醇酸樹脂涂料研究進展

1、大連工業(yè)大學(xué)化工與材料學(xué)院本科生課程總結(jié)論文課程名稱：涂料與涂裝論文題目：醇酸樹脂涂料研究進展 學(xué) 院：化工與材料學(xué)院專 業(yè)： 材料化學(xué) 班級學(xué)號： XX 學(xué)生姓名： XX 指導(dǎo)教師： 劉XX 完成時間： 2011-03-24 醋酸樹脂涂料研究進展XX（XX大學(xué)化工與材料學(xué)院，XXX）摘要：眾所周知,醇酸樹脂自1927年問世以來,品種和生產(chǎn)工藝發(fā)展很快,可謂開創(chuàng)了涂料工業(yè)的新紀元。醇酸樹脂涂料具有原料價廉易得、涂膜附著力好、光亮、豐滿、對顏料潤濕性能好等優(yōu)點，且具有良好的施工性，在傳統(tǒng)涂料領(lǐng)域一直占有相當?shù)谋戎?本文詳細概述了醋酸樹脂涂料的研究進展，并對其現(xiàn)有改性方法進行了總結(jié)，詳細闡述其在各

2、方面的運用，并展望了醋酸樹脂涂料的前景。關(guān)鍵詞：醋酸樹脂；改性；水性涂料Study on alkyd resin coating XXXX(XXXX, XXXXX)Abstract: As is know to all, from 1927 when the alkyd resin coating created by scientist,. With the categories and the means of produce developed as soon as possible we moved into a new era. Alkyd resin coatings are wi

3、dely used for many advantages，such as low cost，good adhesion，gloss，full of color，good wetting properties and good application property. This parpers study on its develops,conclue its mode of production,clearly elucidate its application in different ways,and look to its future.Keywords:alkyd resin co

4、ating; modification;waterborne paint0 引言 四十年來,醇酸樹脂涂料從無到有,產(chǎn)量大幅度增長,品種不斷擴大,裝備逐步更新，年產(chǎn)萬噸級醇酸車間相繼涌現(xiàn),技術(shù)隊伍日益壯大,都成為醉酸樹脂涂料發(fā)展的重要標志。為了加強環(huán)境保護，各國制定環(huán)境法規(guī)對使用的涂料中有機揮發(fā)物(VOC)含量提出了嚴格限制。由于醇酸樹脂合成技術(shù)成熟，原料易得，成本較低，涂膜綜合性能良好，是涂料用合成樹脂中用量最大、用途最為廣泛的品種之一。目前使用的醇酸樹脂皆為溶劑型，對環(huán)境污染十分嚴重。因此，開發(fā)具有良好性能的水性醇酸樹脂將會有廣闊的應(yīng)用前景口。醇酸樹脂其用量一直占涂料工業(yè)用樹脂的首位。醇酸樹

5、脂是通過縮聚反應(yīng)由多元醇、多元酸及脂肪酸為主要成分縮聚制備的一種改性聚酯樹脂。目前有多種方法制備水性醇酸樹脂1-4 ，例如醇解法和脂肪酸法兩種方法。在縮聚工藝上又分為溶劑法和熔融法兩種。 醇酸樹脂用途廣泛，配套性良好，可以制造底、光漆、半光漆和有光漆，可以在住宅、機床，汽車、輪船、坦克、飛機等民用、工業(yè)、國防等領(lǐng)域使用5。 1 醇酸樹脂的發(fā)展1.1醋酸樹脂40年的發(fā)展 四十年來,醇酸樹脂涂料從無到有,產(chǎn)量大幅度增長,品種不斷擴大,裝備逐步更新年產(chǎn)萬噸級醇酸車間相繼涌現(xiàn),技術(shù)隊伍日益壯大,都成為醉酸樹脂涂料發(fā)展的重要標志。解放初期,我國涂料年產(chǎn)量僅僅幾千噸,!1988年全國涂料產(chǎn)量 已達 85.

