功能性涂料的现状及其发展

功能性涂料的现状及其发展

朱春娟应用化学 2008111066

（西北大学化学与材料科学学院，陕西西安710069）

摘要：功能性涂料是指除了装饰和防护外，还具有某些特定功能的涂料。本文综述了功能性涂料的种类及其应用，并对其前景作出了进一步展望。

关键词：功能性涂料；应用；研究进展

1 概述

功能性涂料是各种特殊性涂料的总称。即除了具有装饰和保护两种基本功能外，其涂膜还能通过光、电、热、机械、化学或生物化学作用，以及其他方式进行能量的相互作用、相互转换而产生某种特殊功能。功能性涂料是伴随着现代涂料的发展而得以应用并逐步发展的，其独特的性能使许多产品和设备的功能得以充分的发挥，已经成为现代涂料的重要组成部分，受到人们的关注[1]。

功能性涂料以其独特的性能被广泛应用，随着社会需要和科技的发展，将会有更多特定功能涂料的问世。

2 功能性涂料简介

2.1 示温涂料

当涂层被加热到一定温度而发生颜色或其他现象变化来指示物体表面温度及温度

分布的涂料称作示温涂料，通常也称为变色涂料或热敏涂料。根据示温涂料变色后出现颜色的稳定性，可以分成可逆型示温涂料和不可逆型示温涂料；又可根据涂层随温度变化所出现的颜色的多少分为单变色示温涂料和多变色示温涂料。当受热到一定温度涂层颜色发生变化，显出一种新的颜色，而再冷却到常温时，重新又恢复到原来的颜色，这种涂料称为可逆型示温涂料；如果冷却到常温时，涂层颜色不能恢复到原来的颜色，则称为不可逆型示温涂料。随温度上升，涂层在某一温度范围只出现一种新的颜色，此类涂料称为单变色示温涂料；如果随温度上升涂层在不同的温度阶段能出现2种以上的新的颜色，则称为多变色示温涂料。

可逆示温涂料的应用很广泛[2]，除在工业生产中起示温报警作用之外，还为美化生活提供条件，如涂在纸张、木材、塑料、金属、陶瓷、玻璃、布等底材上，获得装饰性、趣味性高的底材和制品，可以制作变色衣料、变色茶杯、防伪标签等。又可用在汽车轮胎、橡胶制品等缺陷的无损检测方面。可逆示温涂料现朝着温度范围宽(从零下几十度到200℃左右)、多变色、灵敏和重复性好、寿命长的方向发展。需要解决的

问题是：①微胶囊化技术的进一步研究；②液晶聚合物技术的研究；③新的热变色物质的开发。

单变色不可逆示温涂料发展至今，已有温度跨度为30～1350℃，约100多种产品，但各国的产品品种和温度范围不同。目前的品种仍不能完全满足测温的需求，例如国产高温段(300℃以上)的品种存在温度间隔大、品种少、误差大等缺点；有些产品因原材料原因濒I临绝种，有些品种亟须改进。因此，单变色不可逆示温涂料仍需要改进和完善。不过，单变色不可逆示温涂料具有测温精度较高，在飞机、火炮等部件的测温，电气设备、机器设备、化工设备的安全警报指示和科研上仍将继续发挥作用。

多变色不可逆示温涂料具有大面积场测温功能，记忆最高温度不破坏物体表面形状，不影响气流状态，使用方便，测量结果直观等特点。因此广泛应用于发动机燃烧室、涡轮外环导向叶片、加力扩散器等部件的测温。多变色不可逆示温涂料主要用于发动机主燃烧室、火焰筒、涡轮外环导向叶片、加力扩散器以及其他动态或大面积场的测温。多变色不可逆示温涂料的正确使用：①多变色不可逆示温涂料的示温精度要差于一般的温度计，它只能给出一个温度区间，要想进一步准确测量某一点温度，需采取其他方法或几种示温涂料交替使用；②每种示温涂料的使用环境条件各不相同，使用之前应确定该品种是否适用于使用环境。多变色不可逆示温涂料是目前应用最广和最多的示温涂料，经过几十年的发展，现已有几十个品种问世，其温度范围为300—1600℃之间，极大地满足了高温测量的需要。现在需要解决的问题有：①开发温度跨度大、间隔小、色差明显、精度高的新型品种；②探索其发色机理，以指导新品种的开发研制。

2.2 防火涂料[3]

防火涂料的机理是使可燃物表面隔绝空气，或者涂层高温燃烧形成膨胀隔热层，增加涂层的厚度，延缓物质的燃烧。同时涂层在高温状态下会产生一系列的化学反应，稀释了空气中氧气的浓度，达到抑制物质燃烧的目的。

防火涂料涂覆在基材表面，除具有阻燃作用以外，还具有防锈、防水、防腐、耐磨、耐热以及涂层坚韧性、着色性、黏附性、易干性和一定的光泽等性能。

随着有机合成材料的大量应用，其难燃为体也日益突出。含卤素等难燃化的有机聚合物往往导致材料的物性变劣，使用寿命缩短、价格提高。采取在其表面涂覆防火涂料的办法来进行防火保护，不但能保持原来有机合成材料的优良性能，而且经济适用。防火涂料在有机合成材料上的应用也有广阔的前景。此外，普通刚才被加热至540℃

左右即丧失了结构强度。混凝土结构在高温火焰作用下也容易开裂崩解。因此，对钢铁结构和混凝土结构进行防火保护，使它们在火灾发生时能延长发生变形破坏的时间，为灭火赢得时间，减少火灾损失，受到人们很大的重视。防火涂料在钢铁结构和水泥结构上的应用正在扩大。

综上所述，随着工业向大型化和建筑向集群化、高层化发展，随着科学技术的发展，人们对防火涂料的要求越来越高，应用越来越广泛。这种情况又大大促进了防火涂料的发展，它将成为国家建设和人民生活中不可缺少的材料之一。而且随着国家经济和人民生活水平的进一步提高，防火涂料会具有更加广阔的应用和发展。

