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盛夏時(shí)節(jié),一場集結(jié)20位歐洲專家精彩演講、9位行業(yè)專家悉心解惑的網(wǎng)絡(luò)直播行業(yè)技術(shù)盛宴如約而至!
7月23日,為期兩天的由中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)主辦、德國文森公司合作舉辦的網(wǎng)絡(luò)直播“第六屆中歐綠色高性能涂料技術(shù)研討會(huì)暨涂料新技術(shù)可持續(xù)發(fā)展論壇”順利開啟。此是繼2015年開始至今已連續(xù)成功舉辦五屆低VOC涂料技術(shù)研討會(huì)后,在此特殊時(shí)期,中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)再一次與德國文森公司聯(lián)手,首次以網(wǎng)絡(luò)直播模式舉辦第六屆中歐綠色高性能涂料技術(shù)研討會(huì)。
本屆會(huì)議,有來自涂料行業(yè)上下游生產(chǎn)企業(yè)、大專院校、科研院所近300家單位的2000余位專家學(xué)者、研發(fā)技術(shù)人員及師生代表參加了此次線上會(huì)議,共同分享歐洲低VOC涂料前沿技術(shù),共同推動(dòng)低VOC涂料標(biāo)準(zhǔn)的落地實(shí)施,從而推動(dòng)中國涂料行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí),助力中國涂料全產(chǎn)業(yè)鏈綠色發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展,共啟美好未來!本屆會(huì)議由中國涂料工業(yè)副秘書長劉杰主持。
本屆會(huì)議的主協(xié)辦單位是巴德富集團(tuán),微信直播冠名單位是江蘇三木集團(tuán)有限公司,同時(shí)還得到了海洋化工研究院有限公司、潤泰化學(xué)股份有限公司、蘇州世名科技股份有限公司、深圳飛揚(yáng)駿研新材料股份有限公司、上海華生化工有限公司、廣東拓普合成科技股份有限公司、江蘇群鑫粉體科技股份有限公司、安徽菱湖漆股份有限公司、浙江豐虹新材料股份有限公司、寧波昊鑫裕隆新材料有限公司、廣州立邦涂料有限公司的大力支持。
中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)孫蓮英會(huì)長致辭
中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)孫蓮英會(huì)長在會(huì)議開場致辭中表示,堅(jiān)決打贏污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn),是新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)的根本要求,也是行業(yè)綠色發(fā)展所要必須肩負(fù)的重要使命。由此,《大氣污染防治法》《“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案》《“十三五”揮發(fā)性有機(jī)物污染防治工作方案》以及“打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃”等一系列環(huán)保政策法規(guī)的出臺(tái),也使我們行業(yè)面臨著更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),發(fā)展低VOC涂料也成為新環(huán)保形勢下推動(dòng)涂料行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方向。面對后疫情時(shí)代的新業(yè)態(tài)、新模式,抓住產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字產(chǎn)業(yè)化賦予的新機(jī)遇,為了讓更多的同仁分享到此次綠色技術(shù)紅利,我們特別利用網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化手段,打造了一臺(tái)跨地域、跨時(shí)空的互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)直播技術(shù)盛宴,共同推動(dòng)行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展!讓綠色發(fā)展、數(shù)字化轉(zhuǎn)型等新興發(fā)展方式引領(lǐng)行業(yè)向著綠色高質(zhì)量發(fā)展奮力前行!
巴德富集團(tuán)的常務(wù)副總裁龔洋龍致辭
本屆會(huì)議的主協(xié)辦單位巴德富集團(tuán)的常務(wù)副總裁龔洋龍?jiān)谥罗o中表示,巴德富自2000年成立以來,已走過二十載,本著對大自然的敬畏,對美好環(huán)境的向往,一直專注于水性合成樹脂的研究,不斷發(fā)展與完善自我。希望藉此次會(huì)議在分享創(chuàng)新技術(shù)的同時(shí),也呼吁全行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈齊心協(xié)力,融合創(chuàng)新,為推動(dòng)涂料行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展而不懈努力奮斗。并一如既往地為行業(yè)的健康、綠色、可持續(xù)發(fā)展不遺余力的貢獻(xiàn)自己的力量!
中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長劉杰主持會(huì)議
本屆會(huì)議,面對后疫情時(shí)代的新業(yè)態(tài)、新模式,抓住產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字產(chǎn)業(yè)化賦予的新機(jī)遇,中歐再次攜手,力邀來自歐洲知名科研院所、世界名校以及國際知名公司的20位歐洲知名專家學(xué)者,為我們帶來24場有關(guān)水性涂料、高固體分涂料、輻射固化涂料、粉末涂料四大模塊的最新技術(shù),聚焦前沿,全方位講解低VOC涂料的技術(shù)最新發(fā)展。
四大模塊完美呈現(xiàn)
模塊一:水性涂料——船舶、集裝箱、橋梁等涂料的現(xiàn)狀和發(fā)展
模塊二:輻射固化涂料——UV固化涂料的現(xiàn)狀及如何降低VOC含量
模塊三:高固體分及無溶劑涂料——如何改善涂裝性能的同時(shí)降低VOC
模塊四:粉末涂料——發(fā)展現(xiàn)狀、低溫固化粉末涂料、有害物質(zhì)替代及涂膜外觀改善
溫馨提示:
恭喜各位代表順利完成此次會(huì)議培訓(xùn)!