6、97萬噸。醇酸樹脂涂料從解放初的單一品種試生產(chǎn)水平到1998年增長到23.3萬噸，占整個涂料產(chǎn)量 27.12%。三 十多年來,12種合成樹脂涂料競相發(fā)展 ,但無論在產(chǎn)量規(guī)模,還是在發(fā)展速度方面醋酸樹脂涂料均居首位 。61.2醇酸樹脂特點醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯和聚酯樹脂等是制備水性涂料的主要基料,其中醇酸樹脂是發(fā)展最早、產(chǎn)量最大的合成樹脂。研制高性能水性醇酸樹脂涂料,對于生產(chǎn)廠商而言,產(chǎn)品轉(zhuǎn)型的投入和周期都更容易接受。醇酸樹脂的另一優(yōu)勢是它基本不依賴于石油產(chǎn)品,作為一種重要的戰(zhàn)略物資,石油的價格和供應(yīng)量受國際形勢的影響很大,而且現(xiàn)階段我國的石油消費在很大程度上依賴于進口,因此醇酸

7、樹脂具有得天獨厚的價格優(yōu)勢。此外,醇酸樹脂的組分和性能可以在很大范圍內(nèi)調(diào)整,僅僅是不同的多元醇和多元酸就能得到性能各異的樹脂;而醇和酸之間官能度之比的變化可控制支化度,樹脂原料中羧基之間或羥基之間的碳原子數(shù)能調(diào)整樹脂的柔軟性等,這些特點無疑使醇酸樹脂能夠應(yīng)用于更多的領(lǐng)域。1.3品種不斷擴大 1948年天津油漆廠研制成功中油度醇酸樹脂之后 ,醋酸樹脂品種不斷增加,到目前為止,全國批量生產(chǎn)規(guī)模的醉酸樹脂和改性醇酸樹脂在60種以上，通用與專用的醇酸樹脂涂料1986年底批準的牌號約有八十多種 ,其中部頒標準牌號 20種 ,企業(yè)標準牌號至少在60種以上,如西北油漆廠一家的醋酸樹脂涂料企業(yè)標準牌號就有24

8、種,若計算每個色漆牌號的花色品種,總數(shù)要數(shù)以百計。從膩子 、底漆、面漆、磁漆、清漆到各種專用漆。自成一大體系,廣泛用于木材建筑 五金家電及其他輕工產(chǎn)品、車輛、橋粱等各種工業(yè)涂裝。2 醋酸樹脂涂料的研究方法進展2.1合成醋酸樹脂涂料原料以醇酸樹脂為主要成膜物質(zhì)的合成樹脂涂料。醇酸樹脂是由脂肪酸（或其相應(yīng)的植物油）、二元酸及多元醇反應(yīng)而成的樹脂。生產(chǎn)醇酸樹脂常用的多元醇有甘油、季戊四醇、三羥甲基丙烷等；常用的二元酸有鄰苯二甲酸酐（即苯酐）、間苯二甲酸等。醇酸樹脂配方的確定很復(fù)雜。在理論上要求樹脂酸值低、相對分子質(zhì)量大;在生產(chǎn)工藝上要求反應(yīng)平穩(wěn)不膠化:在應(yīng)用上為了達到不同的目的,又要求制備出不同類型

9、的樹脂。醇酸樹脂可分為兩大類,一類是通過氧化干燥的;另一類非氧化干燥的,后者主要是作增塑劑和多羥基聚合油。從某種意義上來說,氧化干燥的醇酸樹脂也可以說是一種改性干性油。干性油的漆膜干燥需要很長時間,其原因是它們的相對分子質(zhì)量較低,需要很多反應(yīng)才能形成交聯(lián)的大分子。醇酸樹脂相當于“大分子”的油,只需少許交聯(lián)點,即可使漆膜干燥,其漆膜性能當然也遠超過干性油漆膜。按加入油的種類不同，醇酸樹脂可分為干性油（亞麻油或脫水蓖麻油）和不干性油（蓖麻油、棉子油或椰子油等）兩類樹脂。干性油醇酸樹脂直接涂刷成薄層，在室溫與氧作用下轉(zhuǎn)化成連續(xù)的固體薄膜，可制成自干型與烘干型的清漆及磁漆。不干性油醇酸樹脂則不能直接用

10、作涂料，而是與其他種類樹脂混合作用。醇酸樹脂按油和苯酐的含量,可分為四種，醇酸樹脂涂料按用途可分為七類。表 1 醇酸樹脂涂料的主要類型2.2 醇酸樹脂涂料水性化研究醇酸樹脂涂料具有很好的涂刷性和潤滑性 , 但也存在一些明顯的缺點 : 涂膜干燥緩慢 , 硬度低 , 耐水性、耐腐蝕性差 , 戶外耐候性不佳等 , 需要通過改性來滿足性能要求。醇酸樹脂分子具有極性主鏈和非極性鍘鏈 , 使其能夠和許多樹脂、化合物較好地混容 , 為進行各種物理改性提供了前提 ; 此外其分子上具有羥基、羧基和雙鍵等反應(yīng)性基團 , 可以通過化學(xué)合成的途徑引入其他分子 , 這是對醇酸樹脂化學(xué)改性的基礎(chǔ) 。在設(shè)計、合成水溶性醇酸

