無公害防腐涂料及涂裝技術(shù)發(fā)展趨勢
表面處理網(wǎng)訊防腐涂料是涂料的重要品種受石油資源及環(huán)保法規(guī)對揮發(fā)性有機物質(zhì)(VOC)及有害空氣污染物(HAPs)的限制等因素影響世界防腐涂料工業(yè)在不斷提高性能的同時正迅速向綠色化方向發(fā)展涂料工作者以無污染無公害節(jié)省能源經(jīng)濟高效為原則開發(fā)無公害或少公害及防腐性能優(yōu)異的涂料品種
防腐涂料技術(shù)整體設(shè)計的無公害化
所謂防腐涂料技術(shù)整體設(shè)計的無公害化即指在研發(fā)時應(yīng)考慮到涂料自身的各個組成部分(成膜物質(zhì)防腐顏料溶劑及助劑)原材料的合成及涂料生產(chǎn)過程基材預(yù)處理過程施工過程等整體的無公害化例如所采用的原材料雖然自身是無公害的但它的生產(chǎn)過程不符合環(huán)保要求也是要舍棄的如氯化橡膠有些材料如紅丹防銹漆性能優(yōu)異但它有毒對人類不安全易造成環(huán)境污染因而其性能雖好也不能采用為了在金屬表面使用防腐蝕涂料必須首先進(jìn)行除油除銹等預(yù)處理而預(yù)處理過程一般會對環(huán)境造成污染且成本較高若采用帶銹涂料在有銹的鋼鐵表面直接涂覆即可使鐵銹穩(wěn)定鈍化或轉(zhuǎn)化為了減少預(yù)處理過程的環(huán)境污染還出現(xiàn)了無污染噴砂除銹工藝如濕噴砂技術(shù)等在這方面突破傳統(tǒng)觀念是非常重要的
無公害或低公害的水性高固體分無溶劑及粉末防腐涂料
水性防腐涂料無機富鋅涂料是水性防腐涂料的重要品種主要用作底漆具有優(yōu)異的防腐性能德國GalvatechLed公司開發(fā)的Zinga富鋅涂料含鋅95%已使用多年防腐性能極好國內(nèi)近年開發(fā)的水性高模數(shù)硅酸鉀硅酸鋰富鋅涂料已在工程上應(yīng)用性能不斷改進(jìn)作為一種零VOC的環(huán)保型防腐涂料已被各行各業(yè)接受水性防腐涂料近年還出現(xiàn)了水性帶銹復(fù)合防銹漆水性帶銹乳液型防銹漆底面合一水性帶銹防銹復(fù)合涂料等用于除銹不完善的鋼基材上甚至可以在水下施工這些涂料配合適當(dāng)?shù)乃曰蚋吖腆w分面漆可以形成非常耐久的防護(hù)體系
海洋化工研究院采用核殼結(jié)構(gòu)自乳化聚合乳液制造技術(shù)開發(fā)出了納米級水性丙烯酸改性醇酸膠乳納米級水性氨基丙烯酸改性醇酸膠乳水性環(huán)氧丙烯酸氨基微膠乳以及由這些膠乳制備的系列水性防腐涂料已開始用于石油化工冶金五金交電汽車機車車輛貨車船舶等領(lǐng)域的防腐
水性涂料對施工環(huán)境的依賴性更強如何保證在高濕低溫及封閉環(huán)境下獲得性能良好的涂層是水性防腐涂料未來需著重解決的問題
無溶劑與高固體分涂料體積固含量在60%或質(zhì)量固含量在80%以上的涂料稱為高固體分涂料隨著全球環(huán)保要求日益增高高固體分涂料成為近幾年來低污染涂料中發(fā)展最快應(yīng)用最廣的品種目前已有向固含量100%即無溶劑涂料推進(jìn)的趨勢無溶劑涂料又稱活性溶劑涂料由合成樹脂固化劑和帶有活性的溶劑制成的涂料配方體系中的所有組分除很少量揮發(fā)外都參與反應(yīng)固化成膜對環(huán)境污染少無溶劑體系通常粘度較高需采用特殊的施工工具和工藝尚在發(fā)展之中