會(huì)后中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)與德國文森公司將聯(lián)合為您頒發(fā)結(jié)業(yè)證書。
詳情請與會(huì)務(wù)服務(wù)人員聯(lián)系,電話:010-62253382 郵箱:tlylb@163.com
經(jīng)過兩天緊張有序、干貨滿滿的在線學(xué)習(xí),通過四大模塊20多場歐洲知名專家的精彩報(bào)告,與會(huì)代表不僅分享了國際低VOC涂料前沿技術(shù)和未來發(fā)展;而且通過9位國內(nèi)專家的精準(zhǔn)點(diǎn)評和在線互動(dòng)答疑解惑,更使與會(huì)代表透徹領(lǐng)悟技術(shù)要點(diǎn)、深入掌握講座精髓。在高漲的學(xué)習(xí)熱情下,達(dá)到了來有所學(xué)、學(xué)有所獲的目的,可謂收獲頗豐,意猶未盡,期待下一場技術(shù)盛宴!
同時(shí),此次開行業(yè)之先河的網(wǎng)絡(luò)直播行業(yè)技術(shù)盛宴,得到了來自涂料上下游產(chǎn)業(yè)鏈以及高校和科研院所的廣泛熱切關(guān)注,紛紛集體組織觀看或個(gè)人在線學(xué)習(xí),僅微信直播點(diǎn)擊量已逾15萬人次。
最后,中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長劉杰再次對大力支持本屆研討會(huì)的企業(yè)表示了真摯的感謝!并希望在大家的期待和厚望中,再次組織高質(zhì)量的低VOC涂料前沿技術(shù)研討會(huì),助力中國涂料行業(yè)的綠色高質(zhì)量發(fā)展!也期待在9月2-4日在上海舉辦的China Coatings Show 2020期間,關(guān)注更多國際涂料發(fā)展動(dòng)態(tài)和未來走勢,攜手共創(chuàng)涂料行業(yè)美好未來!
這是一個(gè)關(guān)于粉末涂料涂裝的課題,緊湊型粉末涂料預(yù)涂線的智能紅外固化過程,涂裝可以分為兩大類,后涂裝和預(yù)涂裝,有各自的使用方法。
作者重點(diǎn)對靜電流化床的新技術(shù)進(jìn)行了描述,這是典型的對流烘箱工藝,線速度可以達(dá)到2米每秒,在紅外工藝當(dāng)中,完整的紅外光被涂料完全吸收,效率極高??梢栽黾虞椛淦鞯拿芏?,提升涂層的質(zhì)量,但如果功率密度達(dá)到每平方1000千瓦的話,會(huì)損害涂料表面。實(shí)驗(yàn)室使用燃?xì)饧t外輻射器,溫度在1000度左右,最大功率每平方150千瓦,配合電器特殊類型的加熱絲,碳散熱器,全部用實(shí)驗(yàn)六軸機(jī)器人,能夠達(dá)到最好的效果。
作者還比較了三種輻射器的優(yōu)勢,以及噴槍技術(shù)的異同,提出總結(jié)建議:電極和基體間的距離,大于150毫米,提高質(zhì)量,線速度的話,粉末涂料流平性最好的線速度,每秒在0.3~0.5米,使用了線電極或者指針電極,質(zhì)量是一樣的。靜電流化床進(jìn)行了震動(dòng)測試,沒有影響。通過沖孔和沖擊測試,對樣品進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),需要改進(jìn)這一工藝,啟動(dòng)了新的項(xiàng)目,進(jìn)一步改善粉末涂料的導(dǎo)熱性,再次減少溫度處理時(shí)間,在20秒以下,增強(qiáng)粉末涂料的視覺外觀。
點(diǎn)評專家:馬 軍 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)總工程師
點(diǎn)評內(nèi)容:
涂裝技術(shù)在涂料工業(yè)發(fā)展中起著越來越重要的作用,講座安排了涂裝部分。馬庫斯先生來自德國弗勞恩霍夫?qū)W會(huì)的IPA機(jī)構(gòu)(制造技術(shù)和自動(dòng)化研究所),弗勞恩霍夫?qū)W會(huì)是歐洲最大的應(yīng)用科學(xué)研究所,下屬69個(gè)分支,有兩萬多名員工,總部在慕尼黑。機(jī)構(gòu)里有些和涂料關(guān)系較大,如應(yīng)用技術(shù)研究所,化工技術(shù)研究所,制造技術(shù)和應(yīng)用研究所,硅酸鹽和硅技術(shù)研究所,涂層和表面技術(shù)研究所,這些年他們和中涂協(xié)的合作越來越多,企業(yè)愿意進(jìn)一步交流的話,可以和協(xié)會(huì)聯(lián)系。
等離子體可認(rèn)為是自然的第四態(tài),是一種具有導(dǎo)電能力的氣體。在涂料領(lǐng)域,他可以在難以處理的表面例如塑料、復(fù)合材料等進(jìn)行預(yù)處理。等離子體是由電子、離子、自由基、分解產(chǎn)物、光子等多種物質(zhì)組成。其中,離子是通過物理作用,自由基是通過化學(xué)作用,使涂料在基材表面沉積。具體操作為將基材放入反應(yīng)室中,Ar氣氛,注入ArF能量,使自由基沉積在基材表面,基材暴露在空氣中時(shí),表面就含有氧、氨基等官能團(tuán),這與金屬表面轉(zhuǎn)化涂層的機(jī)理類似,改變了基材表面的物理特性,是一種表面改性的過程。