2.3 导电涂料[4]

目前导电涂料有掺和型、防静电型、本征型 3 类。添加型导电涂料是在绝缘基料中掺入导电填料，使基料具有导电性能，这种导电性能并非基料所固有的特性，其导电过程通过导电填料提供自由电子载流子来实现。非添加型导电涂料是以导电高聚物为基本成膜物质，以高聚物自身的导电功能使涂层导电。导电高聚物是指自身结构或经过“掺杂”少量“杂质”之后具有一定导电功能的高聚物。掺杂的目的是在聚合物结构中引入比较易于流动的载流子，只有共扼高聚物才能制成这类导电涂料的基本成膜物质。其导电机理是在高聚物中存在共扼结构时，电子体系增大，则电子的离域性增强，可移动范围增大，当共扼结构达到足够大时，化合物即可提供自由电子，从而能够导电，通过掺杂在聚合物结构中引入比较易于流动的载流子，载流子沿共扼聚合物链段的流动，以及电荷在各链间的跃迁起到了导电作用。

用作导电涂料的导电物质主要是金属粉末和石墨、炭黑等。采用不同的导电材料和载体可以制成不同电阻值的导电涂料。导电涂料的应用较广，在电子工业领域、宇宙航行工业都有广泛应用，在日用电子工业中也有应用，在需要导静电的场合也多采用导静电涂料。

2.4 纳米隐身涂料

纳米隐身涂料[5]是采用特定组成的纳米材料与有机涂料复合，使涂覆目标能够对可见光、雷达、红外等现代探测仪器有隐身作用的一类涂料，其基本原理是：降低目标自身发出或反射外来的信号强度，或者减小目标与环境的信号反差，或者使目标与环境反差规律混乱，造成目标几何形状识别上的困难。研究认为，纳米复合涂料能够隐身主要有两方面原因：一是由于纳米粒子尺寸远小于红外及雷达波波长，因此纳米材料对这些范围波的透过率比常规材料要强得多大大减少了波的反射率，使得红外

探测器和雷达接收到的反射信号变得很微弱，从而达到隐身的效果；二是纳米粒子的比表面积比常规粉体大 3~4 个数量级，对红外光和电磁波的吸收率也比常规材料大得多，这就使得红外探测器及雷达得到的反射信号强度大大降低，因此很难被探测器发现，起到了隐身作用[6]。

从国内外隐身技术发展的现状看，“薄、宽、轻、强”是隐身技术的发展方向。因此，研制和发展宽频带兼容性好、成本低廉、多功能的纳米隐身涂料是必然趋势。首先，军事侦察的斗争越来越需要性能更好的隐身材料；其次，纳米科技的发展为纳米隐身涂料提供了技术基础与物质储备，这两种因素将促使纳米隐身涂料向更高的水平发展。随着各国对隐身技术的日益重视，对纳米隐身涂料的研究将更加深入，各种军事装备大量应用纳米隐身涂料必然成为可能。随着科学研究的不断深入，新的隐身涂料将不断问世。由于高度的军事敏感性和技术保密性，使得隐身涂料的发展与应用处于迷雾中，同时，各种反隐身技术和手段正在积极发展之中。隐身和反隐身技术的竞争必将成为新世纪军事斗争的亮点。

3 结语

功能性涂料和功能性电镀一样，是社会需要和科技发展的必然产物。随着新的使用要求的出现，将激发科技工作者开发出新的功能性涂料，并对以往不够完善的功能性涂料加以改进以达到完美的程度。相信会有更多更好的功能性涂料问世。

参考文献

[1] 杨永梅、孔伟莉等.有机硅改性涂料的技术现状，宁波化工，2007, 3: 4

[2] 刘正堂。示温涂料的应用与发展，中国科学院上海冶金研究所; 材料物理与化学(专业)

博士论文 2000年度。

[3] 徐小楠、周政懋。防火涂料。化学工业出版社，2004-01

[4] 陈立军、张新亚。导电涂料的研究现状及发展趋势[J]，2004，21（6）；71.

[5 ] 赵金榜. 国外隐身涂料及其发展[J ]. 上海涂料 ,2001 , (5) :19 - 24.

[6 ] 周树学. 纳米复合涂料发展评述[J ]. 涂料工业 ,2001 , (11) :28 - 30.

聚氨酯涂料现状及发展趋势

MDI型水性聚氨酯涂料的研究进展 摘要：综述了二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与聚醚型、聚酯型或聚醚一聚酯共混型多元醇反应制备的水性聚氨酯(WPU)涂料的研究进展，简单介绍了MDI型WPU 涂料在不同领域的应用，并对MDI型WPU涂料的未来发展前景作了展望。 关键词：MDI；水性聚氨酯；涂料；研究进展 聚氨酯(PU)涂料是20世纪60年代发展起来的高档耐用的合成树脂涂料，具有优良的附着力、耐化学品、装饰性和耐磨性能，广泛用于木器家具漆、地板漆、汽车修补漆、防腐涂料和特种涂料。国内生产厂商主要集中在华东和中南沿海省市，其中江浙沪产量增长最快，华东地区PU涂料产量约占全国PU涂料产量的80％［1］。 随着社会的进步、科技的发展和人们环保意识的提高，研究人员越来越重视开发具有环保性能的PU产品，水性聚氨酯(WPU)就是近年来关注和研究的热点之一。WPU是以水为分散介质的二元胶体体系，与溶剂型PU相比，具有无毒、不易燃烧、不污染环境等优点［2］。甲苯二异氰酸酯(TDI)是制备WPU涂料的一种常用二异氰酸酯，而二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)是继TDI后发展起来的一种极其重要的二异氰酸酯，其相对分子质量大、饱和蒸汽压低、毒性也低，且MDI 对称的分子结构使MDI型涂料的漆膜强度、耐磨性及弹性更优越，干燥更迅速，具有广阔的市场前景［3］。 1 聚酯型WPU涂料 聚酯型WPU涂料具有流动性好、对颜料润湿性强、涂膜光泽度及强度高、粘结性好等优点。国外的PU乳液胶粘剂及涂料都属聚酯类型，但此类分散体配制的涂膜最大缺陷是耐水解性差。这是因为聚酯多元醇的酯键容易水解，将会导致聚合物链断裂，进而影响涂膜性能。故采用一般原料制得的聚酯型WPU，其贮存稳定期较短［4］。 Du H，等［5］以MDI、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)和BDO为原料通过预聚体法制备了一系列WPU胶粘剂，研究结果表明，MDI型

