涂料 目前,溶剂型金属防腐涂料仍占重要地位。基于环境保护的要求,水性金属防腐涂料发展非常迅速。金属防腐涂料重点在于解决提高面层涂料的耐火和超厚型涂装。防腐涂料对成膜物有较高的要求,包括化学稳定性,漆膜结构,柔韧的机械性能等。要求树脂对金属腐蚀的相对指数尽可能高。美国防腐涂料用树脂的比例最高是环氧树脂,环氧树脂是最重要的防腐涂料基料,防腐效果最理想。环氧树脂在防腐涂料中的用量约占40%。其它树脂占60%,包括聚氨醋、无机硅和乙烯树脂等。环氧树脂的主要缺点是低温不固化,不利于低温施工。聚氨醋树脂可以低温固化,性能比较全面,是很有发展前景的防腐涂料树脂基料。 4、水性木器涂料 木器漆从桐油开始,具有长久历史。后来发展了树脂漆。包括聚氨酷漆、硝基漆、酚醛漆和不饱和聚醋漆等。国外水性木器漆研究较早,品种较多。美国威特克公司研制成功一种高固体分水性聚氨醋分散体,用于木质地板,高耐磨,含固40%。德国专利报导一种用于木器的含季铵基团的水溶性聚丙烯酸漆,氨基树脂固化的丙烯酸树脂木器用水性涂料。欧洲专利报导了作清漆的聚氨酯改性丙烯酸水性分散体。厦门闽粤工业涂料展了木器水性涂料的研制工作,研究了常温交联的,耐候的,防污染的,强附着力的,装饰性

铝及铝合金焊接工艺的现状和发展趋势

铝及铝合金焊接工艺的现状和发展趋势对铝及铝合金焊接特点进行分析,比较了TIG、MIG、PAW不同焊接方法焊接铝及其合金时的优缺点。通过搅拌摩擦焊及变极性焊接两种焊接工艺的介绍,结合本企业产品,对两种焊接方法的应用进行了展望。随着科学技术的发展,低密度、高强度金属材料越来越多地得到应用,铝合金以其低温特性、质量轻、强度高的优点,已经被广泛应用在航空航天、机车和民用工业中,成为一种重要的加工材料。在铝合金的加工过程中,铝合金的焊接是其中一个重要的加工环节。铝合金导热快在空气中容易被氧化,其表面形成一层致密、难熔、体积质量大的氧化膜,阻碍基体金属的熔合。所以对于铝合金焊接必须可靠清理其表面致密氧化膜,才能保证正常的焊接。 目前铝合金的焊接方法有交流TIG、直流氩弧TIG、熔化极气体保护焊MIG、穿孔变极性等离子焊接、真空电子束和激光以及搅拌摩擦焊等,但应用较多的仍然是交流TIG和MIG两种方法,其余的不是工艺或设备不成熟,就是设备价格昂贵、应用场合受限制等因素而没有得到广泛应用。在此通过对铝及其合金焊接特点及常用焊接方法的分析,对目前比较先进的铝合金焊接技术一搅拌摩擦焊和变极性焊接进行简要介绍。

铝及其合金的焊接特点 1.1.采用热量集中的焊接特点 从物理性能上看,铝及其合金具有导热性强而热量大,线膨胀系数大,熔点低和高温强度小等特点。焊接时,首先必须采用能量集中的热源,以保证熔合良好;其次,要采用垫板和夹具,以保证装配质量和防止焊接变形。例如,纯铝在370~C左右时强度不超过9.8N/mm2,因此焊接时不能采用悬空方式,否则会因支持不住溶池液态金属的重量而破坏焊缝成形。 1.2.有氧化膜,焊接时需要阴极清理 从化学性质上看,铝及其合金表面极易形成难熔的氧化膜(三氧化二铝的熔点2050°C),而铝只有660°C,所以焊接时必须先除氧化膜,否则会造成焊缝金属夹渣及未熔合。 1.3.溶池不易观察 铝及其合金由固态转变为液态时,并无颜色的变化,因此也不易确定接缝的坡口是否熔化,造成焊接操作上的困难。 1.4.焊缝气孔倾向大