目前等離子體有兩種,一種為大氣等離子體,另一種為真空等離子體。其中真空等離子體相比前者,優(yōu)點(diǎn)為可重復(fù)性,確定操作參數(shù)后,可連續(xù)生產(chǎn)反應(yīng),并獲得相同處理結(jié)果。
經(jīng)測試表明,經(jīng)等離子處理的基材表面,液滴接觸角變小、表面化學(xué)官能團(tuán)增多,基材表面更加粗糙,附著力增加,從而易于涂覆。這種技術(shù)環(huán)境友好,無需溶劑,無危險(xiǎn),對操作人員無害,可用于立體表面,并確保所有表面處理后效果一致。
使用等離子體技術(shù)和UV固化粉末涂料技術(shù)相結(jié)合,相比熱塑性粉末涂料,可將涂層固化時(shí)間由10~30 min縮短至幾秒內(nèi),并降低基材施工溫度。
隨著汽車行業(yè)向新能源和輕量化發(fā)展,改變了汽車用涂料的涂覆基底和面漆種類,等離子體技術(shù)和UV固化粉末涂料技術(shù)相結(jié)合將是未來發(fā)展的新機(jī)遇。
點(diǎn)評專家:劉憲文 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)常委、陜西寶塔山油漆股份有限公司技術(shù)總監(jiān)
點(diǎn)評內(nèi)容:Michael先生與我們分享了等離子體技術(shù)以及與UV涂料組合技術(shù)在熱敏性、低表面能,例如PP、ABS、聚碳酸酯表面的涂裝應(yīng)用。等離子體的應(yīng)用主要是使得基材表面活化,提高基材表面的粗糙度和表面自由能,從而提高涂料的附著力,應(yīng)用于UV固化粉末涂料中,降低了施工時(shí)基材的溫度,縮短了涂料的固化時(shí)間。隨著車輛輕型化的進(jìn)程加快,塑料、復(fù)合材料、熱敏材料的應(yīng)用越來越廣。因此等離子體技術(shù)與UV固化粉末涂料技術(shù)組合應(yīng)用,市場機(jī)會(huì)很大,應(yīng)引起我們行業(yè)的高度重視。
眾所周知,涂料的兩個(gè)基本功用,一個(gè)是耐久性保護(hù)作用,一個(gè)是美觀裝飾作用。啞光粉末涂料能夠達(dá)到很好的兩者平衡,影響啞光粉末涂料的主要因素是樹脂和顏填料。
演講者從消光原理入手,先從理論上給予了闡述,列出圖表說明,逐步引申到樹脂的合成、涂料的制備,重點(diǎn)對一步法制備、干混路線、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)展開討論。在涂料的應(yīng)用方面,不同樹脂的混合涂料體系,具有物理性穩(wěn)定、光澤等方面的優(yōu)勢。
根據(jù)應(yīng)用需求,可以選擇低溫固化,對于干混路線,選擇新開發(fā)的一步法工藝啞光配方體系,提供低光澤度,改善涂料體系的兼顧性。
點(diǎn)評專家:桂泰江 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)主任、海洋化工研究院有限公司總工程師、海洋涂料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任
點(diǎn)評內(nèi)容:DSM推出了用于低溫固化啞光粉末涂料用的樹脂體系,通過兩種不同樹脂復(fù)配,組成了新的粉末涂料體系,固化后,兩種不同樹脂能夠形成粗糙的表面,產(chǎn)生啞光效果,該涂料具有良好的外觀、低光澤、光澤一致性和柔韌性。
基于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,湛新樹脂在粉末涂料領(lǐng)域選擇更環(huán)境友好的聚酯作為原料。綠色粉末涂料用樹脂技術(shù)即嘗試通過使用可再生或可循環(huán)利用的原材料,例如可再生的PET,來減少碳足跡,從而降低聚酯的固化溫度,給粉末涂料帶來更低的固化溫度;嘗試優(yōu)化原材料及生產(chǎn)工藝;承諾不再使用SVHC名錄上的物質(zhì);并嘗試通過優(yōu)化生產(chǎn)工藝來減少樹脂中單體的含量;提升聚酯樹脂性能。樹脂技術(shù)的提升,會(huì)使下游粉末涂料生產(chǎn)商的產(chǎn)品更加安全,改善粉末涂料性能,可在較低溫度下固化,從而使終端客戶有更高的生產(chǎn)率。
粉末涂料和液體涂料相比,前者只占據(jù)市場15%的份額,其優(yōu)勢在于因無需溶劑或水,所以VOC排放降低甚至趨于零;可厚膜成型,無流掛等缺陷;利用率高,因其可回收使用,利用率接近100%;產(chǎn)生的有害廢物更少,因此粉末涂料本身可稱為一種綠色技術(shù)。
作為粉末涂料的原料聚酯,選擇使用可再生生物基單體,并與可再生原料比如可再生PET相結(jié)合,從而開發(fā)出室內(nèi)及戶外用涂料,但性能有待改善??稍偕鶳ET能分解為對苯二甲酸和乙二醇,而乙二醇不能提供良好的戶外耐性,這就是戶外用粉末涂料的耐候性欠佳的原因。湛新樹脂開發(fā)的含生物基的聚酯(CRYLCOAT可持續(xù)聚酯,其生物基PET含量為25%),使用其制備的粉末涂料產(chǎn)品耐候性、彈性、抗老化性能等良好。CRYLCOAT海洋聚酯系列,材料中生物基PET含量為25%,其制備的戶外應(yīng)用產(chǎn)品,保光性等物理性能也較好。
湛新生產(chǎn)的不含有機(jī)錫類的聚酯系列,成功應(yīng)用于宜家產(chǎn)品;其通過芳香族酸酐固化劑和異氰酸酯類固化劑開發(fā)出不含NPG的系列羥基-聚酯產(chǎn)品,具有耐化學(xué)性,可與食品直接接觸;以及CRYLCOAT XXXX-6低溫固化聚酯系列,可滿足125~180 ℃下的固化需求。