11、樹脂及其涂裝的領(lǐng)域也已經(jīng)有了大量的研究和開發(fā)。制備水溶性樹脂一般有 3 種方法 : (1) 成鹽法 : 通過酸堿反應(yīng)將聚合物主鏈轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苡谒年庪x子或陽離子 ; (2) 在聚合物中引入非離子基因 ; (3) 將聚合物轉(zhuǎn)變成兩性離子中間體 ; 其中成鹽法已基本實現(xiàn)工業(yè)化。水溶性醇酸樹脂與溶劑型醇酸樹脂具有相同的干燥機理 , 但樹脂種類、金屬催干劑的含量和種類、施工環(huán)境的濕度、溫度和溶劑組成等諸多因素都會影響水溶性醇酸樹脂的干燥性能。另外水溶性醇酸樹脂在貯存過程中由于酯鍵的水解 , 會降低樹脂的相對分子質(zhì)量 ; 加之其本身的相對分子質(zhì)量較低 ; 氧氣在水中的溶解度較低等 , 導(dǎo)致其干燥速率比相應(yīng)

12、的溶劑型醇酸樹脂慢。除干燥速度較慢之外 , 其早期的硬度、耐水性和耐溶劑性較差 , 清漆和色漆的水解穩(wěn)定性也不盡人意 , 所以仍需對其改性。有機硅改性水溶性醇酸樹脂是將有機硅中間體與三羥甲基丙烷、間苯二甲酸和脂肪酸一起反應(yīng)得到一種含羥基的預(yù)聚物 , 然后與偏苯三酸酐反應(yīng)再進行水性化。它具有與水溶性醇酸樹脂類似的施工性能 , 但干燥性能、耐候性、耐久性、耐熱性和耐水解性都得到改善 , 而且還顯示出優(yōu)良的外觀和耐水性7 。目前水溶性醇酸樹脂的研究主要集中在降低涂料的施工黏度 , 消除水溶性醇酸樹脂在水稀釋過程中出現(xiàn)的稀釋峰 , 使用對環(huán)境友好的共溶劑 , 進一步增強薄涂膜的耐腐蝕性 , 改善外觀和

13、降低成本 , 開發(fā)具有特種功能的水溶性醇酸樹脂涂料等方面 。83醇酸樹脂涂料生產(chǎn)加熱方法醇酸樹脂生產(chǎn)工藝包括醇解和酯化 ( 脂肪酸法只有酯化 ) 兩個過程，醇解溫度在 240 以上，酯化溫度為 l80 230 ，因此選擇何種加熱方法是醇酸樹脂生產(chǎn)工藝設(shè)計中必須慎重考慮的問題之一。理想的加熱方法應(yīng)滿足：安全、經(jīng)濟、操作方便、加熱均勻、熱效率高、熱交換條件好，能滿足工藝要求的升溫和降溫速度，并能實現(xiàn)溫度的調(diào)節(jié)和控制。加熱方法還關(guān)系到生產(chǎn)周期長短、產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)劣、是否符合環(huán)境保護和國家能源政策，應(yīng)因地制宜、綜合考慮。綜觀國內(nèi)外生產(chǎn)醇酸樹脂的加熱方法不外乎兩類，一是直接加法，如爐灶法等，二是間接加熱法，

14、即用熱能載體再加熱反應(yīng)釜的方法，如各種電加熱法、導(dǎo)油加熱法等。3.1爐灶法爐灶法是將燃料燃燒的熱能直接加熱安裝在爐膛內(nèi)的反應(yīng)釜，所用燃料有煤、焦炭、柴油、煤氣及天然氣等。此法按爐灶構(gòu)造分為固定灶和活動灶兩種，均配置有鼓風(fēng)機，前者將灶固定于反應(yīng)釜底部，爐排上燃燒煤、焦炭進行加熱；后者在爐膛底地面上安裝軌道，爐灶放在軌道上，用人力或機械裝置將爐灶推進和拉出，燃燒煤氣及天燃氣的只有爐膛而無灶，只是安裝有用不銹鋼管鉆有小孑 L 噴嘴的燃燒盤管，活動灶和燃燒氣體的爐灶，上部均裝有用于冷卻降溫的噴水盤管，用于調(diào)控反應(yīng)各階段溫度。燃燒柴油的爐灶均用耐火磚砌成，采用各種燃油器，如轉(zhuǎn)杯式燃油器、盤式燃油器等。圖