水性防腐涂料的发展现状

精心整理 水性防腐涂料的发展现状 水性防腐涂料的发展现状时间:2017-04-0810:34来源:中海油常州环保涂料有限公司作者:何庆迪,许洋,沈雪锋0引言金属腐蚀每年都会对机械、设备等造成巨大的破坏,为了减少腐蚀造成的经济损失,一般会在金属表面 2020 VOC 作用:通过在涂料中添加一些活泼金属作为填料,产生腐蚀时,活泼金属先反应,从而达到对基材的保护目的。比如钢铁基材表面可以采用富锌涂料进行保护,但要注意电化学保护对钢基材要求很高,表面必须绝对清洁,喷砂处理至少达到Sa2.5级。2水性防腐涂料的分类及发展状况按成膜物质的组成可将水性防腐涂料分为水性丙烯酸涂料、水性醇酸涂料、水性聚

氨酯涂料、水性环氧涂料、水性无机富锌涂料等。目前,研究应用较为广泛的是水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性环氧涂料及水性无机富锌涂料,下面主要针对这4种水性防腐涂料进行讨论。2.1水性丙烯酸防腐涂料水性丙烯酸防腐涂料以(甲基)丙烯酸及其酯类共聚物为成膜物质,具有施工方便、快干、耐候、耐水等特点,可用作水性防腐底漆、中间漆和面漆。但由于水性丙烯酸树脂属于热塑性材料,存在耐溶剂性差、硬度 亲水的丙烯酸树脂,再在乳化剂作用下与环氧树脂反应,经过中和成盐,最后经乳化剂乳化,制成纳米级的丙烯酸环氧乳液,适合制备油罐内、外壁及管线防腐涂料,耐酸碱介质、耐盐水1个月无变化。刘胜波等以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、环氧丙烯酸酯功能单体、磷酸酯功能单体为原料,采用半连续种子乳液聚合法制备含磷、

含环氧基团的丙烯酸乳液。研究表明:环氧丙烯酸酯和磷酸酯功能单体用量分别为单体总量的4%时,制得的水性防腐涂料的综合性能最佳,耐盐水性达700h。吴道新等采用丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯腈、丙烯酸4种单体共聚,制备了性能优良的水性防腐涂料用乳液。此外,还可以通过交联技术提高涂膜的致密性,进而提高乳液的防腐性能。N-羟甲基丙烯酰胺不仅能提高聚合物的耐化学品性,还能赋予聚合物防锈性能,增加对金属的 2.2 氧树脂占乳液总量的45%时,用其制备的单组分防腐涂料的耐腐蚀性能最佳。朱德勇等采用拜耳公司的水性聚氨酯分散体BayhydrolUH245制备水性单组分防腐涂料,其耐盐雾性优异,且施工容易,完全可以满足轻到中等的防腐要求。王雪等以环氧树脂开环制备的环氧树脂多元醇为改性剂,与异氰酸酯、聚醚二元醇、二羟甲基丙酸(DMPA)和甲基丙烯酸甲酯

水性涂料用助剂的现状和发展趋势

水性涂料用助剂的现状和发展趋势 上海申得欧有限公司林宣益 助剂是水性涂料不可缺少的组分。助剂的产品质量和发展水平从一个侧面反映涂料产品质量和水平。因此,客观评估我国水性涂料助剂工业之现状,深入了解世界涂料助剂工业之发展,对于加速我国涂料助剂工业的发展是必需的和有益的。 1.水性涂料助剂工业概况 我国水性涂料助剂工业起步较晚,但用量大,增量更大。虽未见有产量、用量、产值和增速的报导,若按吨涂料用助剂约30公斤计,又假定我国涂料中55%是水性涂料,则2004年水性涂料助剂用量约49500吨。据称,2002年,仅深圳海川化工有限公司助剂销售就达2亿元人民币。这几年,我国水性涂料年均增速约为15%,所以水性涂料用助剂的用量和销售额年均增速估计也在15%左右。由于原料大涨价,助剂销售额年均增速可能更高些。因此,水性涂料助剂市场大而高速发展,是一个十分诱人的市场。 有需求,有市场,就有市场的供方,以满足市场的现在需求和不断增加的需求。需方是近万家涂料生产企业,而供方分如下三大类。 我国涂料助剂生产企业,如广州市华夏助剂化工有限公司、上海长风化工厂、浙江临安福盛涂料助剂有限公司、江苏省扬州立达树脂有限公司等,这几年虽有一定发展,但生产规模小,技术力量有限,产品模仿多,创新少,还没有形成自己的特色。在助剂市场竞争中,国内助剂生产企业较多地靠价格竞争。 跨国助剂公司在中国的办事处和企业,如德国毕克化学公司(BYK Chemie)、美国罗门哈斯公司(Rohm & Haas)、科宁公司(Cognis)、汽巴精化特殊化学品公司(Ciba Specialty Chemicals,2001年并购埃夫卡公司)、迪高沙公司(Degussa AG,Tego)、日本诺普科助剂有限公司(NOPCO)、德国BORCHERS有限公司(BORCHERS GmbH)、气体产品