世界涂料工业现状及发展趋势

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技术进展 在世纪之交，国外涂料工业正处于一个技术进步的重要时期。环保法规的强化，推动了涂料产品结构的调整：传统溶剂型涂料逐渐减少，高性能、低污染涂料快速增长；限制铅、铬、锌等重金属颜料在涂料中的应用，促进了低毒性颜料的开发；有机锡防污剂的限制使用，促进了无锡低毒长效防污涂料的开发；激烈的军备竞赛又刺激了隐形涂料等特殊性能专用产品的发展。 表2 世界涂料市场分布及其增长情况 1998年市场分布2003年市场分布1998～2003年年均 地区需求量/万t 占有率％需求量／万t 占有率％增长率％ 美洲 欧洲 亚大地区 其它地区 合计 所谓高性能涂料，是指技术性能、使用性能和施工注能更好的涂料品种。其中包括：要求装饰性、鲜映性接近工艺品的轿车面漆；耐腐蚀性极优，具有10年以上保护期的重防腐蚀涂料；耐候性、耐久性达15年的氟碳树脂外墙涂料；电子产业、高新技术要求配套的各种涂料；塑料及橡胶制品涂料；各种功能性涂料如无锡自清洗防污涂料；防静电涂料、防火涂料、大气净化用光催化涂料、零VOC水乳胶涂料、幻觉色彩涂料；等等。 低污染涂料主要指环境适应性好的涂料，包括水性涂料，无溶剂涂料，粉未涂料，高固体分涂料，辐射固化涂料等。其中，以乳胶漆为代表的水性涂料已占涂料总量的55％，水性工业涂料已占工业涂料总量的26％，而且仍呈增长之势。为适应高性能低污染的发展方向，国外通过各种方法对树脂改性，不断推出水性树脂，氟碳树脂，硅树脂，高固体分树脂，超细无机填料，各种低毒高装饰耐候性颜料，水性涂料专用原材料等。 国外涂料生产企业不仅致力于涂料技术本身的提高，还特别重视涂料施工技术的发展，尤其对于OEM涂料施工（在线涂料涂装）的研究投入了巨额经费，远远超过对涂料产品生产本身的投入，做到了涂料技术开发与施工技术研究的紧密结合。如日本关西涂料公司研究所，就装备有能实车涂装的电泳槽（容积20m3），可大大缩短产业研发的周期，但运行费用是很可观的。 发展趋势 向集团化、规模化、专业化方向发展 当今世界涂料工业发展的最显着特点，是一些世界级的大公司通过相互收购、合资合作、技术转让等方式，使涂料生产向集团化、规模化、专业化方向发展，以强化其在某一产品市场领域的竞争能力，从而达到全球化、合理化经营的目的。荷兰阿克苏公司与瑞典Nobel公司合并组建的Akzo一Nobel公司，成为世界上最大的涂料公司之一，最引人注目。阿克苏公司美国部分为集中力量发展其优势产品卷钢涂料（占世界市场的25％）和木器涂料等，将其汽车涂

中国建筑防水涂料的现状与发展

中国建筑防水涂料的现状与发展 1.前言 建筑防水涂料系由合成高分子材料、沥青、聚合物改性沥青、无机材料等为主体，掺入适量的助剂、改性材料、填充材料等加工制成的溶剂型、水溶型、水乳型或粉末型的防水材料。 与防水卷材相比，防水涂料施工简单方便，适用于任何形状的基面，并可形成致密无缝的涂膜，因此，防水涂料已广泛应用于各种防水工程中，并取得了迅速的发展。目前美、英、日、法、德等工业发达国家的防水涂料在建筑防水材料中都占有相当的份额。发达国家在积极发展合成高分子防水涂料和高聚物改性沥青防水涂料的同时，正积极开发水性和无机防水涂料等品种，向着“环保型”防水涂料的方向发展。 2.中国建筑防水涂料发展概况 中国建筑防水涂料的开发与应用始于20世纪60年代，当时多以石油沥青、煤焦油或化工厂的下脚料（如苯乙烯焦油等）为主要原料，加工制成乳化沥青防水涂料、塑料油膏、再生胶改性沥青防水涂料和苯乙烯焦油防水涂料等，这些涂料曾在防水工程中得到大面积推广使用，但由于这些涂料或因为质量差、防水层使用年限短，或因为对环境污染性大，对施工人员身体健康有严重影响，大多已被列入淘汰产品，用量正越来越少。 从20世纪70年代末开始，随着我国科学技术进步和化学建材工业的发展，防水涂料也获得了迅速的发展。70年代后期研制出了聚醚型聚氨酯防水涂料。80年代中期又研制成功了焦油聚氨酯防水涂料，并大量推广使用于防水工程；1989年建设部对全国防水材料市场进行了整顿和调查，确认聚氨酯防水涂料为可信任的防水材料；90年代后，聚氨酯防水涂料取得迅速发展。1990年建设部将聚氨酯防水涂料列为“八五”计划重点推广项目之一，制定了聚氨酯防水涂料建材行业标准（JC/T 500-92）并于1993年开始实施；1998年建设部将非焦油型聚氨酯防水涂料列为全国住宅推荐产品十三种防水材料之一，从而极大地推动了聚氨酯防水涂料在全国的推广应用和健康发展。针对焦油聚氨酯污染性大，1998年北京市建筑工程研究院等单位开发了一种以石油沥青为填料的聚氨酯防水涂料，北京金之鼎化学建材公司等单位研制了单组分聚氨酯防水涂料，随后一些单位又开发出无溶剂喷涂聚氨酯防水涂料。与此同时，其它高分子防水涂料也得到发展，如丙烯酸酯弹性防水涂料、硅橡胶防水涂料、水性三元乙丙橡胶防水涂料等。 从80年代到90年代，各种聚合物改性沥青防水涂料也得到迅速的发展，先后开发了溶剂型和水乳型氯丁橡胶改性沥青防水涂料，溶剂型和水乳型SBS改性沥青防水涂料，水乳型丁苯橡胶改性沥青防水涂料等品种。 90年代初北京金汤建筑技术开发有限责任公司开始研制聚合物水泥防水涂料，产品开发初期，仅有北京为数不多的企业生产，年产量仅有几百吨。但随着国家对绿色环保型建材产品的推广，目前上海、浙江、广东、福建、山东、河北、河南、四川、湖北、北京等省市已有百余家企业生产这种涂料，2000年用量已达12,000吨。 近十几年来，在我国各种无机防水涂料也得到开发与应用，引进了确保时、M1500等国外先进的产品，同时也相继研制出了防水宝、HM1500、TM1500等一系列无机防水涂料。无机渗透结晶型防水涂料也已开始大量使用在工业与民用建筑的地下结构、地下铁道、桥梁路面、水利工程等方面。