點(diǎn)評專家:熊 榮 湛新樹脂粉末涂料樹脂事業(yè)部技術(shù)經(jīng)理
點(diǎn)評內(nèi)容:Dietmar Fink先生在演講中清晰地描述了當(dāng)前全球所面臨的環(huán)境壓力,以及全球化工公司的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型,可持續(xù)性發(fā)展已成為大型企業(yè)重要的戰(zhàn)略手段。粉末涂料作為綠色環(huán)境友好型涂料,其的推廣和開展必然要從占有原材料成分50%以上的樹脂領(lǐng)域著手。湛新樹脂正是從以下3方面進(jìn)行開展的。(1)減少碳排放??蓮慕档凸袒瘻囟?,提高生產(chǎn)效率,減少能源消耗實(shí)現(xiàn)。(2)減少對化學(xué)原材料的依賴,保持原材料的可持續(xù)性。具體即減少石油基產(chǎn)品,使用生物基原材料,或是對于石油原材料的循環(huán)使用。(3)減少有毒物質(zhì)的使用。比如不使用含有有機(jī)錫類催化劑等。這些在樹脂方面的新進(jìn)展,一定會(huì)增強(qiáng)粉末涂料作為一種環(huán)境友好型綠色涂料涂裝的手段,也為我們展現(xiàn)了粉末涂料在未來應(yīng)用領(lǐng)域的無限前景。
粉末涂料是環(huán)保涂料之一,誕生至今,已有50多年,它是100%固體材料,無溶劑,沒有VOC,有良好的性能,配方簡單,容易做成厚涂,高效,循環(huán)使用,容易清潔。當(dāng)然,在薄涂和配色上,存在不足。
粉末涂料市場的趨勢,包括戶外耐久性,提升抗腐蝕性,提高層間附著力,減少雙酚A化合物??梢宰屚庥^多樣化,混合兩種粉末,做出不同的外觀,用一步法反應(yīng),做出紋理結(jié)構(gòu)的啞光效果。另外,偏苯三酸酐,TMA聚酯樹脂的問題,也需要關(guān)注,測量TMA的游離量,能否整體降低,評估測量對客戶的影響。利用UPMS對酸酐測試,未來會(huì)有新方法測量數(shù)值中的TMA,希望繼續(xù)研究。
在挑戰(zhàn)低溫固化方面,DSM推出了一款產(chǎn)品Uralac,帶來充分流平,良好的存儲(chǔ)穩(wěn)定性、戶外耐久性、耐刮擦性,未來,我們還將繼續(xù)研究這一塊工作。
點(diǎn)評專家:李運(yùn)德 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)常委、天津燈塔涂料有限公司總經(jīng)理助理
點(diǎn)評內(nèi)容:粉末涂料是一種環(huán)保涂料,作者講了三大趨勢方向,第一有害物質(zhì)的限制,第二應(yīng)用特性,粉末涂料的混融性問題、防腐性問題,第三施工性問題,粉末涂料的低溫成膜,提到代替環(huán)氧防腐涂料,雙酚A的毒性問題,會(huì)不會(huì)有一天環(huán)氧涂料被替代?環(huán)氧涂料在重防腐領(lǐng)域占有多么重要的位置,生活水平的提高,一切皆有可能,國內(nèi)研發(fā)者對環(huán)保性方面關(guān)注不夠,產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面,我們要有前瞻性,要為未來發(fā)展負(fù)責(zé)。
報(bào)告從低VOC聚酯多元醇在市場上的重要性、新開發(fā)產(chǎn)品的主要配方、和市場上其他用于重度和中度防腐體系的性能對比幾方面展開。
由于行業(yè)內(nèi)與VOC相關(guān)法規(guī)相繼出臺(tái),因此使用高固體分體系是很好的選擇之一。目前市場上常見的商用高性能工業(yè)防護(hù)體系包括:雙組分聚氨酯、聚天冬氨酸、溶劑型聚酯多元醇、丙烯酸多元醇、聚酯/聚醚混合體系等。而其中性能表現(xiàn)最好的為溶劑型聚酯多元醇體系,降低其VOC是目前努力的方向。
Stepan公司開發(fā)的聚酯多元醇,黏度均在10000cP以下,制備的涂料體系與其他傳統(tǒng)防護(hù)體系相比,其最終產(chǎn)品VOC含量有大幅下降(<120 g/L),整體硬度和柔韌性之間達(dá)到最佳平衡,耐磨性能、耐候性、耐化學(xué)性、附著力、抗紫外線性能、光澤度、顏色穩(wěn)定性等均與傳統(tǒng)體系相當(dāng)。并與其他樹脂體系的相容性良好??蓱?yīng)用于多種基材表面。
點(diǎn)評專家:劉憲文 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)常委、陜西寶塔山油漆股份有限公司技術(shù)總監(jiān)
點(diǎn)評內(nèi)容:Stepan公司開發(fā)了一種各項(xiàng)性能都非常優(yōu)異的低黏高固的、用于雙組分聚氨酯的聚酯多元醇,并且介紹了其在涂料中的應(yīng)用表現(xiàn)。在報(bào)告中,還對水性涂料、傳統(tǒng)溶劑型涂料、高固體分涂料進(jìn)行了比較,為我們涂料產(chǎn)品開發(fā)方向提供了參考。其開發(fā)的聚酯多元醇與其他樹脂的相容性非常好,對基材的附著力很好,為該類產(chǎn)品的廣泛應(yīng)用提供了思路。另一方面該產(chǎn)品在聚酯樹脂柔韌性和硬度方面達(dá)到了良好的平衡,是制備合金、冷軋鋼板、ABS塑料等表面用涂料的優(yōu)選成膜材料。