噴涂聚脲彈性體技術(shù)(SPUA)是國外近年來為適應(yīng)環(huán)保要求而研制開發(fā)的一種新型無溶劑無污染的噴涂施工技術(shù)目前國內(nèi)也有相應(yīng)的體系開發(fā)出來它是前景較為廣闊的防腐技術(shù)|
粉末涂料粉末涂料是一種省能源省資源低污染的涂料其利用率高達(dá)95~99%近年發(fā)展很快在防腐工程上常用的是環(huán)氧粉末涂料管道防腐用環(huán)氧粉末涂料是一種完全不含溶劑以粉末形態(tài)噴涂并熔融成膜的新型涂料目前存在的問題是耐沖擊性及吸濕性方面有待改善和提高國內(nèi)生產(chǎn)的管道防腐環(huán)氧粉末涂料在貯存穩(wěn)定性及涂覆施工性方面與國外優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品相比尚有一定差距環(huán)氧粉末涂料是新建管道防腐工程的首選防腐涂料品種低溫固化樹脂的應(yīng)用日趨普及超耐候性樹脂的耐久性進(jìn)一步提高出現(xiàn)了聚酯/丙烯酸粉末涂料等混合型新品種還開發(fā)出了超耐候性和超耐久性的氟樹脂粉末涂料以及180~200℃/20分鐘固化條件的用多異氰酸酯固化的羥基氟樹脂粉末涂料在固化劑的使用方面歐美近年已逐漸取消了有毒的TGIC(異氰酸三縮水甘油酯)的應(yīng)用改用羥烷在酰胺等目前此方面的主要研究方向是開發(fā)可提高施工速度的工藝以及如何降低涂膜的厚度而降低粒徑提高反應(yīng)活性是降低涂膜厚度及提高施工速度的關(guān)鍵
防腐涂料的高性能及多功能化
有機硅改性聚氨酯和有機氟改性聚氨酯涂料氟樹脂涂料等高性能涂料是防腐涂料發(fā)展的另一重要方面發(fā)展趨勢是對使用壽命長的防腐涂料的需求會增加要求達(dá)到10年甚至15年以上而且適用非常苛刻的腐蝕環(huán)境防污涂料的防污壽命在5年以上多功能防腐蝕涂料也會迅速發(fā)展如太陽能屏蔽防腐蝕涂料阻尼防腐蝕涂料耐候防腐蝕聚氨酯涂料可剝性防腐蝕涂料阻燃導(dǎo)靜電耐溫防腐蝕涂料等
無公害防腐顏料
鈍化型或緩蝕型重防腐涂料一般要使用含鉻鉛等重金屬的防腐蝕涂料的發(fā)展方向納米微粒如納米級TiO2ZnOCaCO3及SiO2用于防腐涂料具有極好的協(xié)同作用由于納米顆粒的表面能很高易于同其他原子結(jié)合增加了涂層的致密性及抗離子滲透性除此之外還可以改善涂料的流變性提高涂層的附著力涂膜硬度光潔度和抗老化性能是重要的發(fā)展方向之一
低處理表面用防腐底漆的開發(fā)
在防腐工程中施工費用占70%以上而其中以噴砂為主的表面處理(防銹除油等)又占70%以上同時在很多現(xiàn)場施工條件下也不可能達(dá)到噴砂Sa2.5級以上的標(biāo)準(zhǔn)因此對低處理表面低于Sa2級帶濕氣或帶油(油艙維修中)表面上可適用的涂料提出很高的要求
加強涂料和涂裝一體化的質(zhì)量管理體系
完整的涂料技術(shù)開發(fā)施工和服務(wù)管理體系是獲得預(yù)期防腐目標(biāo)的基本保證一個程序化的涂料開發(fā)和生產(chǎn)過程管理合格的人員培訓(xùn)和認(rèn)證管理涂裝現(xiàn)場的管理體系的建立和完善是我國防腐涂料領(lǐng)域面臨的巨大挑戰(zhàn)