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。

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中国建筑涂料基本状况 一、中国建筑涂料行业发展状况 1.我国建筑涂料行业现状 建筑涂料行业是建筑材料领域的传统行业，在中国已有多年的发展历史，但其真正的高速发展却是从20世纪80年代改革开放以后才开始的。改革开放之初，由于投资小，技术工艺简单，市场需求量大，因此沿海地区乡镇都建有建筑涂料厂，其产品大多是以聚乙烯醇类涂料为主。随着改革开放政策的实施，中国引进了国外的先进技术与装备，逐渐建立了合成乳胶漆的基本原料——醋酸乙烯、苯乙烯、丙烯酸等的生产基地。90年代以来，国外一些著名的涂料企业纷纷以合资、独资的形式进入中国市场，而最近几年，由于乳胶漆的推广，又有一批新的建筑涂料企业诞生。目前，4500多家建筑涂料生产企业经过市场的优胜劣汰，已有部分因无法生存而倒闭，而那些产品质量好、技术水平高的企业则在市场经济的推动下迅速壮大。 目前，我国建筑涂料产品多为中低档，产量位居世界第三。1999年，全国涂料产量约为195万吨，建筑涂料产量约为130万吨，成为继美国、日本之后的世界第三大建筑涂料生产国。 国内建筑涂料的应用已近涂料的一半。在工业发达国家，建筑涂料为消费比例最大的一类涂料，1999年全球建筑涂料消费已经超过涂料总消费量的一半。近年来，随着中国建筑业和房地产业的高速发展，建筑涂料在涂料中的比重也日益增加，中国目前建筑涂料的应用已接近50%。

近年来，中国建筑涂料产量逐年增长，据国家统计局的统计数字显示，仅年销售额在500万以上的建筑涂料生产企业的产量就由1997年的42.72万吨发展到2000年的56.32万吨，平均年增长率为9.63%，比同期涂料产量的年增长率4.53%高出5个多百分点。据涂料工业协会估计，中国全部涂料生产企业2000年各类建筑涂料总产量约可达到140万吨。 我国建筑涂料的企业大多集中在沿海及较发达地区，如北京、上海、广东、山东、江苏、浙江、天津、福建等省市，其建筑涂料的产量约占全国总产量的70%，尤其是年产5000吨以上的大型企业绝大多数分布在上述地区。 近年来，中国涂料市场规模不断扩大。2000年，中国涂料市场表观需求量为193.7万吨，比1998年的173.7万吨增长了11.5%。从1998年到2000年中国涂料产量和表观需求量来看，历年的表观需求量均略高于产量，表面上看供求基本平衡。但实际上，目前中国高档涂料供应严重不足。国内生产的高档涂料在涂料总供应中只占很小的比例，尤其是水性建筑涂料仍以中档为主，因此中国涂