聚氨酯體系中的丙烯酸和聚酯用于工業(yè)、汽車和船舶涂料等領(lǐng)域,開發(fā)一種超高固體分、低VOC丙烯酸雙組分聚氨酯金屬直涂漆,不僅有利于產(chǎn)品的銷售推廣,也有利于環(huán)境的保護(hù)。
通過聚合物內(nèi)加異氰酸酯,更改高分子主鏈的結(jié)構(gòu),得到了該涂料,降低了VOC的排放,符合了政策法規(guī)的要求。在性能檢測方面,新成膜物的參數(shù),固含量高,羥基含量高,直接涂覆于金屬以后,只需要一道涂層,簡化了涂裝工藝,光澤方面,可以和傳統(tǒng)丙烯酸媲美,附著力、耐化學(xué)品性,因?yàn)榱u基含量高,所以都很好。在耐水性、耐鹽霧性能和耐腐蝕性上,該涂料也有優(yōu)異的表現(xiàn)。
未來,我們將繼續(xù)向零VOC的目標(biāo)進(jìn)發(fā),這是一項(xiàng)有挑戰(zhàn)性的工作,期待更多的人關(guān)注。
點(diǎn)評專家:劉憲文 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)常委、陜西寶塔山油漆股份有限公司技術(shù)總監(jiān)
點(diǎn)評內(nèi)容:節(jié)能減排、簡化涂裝工藝是我們?nèi)蛲械淖非竽繕?biāo),介紹了高固體分低VOC丙烯酸多元醇的合成方法,和DTM雙組分丙烯酸聚氨酯涂料的制備,DTM涂料的主要性能優(yōu)勢,在于簡化工藝,降低涂料產(chǎn)品的消耗。通過配方的優(yōu)化設(shè)計(jì),涂料保持了丙烯酸聚氨酯高裝飾性,又兼具環(huán)氧底漆的高附著力、高耐腐蝕性、高耐化學(xué)性的優(yōu)點(diǎn),為我們推介了一款符合當(dāng)前環(huán)保要求的羥基丙烯酸樹脂及其制作路線,簡化涂裝工藝,提供了有益的參考。
常規(guī)的環(huán)氧樹脂有碳排放足跡大的缺點(diǎn),它來源于石油而且不可再生,因此要開發(fā)一種可減少碳排放足跡的環(huán)氧產(chǎn)品。演講主要從環(huán)氧樹脂的價(jià)值鏈,涂料中的環(huán)氧樹脂、反應(yīng)性稀釋劑和固化劑,以及如何獲得100%生物基碳組分可持續(xù)性的環(huán)氧樹脂配方3個(gè)方面進(jìn)行了論述。
環(huán)氧氯丙烷(ECH)是環(huán)氧樹脂和反應(yīng)性稀釋劑的常見原料。涂料中使用的環(huán)氧樹脂大體有3類:雙酚A型環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、熱塑性酚醛環(huán)氧樹脂。其中,雙酚A型環(huán)氧樹脂原料為ECH,后者來源于可再生的生物基和不可再生石油基,其與雙酚A(不可再生)反應(yīng)生成雙酚A型環(huán)氧樹脂。因此使用生物基ECH,則環(huán)氧樹脂中的生物基最高可達(dá)29%,若使用石油基ECH,則樹脂中的生物基為0。雙酚F型環(huán)氧樹脂、熱塑性酚醛環(huán)氧樹脂與此類似,除了ECH外,其反應(yīng)物分別為雙酚F(不可再生)和熱塑性酚醛樹脂(不可再生),因此使用生物基ECH,則環(huán)氧樹脂中的生物基最高分別可達(dá)46%和30%,若使用石油基ECH,則樹脂中的生物基都為0。因此,如果要提高環(huán)氧樹脂中生物基含量,則需要找到除ECH外,其他共反應(yīng)物的生物基產(chǎn)品替代物,比如木質(zhì)素、松香、異縮水山梨醇、呋喃二羧酸。
常見的反應(yīng)型稀釋劑包括脂肪族、環(huán)脂肪族和芳香族3類。環(huán)氧氯丙烷也是其主要的反應(yīng)物,如使用生物基的ECH,并且其共聚物也盡量使用生物基產(chǎn)品,則最終稀釋劑的生物基含量最高可達(dá)100%,最少也可達(dá)30%。
而固化劑方面,比如胺類固化劑、聚酰胺類固化劑和雙氰胺類固化劑,他們的反應(yīng)物大部分為石油基產(chǎn)品,最終產(chǎn)品的生物基含量提升較難。但其中胺類固化劑中的酚醛胺類,其主反應(yīng)物為可再生的腰果油,因此酚醛胺類固化劑的生物基含量可達(dá)94%;聚酰胺類固化劑大多為C36脂肪酸聚酰胺類,是由同為生物基的二聚妥爾油脂肪酸制成,因此生物基含量也達(dá)90%。
溶劑型環(huán)氧樹脂因其性能優(yōu)越,在過去幾年仍受市場歡迎,其中的溶劑組分主要分為芳香族化合物類、酮類、乙二醇醚類。其中乙二醇醚類中的正丁醇和乙醇都有生物基替代品,可使最終溶劑生物基含量分別達(dá)67%和50%。
雙組分環(huán)氧底漆用于工業(yè)防護(hù),通常環(huán)氧樹脂含量為33%,固化劑為17%,溶劑為50%,其整體配方生物基含量為13%。在此配方中如選擇生物基的環(huán)氧樹脂、溶劑、固化劑,則樹脂整體生物基含量可達(dá)51%。對于低溶劑型環(huán)氧涂料,一般環(huán)氧樹脂含量為56%,反應(yīng)型稀釋劑為19%,溶劑為23%,其他助劑為2%,其整體配方生物基含量為8%。在此配方中如選擇生物基的環(huán)氧樹脂、反應(yīng)型稀釋劑、固化劑,則樹脂整體生物基含量可達(dá)57%。