15、 1 列出了幾種典型的爐灶示意圖。 圖 1 幾種典型爐灶示意圖a ：固定爐灶 b ：活動爐灶 c ：燃燒煤氣的灶 d ：燃燒柴油的灶 1 反應(yīng)釜； 2 爐膛； 3 固定灶； 4 活動灶； 5 燃燒盤管； 6 燃油器； 7 冷卻水管 3.2電加熱法電加熱法是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮艿募訜岱椒ǎＲ姷挠泄ゎl電感加熱、遠紅外電阻加熱和電熱棒等。工頻電感加熱在鐵磁物質(zhì)制造的反應(yīng)釜中裝有一組或幾組感應(yīng)線圈，當感應(yīng)線圈中通過工頻交流電 (50 Hz) 時，在其周圍形成的交變磁場作用下，將在反應(yīng)釜的鐵殼中產(chǎn)生感應(yīng)電流 渦流，工頻電感加熱利用渦流在鐵殼中所產(chǎn)生的熱量進行加熱，圖2是工頻電感加熱 的示意圖。圖 2 工頻

16、電感加熱 示意圖由于不銹鋼釜感應(yīng)電流產(chǎn)生渦流小，為增大渦流效應(yīng)，生產(chǎn)醇酸樹脂的反應(yīng)釜一般采用碳鋼復(fù)合不銹鋼板制造。 電阻遠紅外加熱電阻遠紅外加熱示意圖見圖3 。 電阻遠紅外加熱是用不銹鋼作電阻帶，當電流通過時將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，此熱能傳?dǎo)給反應(yīng)釜一側(cè)涂有遠紅外涂料的陶瓷碳化硅板，激發(fā)遠紅外涂料中的金屬氧化物原子，可提高遠紅外輻射能，而碳化硅板既以熱傳導(dǎo)又以遠紅外熱輻射形式向反應(yīng)釜加熱，現(xiàn)已有電阻遠紅外加熱的標準件供應(yīng)，如上海熱器廠生產(chǎn)的 JD1 2 遠紅外加熱器。  圖 3 電阻遠紅外加熱示意圖3.3導(dǎo)熱油加熱為了加熱均勻，精確地調(diào)控溫度和安全生產(chǎn)，國內(nèi)外涂料廠商，在醇酸樹脂生產(chǎn)中廣泛

17、采用導(dǎo)熱油加熱，導(dǎo)熱油加熱流程主要有以下幾種形式。表 2 幾種電加熱法的技術(shù)經(jīng)濟比較圖 4 幾種導(dǎo)熱油加熱流程圖采用導(dǎo)熱油加熱具有傳熱均勻，輸送方便，可在較低壓力下得到較高的溫度，設(shè)備相對簡單，投資不高，操作控制容易，利于提高樹脂質(zhì)量，熱效率較高，節(jié)能效果顯著，較明火加熱安全，經(jīng)濟效益十分顯著。而且燃料可采用煤、輕柴油、天然氣和煤氣等。94對醇酸樹脂涂料的改性研究4.1自干型水性醇酸樹脂漆水性醇酸樹脂系由多元醇、多元酸與植物油(酸)或其他脂肪酸經(jīng)酯化、縮聚而成的高酸值低黏度樹脂。該樹脂用有機胺中和后制得的水性涂料具有干燥快、附著力強、硬度高、耐沖擊性優(yōu)良及 VOC 排放量極低等特點。但由于水性