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水性环氧树脂涂料性能与应用 摘要本文综述了水性环氧树脂涂料的分类和性能，介绍了目前国内外关于水性环氧树脂涂料的研究现状及与应用，并展望了水性环氧树脂涂料的发展前景。 关键词水性环氧树脂涂料；性能；合成；应用；前景 第七届“中国深圳水性涂料与涂装技术高峰论坛” 指导单位：深圳市科学技术协会 主办单位：深圳市涂料技术学会 水性环氧涂料的现状与应用研究 讲师：聂朝阳技术总监 单位：深圳市彩田化工有限公司 引言 近些年来，环境保护的要求日益迫切和严格,许多国家因此相继颁发了有关控制VOC（挥发性有机化合物, Volatile Organic Compound）的法令。由于环保法规不断强化促使涂料工业加速发展, 其中发展最快的是水性涂料、粉末涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料，其中由于溶剂价格的上涨以及环境保护法规的限制，使得以水作为溶剂成为涂料发展的一个热点。开发既不含VOC或不含HAP (有害空气污染物, Hazardous Air Pollutants)的系统成为新的研究方向,[1]水性环氧树脂涂料具有无污染、安全无毒、施工工具易于清洗等优点,可替代目前广泛使用的溶剂型涂料,具有很大的经济效益和发展前景。 1 水性环氧树脂涂料概述 水性环氧树脂涂料被称作“绿色涂料”。绿色环保是当今世界的主题也是人类文明进步的表现。水性环氧树脂涂料具有有意的金属附着性和防腐蚀性，同时还有很好的化学稳定性和粘结性能，故水性环氧树脂涂料是目前各国研究的重点。 1.1 水性环氧树脂涂料定义 水性环氧树脂涂料是由水性环氧树脂改性聚酰胺树脂及其它辅助材料配置而成的,对基材的附着力强，耐化学药品性及电绝缘性能优异。水性环氧树脂涂料由双组分构成：（1）疏水性环氧树脂分散体（乳液）；（2）亲水性的胺类固化剂。 1.2 水性环氧树脂涂料的分类 目前水性涂料品种繁多，大致分为三种主要类型:水分散型、胶体分散型、和水溶性。市场上广泛使用的主要是疏水性环氧树脂和亲水性胺类固化剂2个组分,根据2个组分的物理形态可分为5种类型。 水性环氧树脂的分类方法很多,按照经典的分类方法将水性环氧树脂涂料分成Ⅰ型、II 型、Ⅲ型、Ⅳ型等4类:Ⅰ型水性环氧树脂体由低分子液体双酚A环氧树脂和水性固化剂组成。采用各种活性稀释剂来调节环氧树脂的粘度和固化后涂膜的交联密度。II型采用高分子量固体双酚A型环氧树脂。环氧树脂是亲油性分子,其亲水亲油平衡值( HLB)小于Ⅲ型。Ⅲ型由低分子量的液体环氧树脂乳液和水性环氧固化剂组成,低分子量液体环氧树

21世纪中国建筑材料的现状与发展

21世纪中国建筑材料的现状与发展 摘要：近年来，我省在建筑垃圾开发利用方面投入了相当大的资金，不少地区将建筑垃圾作为一种再生资源，对固体废弃物加以筛分、破碎后制成建筑垃圾砖或作为路基垫层及地基垫层，对不可利用的垃圾则堆成造景加以利用，其中，建筑垃圾砖取代了传统的粘土实心砖来作为砌体材料，这样不仅保护了土地资源，节约了能源，同时也将资源做到了最大合理化的利用，这是一种具有强大社会效益与经济效益的产品，是建筑业走上一条能够可持续发展的良性循环经济模式。不仅如此，我们还应开发更多的节能环保材料，像利用太阳能、地热能、风能、声能水能等，通过这些能源来改善我们的生活环境，给我们创造一个良好、和谐的生活空间。 关键词：能源材料节能环保 引言：改革开放以来，建筑行业每天都发生着变化。特别是建筑材料方面。最突出的就是新型的建筑材料。我国的新型建材工业，在党和政府的高度重视和支持下，经过20多年的发展，已具备了相当的规模和较为齐全的品种。随着许会主义市场经济体制的建立、城镇居民安居工程的实施，我国的新型建材工业必将得到更大的发展。 新型建筑材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种，包括的品种和门类很多。从功能上分，有墙体材料、装饰材料、门窗材料、保温材料、防水材料、粘结和密封材料，以及与其配套的各种五金件、塑料件及各种辅助材料等。从材质上分，不但有天然材料，还有化学材料、金属材料、非金属材料等等。 新型建材具有轻质、高强度、保温、节能、节土、装饰等优良特性。采用新型建材不但使房屋功能大大改善，还可以使建筑物内外更具现代气息，满足人们的审美要求；有的新型建材可以显著减轻建筑物自重，为推广轻型建筑结构创造了条件，推动了建筑施工技术现代化，大大加快了建房速度。快捷，方便，美观是新时代人们对住房的新要求。 1.研究内容 墙体材料在房屋建造材料中占了70%的比例，是房屋建造的重要组成部分，因此，发展节能环保的墙体材料是重中之重的问题，而发展墙体材料一定要与保护生态环境、资源的综合利用紧密结合在一起，合理利用资源，大力开发新的资源，并且利用回收资源，开发新的墙体材料，变废为宝，为建设可持续发展道路做贡献。 传统的保温隔热材料是以提高气相空隙率，降低导热系数和传导系数。纤维类保温材料在使用环境中要使对流传热和辐射传热升高，必须要有较厚的覆层；而型材类无机保温材料要进行拼装施工，存在接缝多、有损美观、防水性差、使用寿命短等缺陷。如何改善，解决这些问题，成为了新型保温材料的研究课题。

国产船舶涂料的现状及发展趋势.doc

国产船舶涂料的现状及发展趋势 江苏兰陵化工（集团）公司--盛晔 一．前言 我国海域广阔，海洋资源丰富，为大力发展海洋事业提供了有利条件。为了进一步开发海洋资源，我国相继建造了大型船舶、钻井平台、港湾设施等大型钢铁结构。这些钢铁材料处于比陆地严酷5~6倍的腐蚀和污损的海洋环境中，因而开发海洋防腐和防污涂料就显得更为重要。海洋涂料需求量近年来以每年30%的速度增长着。而船舶涂料占海洋涂料中的相当一部份。我国船舶涂料的生产厂不少，发展较早的有上海开林、青岛海建、宁波、广州造漆厂等，改革开放以后发展起来的有上海海生、江苏兰陵、常州特种、武进船舶、舟山造漆等，合资企业有上海国际、上海中涂、天津关西、深圳海虹、佐敦远洋、式玛（昆山）有限公司等。这些船舶涂料厂的兴起推动了我国船舶涂料的发展。本文就国产船舶涂料的现状及发展趋势进行简单阐述。 二．国产船舶涂料的现状及发展趋势