在低VOC或零VOC的大趨勢下,環(huán)氧樹脂涂料可通過選擇高生物基含量組分,來實(shí)現(xiàn)其可持續(xù)發(fā)展,從可再生的原料中提取反應(yīng)物是其中的關(guān)鍵,而生物基環(huán)氧氯丙烷的出現(xiàn)和工業(yè)規(guī)模的使用,使環(huán)氧類涂料取得了重大突破。未來可把重點(diǎn)放在酚類組分的生物基替代品的開發(fā)上來。
點(diǎn)評專家:王 健 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)副主任、中遠(yuǎn)佐敦船舶涂料(青島)有限公司技術(shù)總監(jiān)
點(diǎn)評內(nèi)容:這個(gè)報(bào)告非常具有啟發(fā)性,對我們行業(yè)可持續(xù)、可循環(huán)發(fā)展很有幫助。報(bào)告從環(huán)氧樹脂體系的3個(gè)主要方面的生物基類原料進(jìn)行了論述。第一,環(huán)氧樹脂和稀釋劑的主要原料比如生物基類的ECH——環(huán)氧氯丙烷的應(yīng)用;第二,胺類固化劑特別是酚醛胺,也就是生物基類的腰果油;第三,生物基類的溶劑,特別是乙二醇醚類。這些在國內(nèi)都有研究和生產(chǎn),但推廣力度不大。希望今后大家共同努力,完善相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)法規(guī),推動(dòng)生物基類產(chǎn)品的發(fā)展,讓我們朝著可持續(xù)、可循環(huán)方向發(fā)展,造福社會(huì)。
溶劑型的環(huán)氧涂料因?yàn)閂OC的存在,受到了限制使用,降低其VOC就成了行業(yè)研發(fā)的熱點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)在環(huán)氧體系的主鏈上化學(xué)接合,又開發(fā)了新的胺固化劑,固體含量百分百,通過環(huán)氧樹脂涂料、固化劑的復(fù)配,獲得了超低粘度的最終涂料體系。
傳統(tǒng)的環(huán)氧體系對施工稀釋的要求高,實(shí)驗(yàn)涂料系統(tǒng)黏度低,減少了這方面的要求,成膜以后,耐水白,不起泡,耐候性好,附著力強(qiáng),在導(dǎo)電方面也有很好的表現(xiàn)。這種低VOC高性能環(huán)氧體系表觀好,不泛白,內(nèi)置增塑劑和固化劑結(jié)合,不隨時(shí)間而變脆。
新的胺固化劑,固體含量百分百,超低黏度,配方自由度大,符合排放法規(guī),與液態(tài)樹脂相容性好,時(shí)間推移后繼續(xù)保持物理機(jī)械性能,快速干燥和常規(guī)性能達(dá)到平衡,其良好的最終性能,長期防腐性,確實(shí)體現(xiàn)了在重型涂料、船舶涂料、防護(hù)涂料的合規(guī)性。
點(diǎn)評專家:王 健 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)副主任、中遠(yuǎn)佐敦船舶涂料(青島)有限公司技術(shù)總監(jiān)
點(diǎn)評內(nèi)容:水性化、高固含量、無溶劑等高性能環(huán)氧涂料,是船舶、重防腐領(lǐng)域發(fā)展的方向,船體的高固體、無溶劑環(huán)氧涂料,通常加入高沸點(diǎn)的溶劑或者增塑劑,如苯甲醇,以降低粘度,利與施工,但有缺點(diǎn),因?yàn)樵鏊軇?huì)慢慢從漆膜遷移出來,影響涂膜性能,比如涂膜變脆、開裂。贏創(chuàng)公司創(chuàng)新點(diǎn)引入不能遷移的增塑劑,較低粘度易于施工,保持高性能防腐,該技術(shù)特別是歐美韓國廣泛使用,降低了VOC,非常希望這類技術(shù)在中國得到應(yīng)用,在這個(gè)基礎(chǔ)上開發(fā)出更多的產(chǎn)品。
鄔茳圍繞其演講主題進(jìn)行了發(fā)言。他表示,由于中國政府對環(huán)境保護(hù)的要求越來越嚴(yán),比如VOCs質(zhì)量占比大于等于10%的含VOCs產(chǎn)品,其使用過程應(yīng)采用密閉設(shè)備或在密閉空間內(nèi)操作,廢氣應(yīng)排至VOCs廢氣收集處理系統(tǒng);無法密閉的,應(yīng)采取局部氣體收集措施,廢氣應(yīng)排至VOCs廢氣收集處理系統(tǒng)。因此,使用環(huán)保涂料就會(huì)免除上述麻煩,那么天冬聚脲就是一種很好的解決方案,因?yàn)槠渚哂袩o廢水治理、對于大工件涂裝制作,節(jié)省大量能耗,對空氣濕度與溫度不敏感,全季節(jié)方便施工,耐紫外性性能比傳統(tǒng)油性體系大有提升等優(yōu)點(diǎn)。
鄔茳告訴大家,聚天門冬氨酸酯材料,是近年來聚脲工業(yè)領(lǐng)域出現(xiàn)的一種新型脂肪族、慢反應(yīng)、高性能涂層材料,被稱為第三代聚脲。是一種新型雙組分、較慢固化、超耐候聚脲材料。該項(xiàng)技術(shù)在歐美市場有近17年的應(yīng)用歷史,在中國市場由飛揚(yáng)公司研發(fā)成功并有10年應(yīng)用歷史。
隨后,鄔茳對聚天門冬氨酸酯材料在工程機(jī)械、車架、汽車修補(bǔ)、特種箱、架空管道、風(fēng)電葉片、橡膠風(fēng)擋、無氣味環(huán)保涂料領(lǐng)域的應(yīng)用表現(xiàn)進(jìn)行了說明,他總結(jié)認(rèn)為,以上涂料系統(tǒng)配方設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)在于分子篩的關(guān)鍵性,由于天冬樹脂分子量小,偏弱堿性的樹脂,因此對顏填料的包裹性相對較差,對配方的精確度及嚴(yán)謹(jǐn)性要求極高。同時(shí),他也對涂料系統(tǒng)配方設(shè)計(jì)的其他關(guān)鍵點(diǎn),如消泡劑、分散劑、老化失光假象、固化時(shí)間等也進(jìn)行了詳細(xì)說明。