水性防腐涂料的研究进展

水性防腐涂料的研究进展 王畅 河北联合大学机械工程学院 摘要:近年来,随着石油资源的日益短缺以及人们环保意识的不断提高,涂料行业逐步向环保和节约资源的方向发展,水性涂料以其独特的环境友好性和使用安全性成为涂料研究的热点。本文着重介绍了水性防腐涂料的研究进展。 关键词:水性涂料;防腐涂料 1 引言 20 世纪中叶之前,溶剂型涂料广泛应用于各类建筑物、工业制品以及钢铁设施的涂装和防腐保护。由于溶剂型体系占绝对垄断地位,大量VOC排入大气中,不仅造成空气与水环境的污染,而且不利于人体健康和节能减排。自从西方发达国家出台限制VOC排放的法律法规以及在上世纪70 年代爆发的石油危机,促使涂料工业逐步向清洁型和资源节约型的方向发展。因此,各种环境友好的涂料如水性涂料、辐射固化涂料、无溶剂涂料及高固体份涂料成为涂料发展的重要方向,其中水性涂料以其优秀的环境友好性和使用安全性成为研究的热点。 据统计,北美地区水性工业涂料占了全部生产涂料的43 % ,溶剂型工业涂料只占51 %;西欧地区水性工业涂料占了34 %,溶剂型工业涂料只占52 %;而在中国,水性工业涂料只占15 %,溶剂型工业涂料则高达80. 5 %,在涂料水性化领域我们与发达国家的差距还很大。近年来我国涂料业在水性涂料的研究、生产和应用等方面正以前所未有的速度向前推进。首先国家在政策法规等方面积极引导,其中2006年颁布的《ISO14020 国际标准配套涂料技术标准》将进一步规范和促进水性涂料发展;其次,随着生活水平的日益提高,人们越来越关注环保与健康,推动了对水性涂料的需求;最后,原油价格出现了大幅度上涨,导致各地油性涂料的价格被迫不断提升,在一定程度上弥补了前些年水性涂料在价格方面的劣势。按照国家统计数据估算,我国2005年水性涂料的产量将达到80 万~90万吨,占涂料总产量的20 %左右,其中水性建筑涂料产量为60万~70万吨,水性防腐蚀涂料为10万吨,仅占水性涂料总产量的12 %左右。 目前在许多领域以水性涂料完全代替溶剂型涂料还为时过早,一些水性涂料品种在耐水性、硬度、光泽等性能指标上目前还赶不上溶剂型涂料。在基础材料的研制、成膜物质的合成、成膜机理的创新、生产工艺的改进、制造成本的降低以及涂装工艺的成熟与规范等方面,还有很多工作要做。但是,目前在防腐蚀涂料领域,除在实验阶段的部分品种,如水性双组分聚氨酯、水性醇酸等以外,大部分品种已有工业化产品面世,涉及车辆、石化、钢结构等领域的涂装,在整个涂料领域向水性化转移的过程中,水性防腐蚀涂料也取得了显著的业绩[1-4]。 2 水性防腐涂料的发展历史 第一阶段: 在水性防腐涂料发展的初期, 环保需求并不是涂料化学师们研究的重点, 人们更关心水性体系的不燃性、较低的气味及使用水清洗设备的低成本; 另一方面适合这一领域的树脂较少, 防锈颜料也较初级。第二阶段: 20 世纪60 年代中期, 苯丙共聚物乳液开始出现, 这些树脂显著的特点是低吸水率另一方

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