1．车间底漆 国产车间底漆以环氧富锌、环氧铁红、无机富锌三个品种为主。无机富锌车间底漆由于具有优良的防锈性，室外保养期达9~12个月，而且干燥快、机械性能好、耐热性能优异、热加工损伤面积小，是目前应用广泛的一种车间底漆。但焊接切割时有一定的锌蒸汽产生，不利于劳动者健康。 据英国IP、荷兰Sigma公司介绍它们都在欧洲大力推广高耐热、低锌车间底漆，这种车间底漆可耐800℃高温（国产无机锌车间底漆只有耐400℃）旨在大幅度降低焊接切割和火工校正时车间底漆的烧损范围，从而大大降低二次除锈工作量。另外含锌量纸，热加工时锌蒸汽量少，对工人健康有利。 2．船舶防锈漆 船舶防锈漆包括长期浸泡在水中的船底防锈漆和用于船舶水线以上大气曝露区域和机舱、房舱、货舱等的一般防锈漆。 2．1船底防锈漆

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。

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

国内外涂料工业现状及发展趋势(二)(精)

【发展论坛】 收稿日期:2005-04-11 修回日期:2005-05-26 作者简介:赵金榜(1941-,男,正高级工程师,主要从事涂料及相关材料研究工作。 作者联系方式:(Tel 021-********。 国内外涂料工业现状及发展趋势(二 ———中国涂料工业现状及发展思路 赵金榜 (上海市涂料研究所,上海 200062 摘要:分析了中国涂料工业的发展现状以及面临的挑战。对我国各种功能型涂料———防火涂料、地坪涂料、氟碳涂料、纳米复合涂料、伪装涂料、船舶防污涂料、重防腐涂料、卷材涂料、水性聚氨酯涂料和隔热涂料等的研究现状进行了概述。提出了中国涂料工业的发展思路。关键词:涂料;涂料工业;功能型涂料中图分类号:TQ63 文献标识码:B 文章编号:1004-227X (200602-0041-05 Current status and development trend of domestic and world coating industry (Ⅱ—Current status and deve-lopment ideas of Chinese coating industry //ZHAO Jin-bang Abstract :The current development status of coating indus-try and a challenge to Chinese coating industry were ana-lyzed.Research status of various functional domestic coat-ings such as fire-retardant coatings ,floor coatings ,fluoro-carbon coatings ,nano-scale composite coatings ,camouflage coatings ,marine antifouling coatings ,heavy-duty corrosion resistant coatings ,coil coatings ,waterborne polyurethane coatings and thermal