18、醇酸樹脂分子鏈上二的酯鍵在弱堿性條件下較易水解，使涂料貯存穩(wěn)定性下降，所以水性醇酸樹脂的應(yīng)用受到一定限制。通過優(yōu)化配方設(shè)計，并用順丁烯二酸酐化油及2 ，2-二羥甲基丙酸(DMPA)加以改性，生產(chǎn)工藝安全、簡便、制得了貯存穩(wěn)定性及水溶性優(yōu)良、相對分子質(zhì)量分布均勻的水性醇酸樹脂。用該樹脂配制的自干型水性醇酸樹脂漆已達到或超過同類溶劑型涂料的性能指標。水性醇酸樹脂的酯鍵在弱堿性條件下容易發(fā)生水解，使其水溶液在貯存過程中發(fā)生渾濁、pH下降樹脂分層、水溶性變差等現(xiàn)象。從而使成品漆膜出現(xiàn)失光、厚邊、針孔及耐水、耐汽油性下降等弊病 ，采用順酐油取代部分二元酸，因其與醇酸分子生 成一種螺旋體結(jié)構(gòu)，使酯鍵得到保

19、護，所以可顯著提高 水性醇酸樹脂的穩(wěn)定性。但其用量對漆膜性能的影響也極大。順酐油用量太多，漆膜易泛黃，硬度、耐水及 耐汽油性下降；用量太少，造成水性醇酸樹脂穩(wěn)定性及 水溶性變差，也會使漆膜的硬度、光澤、耐水及耐汽油性有所降低。因此，順酐油用量為 8 10 時，漆膜的各項性能最佳。順酐油用量對漆膜性能及樹脂穩(wěn)定性 的影響見表3 。表 3 順酐油用量對漆膜性能及樹脂穩(wěn)定性的影響4.2丙烯酸改性水性醇酸樹脂丙烯酸改性水溶性醇酸樹脂體系，使醇酸樹脂的氣干性和柔韌性得以改進。用丙烯酸改性一般有兩種方法10：(1)將丙烯酸類單體與醇酸預(yù)聚物中油脂上的共軛雙鍵發(fā)生Diels-Alder反

20、應(yīng)：(2)單體與預(yù)聚物中的不飽和二元酸如馬來酸酐進行共聚，使非共軛雙鍵丙烯酸化。在醇酸樹脂中引入二元環(huán)狀羧酸，將丙烯酸酯類單體通過游離基聚合接枝到醇酸樹脂分子中，合成水性丙烯酸改性醇酸樹脂防腐涂料，該涂料具有優(yōu)良的機械性能、耐水性、耐鹽霧性能及干燥性能11。Levine12利用脂肪酸法合成水性丙烯酸改性醇酸樹脂，明顯地改善了樹脂涂膜的性能，包括涂膜的光澤、干燥性和早期耐水性。Amoco公司用偏苯三酸酐、間苯二甲酸及馬來酸酐制得了水溶性丙烯酸醇酸樹脂，并形成不同用途的多種牌號。以這些丙烯酸改性醇酸樹脂為基礎(chǔ)的涂料，提供了較好的漆膜硬度、優(yōu)良的柔韌性和貯存穩(wěn)定性，可用于白干或烘烤型各類磁漆。Kuo

21、等13通過用縮水甘油基丙烯酸酯的縮水甘油基部分與醇酸樹脂反應(yīng)制得一種包含丙烯酸酯結(jié)構(gòu)的改水性醇酸樹脂，該法制得的樹脂是一種高固體分、快干型、室溫氧化固化、且較低VOC排放的水性丙烯酸改性醇酸樹脂。苯乙烯改性水性醇酸樹脂可以提高醇酸樹脂的耐水性、耐堿性、硬度和干率，可以制備快干、耐潮、光亮、美觀的室內(nèi)用防護與裝飾磁漆、農(nóng)機用漆，但是苯乙烯改性水性醇酸樹脂降低了樹脂的柔韌性、耐候性及耐烴類溶劑的性能，與未改性的醇酸樹脂不能溶合，不能混合使用。苯乙烯改性水性醇酸樹脂可采取兩種方法，一是先用苯乙烯改性合成醇酸樹脂的原料，即改性脂肪酸或醇解后的油，然后再制備水性醇酸樹脂；另一個方法是先制備好水性醇酸樹脂