鄔茳表示,飛揚(yáng)公司創(chuàng)立于1992年,總部坐落在深圳,是一家集實(shí)業(yè)、產(chǎn)業(yè)園管理、投資孵化于一體的民營企業(yè)。
集團(tuán)的核心競爭力是技術(shù)創(chuàng)新,擁有幾十項(xiàng)發(fā)明專利,主營業(yè)務(wù)是高分子新材料的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售,主要生產(chǎn)天冬聚脲樹脂、功能性單體和特種溶劑、碳納米材料、3D打印材料等系列產(chǎn)品。集團(tuán)先后獲得國家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)、國家重點(diǎn)新產(chǎn)品、國家火炬計(jì)劃、廣東省名牌產(chǎn)品等多種榮譽(yù),被《福布斯》評為“中國最具潛力企業(yè)”、多次被評為“中國石化行業(yè)優(yōu)秀民營企業(yè)”。 更重要的是,飛揚(yáng)駿研在天冬聚脲樹脂應(yīng)用技術(shù)方面建立了10年的數(shù)據(jù)庫資源,可以為高固體分涂料應(yīng)用領(lǐng)域提供全套的解決方案。
Olin公司根據(jù)市場需求,開發(fā)了一款新型低VOC、低黏度、高固體分環(huán)氧樹脂體系,并將該體系應(yīng)用于美國德州C4環(huán)境下的儲(chǔ)罐外表面。該體系為脂環(huán)族聚縮水甘油醚型胺固化環(huán)氧樹脂體系,與市售另外3種環(huán)氧樹脂體系相比,其涂膜厚度最低為152 μm,類似于溶劑型體系,而最大濕涂膜厚度可達(dá)508 μm,無流掛,兼具溶劑型體系(薄涂層)和高固體分體系(厚涂層)優(yōu)點(diǎn),但施工時(shí)需注意施工方式的改變。其黏度低,噴涂適用期為25~30 min,重涂效果優(yōu)異。1500小時(shí)的耐鹽霧測試表明,其蠕變性能良好,無生銹和起泡。實(shí)際應(yīng)用在儲(chǔ)罐外表面2年后,涂膜外觀和性能保持良好。
該實(shí)驗(yàn)采用的低黏度環(huán)氧體系(LEV-TP)為一種阻隔體系,無需添加抗腐蝕填料。Olin公司將其配套使用于6種不同的體系中,其性能表現(xiàn)都很優(yōu)秀。
點(diǎn)評專家:閆福成 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)常委、艾仕得涂料系統(tǒng)大中國區(qū)交通運(yùn)輸涂料產(chǎn)品總監(jiān)
點(diǎn)評內(nèi)容:Marie-Josee Dery-Chauvette介紹的這種低VOC、低黏度、高固體分環(huán)氧樹脂體系非常具有代表性,實(shí)驗(yàn)從材料選取和實(shí)驗(yàn)方法著手,得到了一個(gè)非常好的涂料體系,其體積固體分達(dá)到90%,有良好的施工性能。實(shí)驗(yàn)選取了3個(gè)市售對比體系,通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了新產(chǎn)品體系具有超低VOC、高施工固體分、低黏度及假稠性能,并提出了施工時(shí)的注意事項(xiàng)。該體系正符合我國目前關(guān)于低VOC法規(guī)的要求。建議如能把實(shí)驗(yàn)地區(qū)的環(huán)境特點(diǎn)、腐蝕參數(shù)等進(jìn)行描述,此外進(jìn)行經(jīng)濟(jì)成本分析,特別是和3個(gè)對比體系比較,則將更為完善。
第六屆中歐涂料技術(shù)研討會(huì)涂料行業(yè)相關(guān)企事業(yè)單位管理者、技術(shù)人員等觀看第六屆中歐涂料技術(shù)研討會(huì)。相信本屆研討會(huì)力邀的國內(nèi)外技術(shù)大拿帶來的前沿演講將為參會(huì)技術(shù)人員拓展思路、了解國際涂料前沿趨勢帶來很大裨益。
紫外光固化技術(shù)(UV技術(shù))節(jié)能環(huán)保,受到越來越廣泛的使用。首先講述了二次固化的概念,自由基反應(yīng)很快,用于涂料中,有必要進(jìn)行一定的改性處理,比如三乙氧基硅烷,用了異氰酸酯,這些都是可以的。通過鉑金催化,進(jìn)行羥基化反應(yīng),有了羥基丙烯酸材料,制造異氰酸酯。而三甲氧基硅烷,把它激化就可以,所有材料都可以市場獲得。
實(shí)驗(yàn)還談到了流變儀的使用,通過刮涂測量物理性能,檢測附著力、耐沾污性、耐摩擦性以及光澤的變化。二次固化后,這些性能都有不同程度的提升,如果涂料配方體系更加科學(xué)完整,相信性能還能有進(jìn)步的空間。
有機(jī)硅材料使用在有機(jī)硅丙烯酸酯能量固化體系,并且通過二次固化,實(shí)現(xiàn)了性能的攀升,對于UV涂料是個(gè)啟示,值得進(jìn)一步研究。