单组份水性工业轻防腐涂料技术现状和发展趋势

单组份水性工业轻防腐涂料技术现状和发展趋势 发表时间：2019-08-13T14:48:55.277Z 来源：《城镇建设》2019年第11期作者：李游 [导读] 水性漆的推广和普及目前主要有两个制约:(1)环保政策和居民环保意识推动涂料的水性化。 江门市邦德涂料有限公司广东江门 529000 摘要：水性漆的推广和普及目前主要有两个制约:(1)环保政策和居民环保意识推动涂料的水性化。已出台的一些列环保政策法规给水性工业漆带来了难得的外部发展机遇，数据显示2016年国内水性涂料市场份额占比已经达到46%，预计到2020年水性涂料市场份额占比将达到54%。(2)水性工业涂料的综合性能能否满足工业领域对防腐和装饰性要求。如施涂性、干燥性，以及抗腐蚀性能等。对于防腐要求高的领域，水性工业涂料的总体性能仍然达不到同类溶剂型涂料的水平。而工业轻防腐领域，尤其是单组份水性涂料，其性能已经逐步达到同类溶剂型涂料的技术水平，兼具施工方便的特点，正进入快速增长期。这都得益于国内外研究者对乳液聚合研究的深入，新的乳液聚合技术不断涌现和成熟，能应用于金属领域的产品层出不穷。 关键词：单组份水性工业漆;水性醇酸树脂分散体;轻防腐涂料 引言 国大气污染问题随着社会经济的发展变得愈加严峻，而物质水平的提升让人们对生活环境的要求也越来越高。社会群众对环保问题的认知越来越清晰，在涂料使用方面更加追求健康环保的水性防腐涂料。水性环氧涂料具有用途广泛、含污量少、强附着力和强防腐性等特征。 1单组份水性工业轻防腐涂料技术现状 1.1水性丙烯酸涂料 水性丙烯酸系树脂涂料是水性涂料中发展最快、品种最多的环保型涂料。水性丙烯酸树脂包括丙烯酸树脂乳液、丙烯酸树脂水分散体及丙烯酸树脂水溶液三大类，其中乳液是最重要的品种，丙烯酸乳液是由油性烯类单体借助乳化剂作用乳化在水中，由水溶性自由基引发剂引发聚合而成。水分散体可以采用乳液聚合或溶液聚合再经转相合成。丙烯酸乳液的合成充分体现了乳液聚合对涂料工业的重要贡献，近年来，新的乳液聚合技术不断涌现和成熟，如核－壳乳液聚合、无皂乳液聚合、微乳液聚合、聚氨酯改性技术、氟硅单体改性技术、自交联技术、互穿网络聚合技术、有机无机杂化技术等。水性丙烯酸树脂涂料在金属表面的应用越来越广，极大的带动了水性单组份自干涂料的快速发展。尽管水性丙烯酸涂料与溶剂型丙烯酸树脂涂料在性能上存在一定的差距，但是目前水性丙烯酸涂料漆膜的综合性能已经基本达到金属表面涂装的要求。从当前国内单组份水性工业轻防腐涂料品种来看，环氧树脂改性水性丙烯酸树脂应用的比较多，环氧树脂的引入克服了单纯的丙烯酸乳液在金属上存在热粘冷脆的问题，提升了涂料的整体耐腐蚀性能，性价比高。另外在在水性丙烯酸涂料中，通过与水性醇酸树脂、水性环氧酯、水性聚氨酯分散体或水性环氧改性丙烯酸树脂等冷拼，既能克服丙烯酸树脂单用的不足，也可以提高漆膜的整体性能。 1.2水性醇酸涂料 水性醇酸树脂的开发经历了两个阶段:即外乳化法和内乳化法阶段，外乳化法即利用外加表面活性剂的方法对常规醇酸树脂进行乳化，得到醇酸树脂乳液，这样虽然可以保证醇酸树脂的流动性、附着力和光泽度以及自交联等优势。但是乳化剂带来的稳定性不好，耐溶剂性差，对pH敏感，储存稳定性差等缺陷影响了它的实际应用。目前主要使用内乳化法合成水性醇酸树脂，加碱中和成盐来实现醇酸树脂的水性化，在售的产品主要有高固含的水溶性醇酸树脂和低固含的水性醇酸树脂分散体两种。水溶性醇酸树脂是依靠自身大量的羧基首先溶解在醚类溶剂中，再中和溶解在水中。树脂本身含大量助溶剂，水溶性醇酸树脂对粉料的承载能力强，减少了助剂的使用，在涂料配方成本控制上更有优势，但这类水性醇酸树脂仍存在酯键易水解，干燥性能差等特点。国内外很多研究者在水性醇酸树脂的干燥和稳定性上进行深入研究，加大水性醇酸树脂结构中酯键周围的位阻，将酯键包裹在内部，形成具有类似核壳的结构可以提高水性醇酸树脂的耐水解性能。通过丙烯酸树脂或聚氨酯对醇酸树脂改性可以提高水性醇酸树脂的干燥性能。丙烯酸树脂改性醇酸树脂，一般使用两种方法———酯化法和共聚法。酯化法是先合成丙烯酸树脂，然后用其所含的羧基、羟基或环氧基与醇酸树脂的羧基或羟基进行酯化反应。醇酸与丙烯酸树脂共聚接枝杂化的水性树脂，既拥有醇酸树脂的丰满度和柔韧性，也兼具丙烯酸乳液的快干和耐候性优的优势。同时提高了醇酸树脂耐水性和耐碱性。将豆油和三羟甲基丙烷醇解得到甘油酸酯，再加入高固含量羟基丙烯酸树脂，与苯酐、偏苯三酸酐酯化，反应制备得到改性水溶性醇酸树脂。羟基丙烯酸树脂的用量为醇酸树脂质量的50%～60%时涂层性能最佳。与未改性的醇酸涂料相比，改性后的醇酸树脂涂料20min即可实现表干，涂料的耐水性和耐盐水老化性均得到明显改善。 1.3水性环氧酯涂料 环氧酯树脂是环氧树脂与植物油酸通过酯化反应而制成的。在制备环氧酯树脂的过程中，环氧树脂部分被酯化，环氧酯具备了环氧树脂与干性油的许多优良特性。水性环氧酯涂料具有如下特点:(1)施工方式多样化，可淋涂、喷涂、刷涂或浸涂;(2)可自干也可烘干，涂装效率高;(3)性能优异，尤其是在耐机油性、防腐性及附着力方面明显优于其他水性自干型单组份涂料。水性环氧酯防腐涂料已逐步在汽车底盘、车桥、大型钢结构、机械设备等多个涂装领域推广使用。未改性的环氧酯防腐底漆虽然性能较好，但自身偏软，硬度和干性较差，不适合大规模的线下涂装设备要求。经过丙烯酸改性的的水性环氧酯漆，初期干性好、硬度高、耐腐蚀性能优异，贴合了市场的需求。尤其是水溶性丙烯酸改性环氧酯，有效的解决了底漆中防锈颜料亲水性较差、浆料不易研磨的难点，性价比更高。也可以将水性环氧酯和丙烯酸乳液物理混拼的方法制备水性环氧酯涂料。 2功能填料的制备与应用 涂料防腐性能的提升可以通过添加原矿蛭石和有机改性蛭石实现，两者相比而言，有机改性蛭石的防腐性能提升功能更为显著，而主要是因为有机改性蛭石的有机集团可以通过插层操作在蛭石层间进行修饰，进而提升其在树脂中的分散性，插层操作能有效的增加层间距，让“迷宫效应”更好地发挥出来。膨胀蛭石却表现出了相反的效果，随着膨胀蛭石的加入涂料防腐性能反而降低了，这主要是因为膨胀后的蛭石吸油性提升，对涂料成膜的性能造成了影响，还有可能是因为膨胀蛭石本身的密度小，难以在树脂中被均匀的分散。改性蛭石的添加量对涂料防腐性能的影响是一个多变的过程，涂料防腐性能会随着蛭石添加量的增加先升后降，细心观察记录后发现添加8%改性蛭石