22、，再用苯乙烯改性。一般后者的產(chǎn)品性能較好，生產(chǎn)工藝也易于控制。4.3 有機硅改性水性醇酸樹脂硅樹脂改性的水溶性醇酸樹脂具有光澤持久和耐粉化的優(yōu)點。這類改性樹脂的制法是將有機硅中間體與三羥甲基丙烷、間苯二甲酸和脂肪酸一起反應(yīng)得到一種羥基剩余的預(yù)聚體，然后與偏苯三酸酐反應(yīng)再進行水性化。所有用硅樹脂改性的醇酸涂料，都具有與通常水性涂料類似的施工性，但干燥性、耐候性、耐久性、耐熱性和耐水解性得到很大的改善。水溶性硅樹脂改性醇酸涂料用途較廣，可用于各類物體的涂飾，如船舶、儀表、工具、辦公室設(shè)備、金屬建筑材料和金屬零件等。4.4 聚氨酯改性水性醇酸樹脂聚氨酯改性水性醇酸樹脂可提高其漆膜的硬度、耐水性、干燥

23、性和穩(wěn)定性，并具有抗黃變性。德國專利14中介紹了一種水性聚氨酯改性醇酸樹脂漆，是由芳香二異氰酸酯處理端羥基醇酸樹脂而制備的，用作抗蝕底漆。Haje Karel等15。用多異氰酸酯改性醇酸樹脂得到水稀釋性、穩(wěn)定的、低黏度、快干的清漆，通過改性，漆膜的硬度增加，漆膜的彈性很好，貯存期半年，pH為7.5。由于聚氨酯耐磨性能好，Masuda，Taskeshi等16制備了用于木地板的水分散氨酯醇酸樹脂漆，其典型優(yōu)點是耐磨，產(chǎn)品由不飽和芳香烴和有機二異氰酸酯等合成，用羥基鏈烷酸作成膜成分，產(chǎn)品為黃色透明液體。工藝采用了丙酮法，需要消耗大量的丙酮，工藝過程亦較復(fù)雜。Schork等17通過微乳化共聚合的方法將

24、醇酸樹脂溶解到不飽和的單體或混合物溶液中，使醇酸接枝到聚合物骨架上形成一種包含有細小分子聚合物的乳膠，該乳膠可用作底漆，具有很好的硬度。5 醋酸樹脂涂料的應(yīng)用5.1木器裝飾涂料作為木器裝飾涂料的水溶性醇酸乳液型涂料是由一定相對分子質(zhì)量的醇酸樹脂經(jīng)乳化工藝制得的。該樹脂相對分子質(zhì)量小 ,滲透性強 ,可滲透到木材中而不需要添加成膜助劑 , VOC排放量也低。如果能減小儲存過程中產(chǎn)生的小分子 ,提高其干燥和穩(wěn)定性 ,作為環(huán)保型的木器涂料 ,醇酸樹脂能得到很大的市場份額。 185.2鐵道車輛近年來 ,鐵道車輛的涂料檔次和涂裝工藝水平有較大的提高。曹立安19等研制開發(fā)了水溶性厚漿醇酸樹脂漆。產(chǎn)品具有良好

25、的物理機械性能、耐腐蝕性和耐候性。Wang20 等從事水溶性厚漿醇酸樹脂漆的研制 ,制備出可一次成膜的高壓無氣噴涂產(chǎn)品 ,應(yīng)用前景較好.5.3 汽車工業(yè)汽車涂料產(chǎn)量占涂料總產(chǎn)量的15%20% ,在涂料工業(yè)中占有舉足輕重的地位。美國頒布了洛杉磯“66環(huán)保法規(guī)”后 ,世界眾多國家的汽車涂料的研制與開發(fā)迫于環(huán)保壓力已經(jīng)開始向水性化發(fā)展。在我國 ,水溶性醇酸樹脂涂料早已在陽極電泳底漆中得到應(yīng)用 ,21但還需要得到進一步發(fā)展。國外車身涂料底漆用的主要漆基就包括各種改性的醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂等優(yōu)質(zhì)的水溶性樹脂。22日本專利利用回收的聚酯制備的水性醇酸樹脂分散體及其涂料與金屬干料配漆 ,涂覆于脫脂軟鋼板上得到

26、了耐腐蝕性優(yōu)異、強度相當于鉛筆硬度3B的涂膜。5.4 建筑領(lǐng)域2000年我國建筑涂料需求量100多萬t,在我國建筑涂料中,外墻涂料占49%,內(nèi)墻涂料占21%,其余30%為地坪涂料等。我國建筑涂料中溶劑型涂料占60%,當然內(nèi)、外墻涂料以水性涂料為主,但其中低中檔品種占70%,而且在高檔產(chǎn)品的研發(fā)和市場推廣方面,國產(chǎn)品牌顯得力不從心;以至于諸如立邦漆等國外品牌短短幾年內(nèi)就在國內(nèi)家喻戶曉。丙烯酸醇酸涂料的特點是光澤高,一般在90%100%,實干時間8h,并且保色、保光性優(yōu)于醇酸樹脂,丙烯酸醇酸涂料性能良好且易刷涂施工,使它成為最佳民用漆品種之一。6 醇酸樹脂涂料的前景我國涂料的總產(chǎn)量已躋身世界前列,

27、在產(chǎn)品的產(chǎn)量、品種、質(zhì)量、技術(shù)裝備水平有了長足的進步。但是隨著人們環(huán)保意識的不斷增強以及我國加入WTO后國外企業(yè)紛至沓來,現(xiàn)有的民族涂料工業(yè)面臨前所未有的挑戰(zhàn),如何降低生產(chǎn)和使用涂料所造成的污染,尤其是對大氣的污染。涂料對大氣的污染主要是由揮發(fā)性有機化合物(VOC)造成的,包括能引起大氣層氧化容量和酸度變化(導(dǎo)致酸雨),還可能產(chǎn)生光化學(xué)煙霧的碳氫化合物、有機鹵化物、有機硫化物、羥基化合物、有機酸和有機過氧化物等。在涂料的加工和生產(chǎn)過程中釋放出來的VOC總量僅次于汽車尾氣而位居第二,占VOC污染量的20%25%,且大多發(fā)生在城鎮(zhèn)等人類聚居區(qū)域,其污染作用非常嚴重,因此,減少和控制涂料中VOC的釋

28、放,是保護環(huán)境的一個必要措施。西方發(fā)達國家對VOC的防治起步較早。美國早在1966年就制定和實施了著名的加利福尼亞RULE66法規(guī);在1977年,美國環(huán)保局(EPA)進一步制定了大氣凈化法CAA(CLEARAIRACT,CAA),提出了VOC的排放標準;1990年又對CAA作了進一步的限定和修正。歐洲各國也制定了嚴格的VOC排放標準,最具代表性的是德國的大氣清凈法。我國從20世紀80年代開始也陸續(xù)制定了一些環(huán)保法規(guī)。環(huán)境壓力正在影響全球的涂料工業(yè),因此,發(fā)展和推廣低VOC甚至零VOC的環(huán)保型涂料是大勢所趨。只有大力開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能涂料才能趕超世界先進水平,使我國不僅是涂料生產(chǎn)的大國

29、,而且是涂料研發(fā)的強國。水性醇酸樹脂繼承了醇樹樹脂的優(yōu)點而且可以通過改性獲得良好的耐候性、耐水性、耐腐蝕性、附著力、干燥性等,同時水性涂料大大地降低了VOC的含量,順應(yīng)了環(huán)保的要求,因此水性醇酸樹脂涂料是一個很有發(fā)展前景的品種。隨著對水性醇酸樹脂涂料的研究逐漸深入,必將推動環(huán)保涂料的應(yīng)用,進而促進整個環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。從調(diào)查來看 ,歐盟涂料年產(chǎn)量為380萬噸 ,產(chǎn)值 52億歐元 ,其中水性涂料占市場份額的70% ,并呈逐年上升趨勢。2003年 ,我國涂料產(chǎn)量約為250萬噸 ,水性涂料等低污染、環(huán)境適應(yīng)型涂料所占的比例從1980年的1%提高到了 25%以上。2004年 ,世界涂料總產(chǎn)量已約為280

30、0萬噸。為了爭奪涂料市場 ,發(fā)展環(huán)保型涂料才能搶占市場制高點。涂料生產(chǎn)需用的樹脂量為80%。一般企業(yè)通常采用購買樹脂。涂料用樹脂已成為一個大行業(yè)。我國傳統(tǒng)溶劑型涂料仍占55.5% ,與發(fā)達國家之間的差距很大 ,加上我國正在逐步形成國家強制性標準 ,推行強制性認證 ,以及執(zhí)行自愿性標準兩大體系相互促進的良好的局面 ,23，24因而高性能的水性醇酸樹脂將會有很大的市場前景。隨著對環(huán)境保護的日益重視 ,國內(nèi)外的研究及市場前景顯示出高性能的水性醇酸樹脂將成為以后市場的主流。參考文獻1 陳實 水溶性醇酸樹脂漆的相關(guān)技術(shù) 2000(05)2 GATEWOOD B M.MORRIS N H.OLSEN C

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