国内外建筑涂料现状及发展趋势

建筑涂料３１５ 国内外建筑涂料现状及发展趋势 北京市建筑材料科学研究院吴英君 建筑涂料作为涂料工业中一大门类，越来越成为代表一个国家国民生活水平的重要标志。我国建筑涂料在近年来得到了突飞猛进的高速发展，具备了相当的规模和一定的基础。随着我国经济建设的进一步发展，建筑涂料产业有着令人鼓舞的前景，并为建筑涂料的研究开发和发展提供了社会基础。 本文在对国内外建筑涂料的产品结构、市场状况、使用情况以及建筑涂料研究开发的水平调研的基础上，对我国建筑涂料发展的前景和发展趋势提出几点看法。 １国外建筑涂料现状及发展趋势 １．１国外建筑涂料现状 近年来，主要在美国、日本、西欧及亚太地区，尤其是亚太地区，建筑涂料无论是产品品种、使用量、质量水平以及建筑涂料的研究水平都有了很大的发展，使建筑涂料成为国外涂料中产量最大的品种。 美国是涂料工业发达的国家之一，建筑涂料占涂料总消费量的５０％。在外墙装饰材料中，建筑涂料占４５％；在内墙装饰材料中，建筑涂料占６０％。８０％的建筑物外墙用各种优雅的调和色涂料装饰，住宅小区的别墅基本上以涂料装饰为主，一栋建筑物常用１～２种色彩的涂料，使建筑物丰富多彩、生机盎然，而室内常用单色涂料。 日本是世界涂料生产大国之一，涂料年产量居世界第２位，仅次于美国，建筑涂料产量占涂料总产量的３０％。建筑涂料使用非常广泛，不仅应用于内外墙壁、天顶、地面，还包括门窗、走廓、楼梯扶手、水箱、屋面防水等建筑物所有的附属金属构件和木质件。 西欧象德国、瑞士等国家，８０％的外墙使用涂料装饰，意大利、西班牙等地中海沿岸国家６６％的外墙用涂料装饰。西欧的建筑涂料使用量占涂料总量的３９％。 亚太地区近几年来建筑涂料发展迅速，泰国的ＴＯＡ公司建筑涂料年产量为１２万ｔ，本国市场覆盖率６０％ＰＡ上。亚太地区的一些国家政府从美化环境出发，颁布的相关政策法规，也为建筑涂料的消费量迅速增长提供了有力的支持。 １．２建筑涂料的产品结构 国外建筑涂料种类丰富，有有机的水性涂料和溶剂型涂料，也有无机涂料。就有机涂料的成膜物而言，油脂涂料、天然树脂涂料、酚醛树脂涂料、沥青涂料等为低档涂料；醇酸、氨基、硝基、过氯乙烯、聚脂、环氧丙烯酸、聚氨酯、有机硅橡胶等树脂类型涂料即合成树脂涂料为高档涂料，高低档涂料的比例通常是反映涂料工业发展水平的尺度，美国、日本、西欧等发达国家和地区，合成树脂涂料的比例都在９０％以上。 美国建筑涂料以成膜物分类主要有丙烯酸系列、聚醋酸乙烯系列两大类，也有少量的环氧树脂和聚氨酯涂料。外墙涂料丙烯酸系列类占６０％左右，聚醋酸乙烯类占３０％左右，其它树脂如聚氨酯、环氧树脂系列等约占１０％左右。 日本建筑涂料不仅质量高，而且种类繁多。外墙涂料主要有属平滑涂装型的无光泽漆、厚质丙烯酸乳液涂料，有光泽的氯乙烯树脂涂料、环氧树脂涂料、丙烯酸树脂涂料、双组份聚氨酯涂料、有机硅丙烯酸橡胶涂料、含氟树脂涂料、仿瓷涂装型的高弹性丙烯酸橡胶涂料、水性环氧树脂涂料、丙烯酸乳胶

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

国内外新型建筑材料发展状况

国内外新型建筑材料发展状况 我国新型建筑材料工业是伴随着改革开放的不断深入而发展起来的，我国新型建筑材料工业基本完成了从无到有、从小到大的发展过程，在全国范围内形成了一个新兴的行业，成为建筑材料工业中重要产品门类和新的经济增长点。 （1）新型墙体材料 墙体材料是指在建筑中起承重、围护或分隔作用的材料。新型墙体材料品种较多，主要包括各种空心砖、新型实心砖、砌块、墙板等，如黏土空心砖、掺废料的粘土砖、非粘土砖、建筑砌块、加气混凝土、轻质板材、复合板材等，其主要特点是节能、利废、省土、环保、减轻劳动强度和提高施工效率。我国墙体材料改革“十五”规划和2015年发展规划中明确提出，重点开发和推广全煤矸石空心砖、高掺量粉煤灰空心砖生态建筑材料产品。但目前在总的墙体材料中所占比例仍然偏小，因此很难满足当前对环境资源保护的要求。只有促使各种新型墙体材料因地制宜快速发展，才能改变墙体材料不合理的产品结构，达到节能、保护耕地、利用工业废渣、促进建筑技术的目的。 （2）新型建筑涂料 新型建筑涂料是指涂敷于物体表面能形成连续性涂膜，装饰、保护或使物体具有某种特殊功能的材料。近年来，无机高分子涂料受到各国重视，日本将其列为低公害产品加以发展，欧美国家也大力推广。新型高档涂料不断出现，如氟树脂涂料等，国外还相继出现了抗菌涂料、抗静电涂料及防海水侵蚀等功能涂料。 （3）新型建筑塑料 建筑塑料是以高分子材料为主要成分，添加各种改性剂及助剂，为适合建筑工程各部位的特点和要求而生产出用于各类建筑工程的塑料制品。近几年来，在建筑工程中，塑料制品将不断取代金属制品。主要体现在塑料管道、覆面材料和门窗以及室外装修、防水保温材料的产量和需求量日益增大。我国塑料建筑材料行业加快了研发和推广应用步伐，行业生产规模不断扩大，技术水平稳步提高，尤其是塑料型材、管材已经进入稳定成熟的增长时期，是塑料建筑材料中最成熟的品种，目前生产仍在稳定增长中，并成为应用最好的塑料建筑材料。 （4）新型装饰材料 装饰材料是指建筑物内外墙面、地面、顶棚的饰面材料。我国建筑装饰装修材料的发展，起步较晚，与国外相比，我国装饰材料的生产企业规模偏小，产品质量不稳定，款色旧，档次低，配套性差，市场竞争能力弱；科研开发力量不足，产品更新换代能力弱，不能适应市场需求；产品结构不合理，中、低档产品比例大，高档材料比重低。不能满足高档建筑装饰装修的需求。由于装修材料的应用，使民用建筑室内环境污染问题日益突出，有专家认为继“煤烟型污染”和“光化学烟雾型污染”之后，人们已经进入以“室内空气污染”为标志的第三污染时期。所以，必须对装饰装修材料有害物质进行限量；对建筑室内污染进行控制等，降低室内污染，大力发展绿色建筑材料。