點(diǎn)評專家:張海信 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)常委、西安經(jīng)建油漆股份有限公司技術(shù)總監(jiān)
點(diǎn)評內(nèi)容:硅材料是一種很有發(fā)展前景的材料,其獨(dú)特的電性能、低表面能、高的鍵能,受到行業(yè)青睞,紫外光固化解決了產(chǎn)品的VOC問題,符合國家倡導(dǎo)的環(huán)保概念,目前有機(jī)硅材料交聯(lián)度低,常溫固化硬度低,導(dǎo)致耐化學(xué)品性能及機(jī)械性能比較差,紫外光固化可大大改善這方面的缺陷,該產(chǎn)品具有廣闊的市場前景。
湛新公司通過其粉末涂料樹脂、交聯(lián)劑、輻射固化樹脂和液體樹脂及助劑4大核心技術(shù),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,尋求使用更安全的材料、可再生資源,減少氣體排放,實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì),提升能效。輻射固化技術(shù)和水性技術(shù)的融合,帶來了生物基輻射固化聚氨酯分散體(UVPUD)的發(fā)展,其低黏度優(yōu)勢非常適用于木器噴涂,且不含反應(yīng)稀釋劑,成膜溫度較低,無需共溶劑即可成膜,大大降低了VOC含量。同時(shí)由于可以進(jìn)行輻射固化,固化后形成的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)致密,可使涂膜具有很好的機(jī)械性能和化學(xué)耐性。且由于是聚氨酯體系,因此分子量可控,聚合物柔韌性良好,光澤度范圍廣闊。另外因其高分子特性,涂料在固化前無黏性。作為官能型聚合物,有優(yōu)異的膠體穩(wěn)定性,無需使用乳化劑,附著力良好。該體系具有兩親性,可固化前在水中溶解。其應(yīng)用于木器涂料領(lǐng)域,具有理想的耐久性,即使暴露在嚴(yán)苛環(huán)境條件下,也能提供良好的耐候性能,保護(hù)基材。湛新公司開發(fā)的系列產(chǎn)品可應(yīng)用于木材、地坪、家具以及建筑等領(lǐng)域。Michel Tielemans此次帶來了4款湛新公司的新品。
第一款為其最新開發(fā)的膨脹型聚氨酯(UCECOAT 7630),是一種固化后具有硬涂層性能的產(chǎn)品,現(xiàn)已開發(fā)出小分子型??梢砸匀橐旱男问酱嬖谟谒?,固體含量可達(dá)65%,大液滴直徑為1 μm以上。它使用了高官能型丙烯酸聚氨酯顆粒,擁有較高分子量,保留了聚合物分散體的所有屬性,不含有機(jī)錫和APEO,VOC含量低,固體含量較高,有很好的膠體穩(wěn)定性,易于配制。作為清漆,可很好體現(xiàn)自然木紋效果,有自密封作用;作為白色色漆,具有較高的化學(xué)耐性和耐金屬刮擦性。在同類產(chǎn)品上,具有最好的涂層間附著力,無需打磨或使用附著力促進(jìn)劑。
第二款新產(chǎn)品為非離子型聚氨酯(UCECOAT 7738),其在聚氨酯聚合物中引入二元醇,通過顆粒之間的立體相互作用而帶來有效的非離子穩(wěn)定性。該配方體系不含有機(jī)錫、APEO及其他有害物質(zhì),具有最佳的膠體穩(wěn)定性和配方穩(wěn)健性,表面硬度和柔韌性達(dá)到完美平衡,良好的耐硬幣劃痕性能,在白色涂料配方中光澤度較高,和傳統(tǒng)產(chǎn)品相比其機(jī)械性能和耐化學(xué)品性能優(yōu)異。
第三款新產(chǎn)品為功能型聚氨酯(UCECOAT 7510),其通過高分子改性技術(shù),減少原來輻射固化產(chǎn)品中的光黃化現(xiàn)象。該配方體系不含有機(jī)錫和APEO,VOC含量低,有良好的反應(yīng)性和硬度,具有優(yōu)秀的機(jī)械和化學(xué)耐性,改善了固化后的黃化現(xiàn)象。
第四款新產(chǎn)品為特定顆粒組成的改性聚氨酯(UCECOAT 2501),通過開發(fā)出的高組分結(jié)構(gòu),將長鏈多元醇和官能性二元醇結(jié)合在一起。該配方體系不含有機(jī)錫和APEO,VOC含量低,其優(yōu)秀的膠體穩(wěn)定性和丙烯酸乳膠的相容性使其具有更高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,在UV固化之前黏度較低,產(chǎn)品具有較好的抗污性,和耐老化黃變性,極具性價(jià)比。
點(diǎn)評專家:朱延安 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)委員
點(diǎn)評內(nèi)容:湛新公司的樹脂產(chǎn)品,特別是UV樹脂產(chǎn)品在涂料行業(yè)內(nèi)口碑良好,樹脂性能優(yōu)良。水性UV技術(shù)誕生已久,并得到踐行,有很好的應(yīng)用體驗(yàn)。水性UV固化聚氨酯分散體,可以根據(jù)實(shí)際需要,設(shè)計(jì)不同分子量。為獲得更高的交聯(lián)度和硬度,當(dāng)分子量較低時(shí),這種樹脂無法物理自干,需通過UV固化干燥;而分子量很高時(shí),即可物理干燥,通過UV光照射進(jìn)一步干燥后,從而提升涂膜的物理機(jī)械性能。因此,使用時(shí)的選擇極其靈活,但水性UV分散體在貯存穩(wěn)定性方面需要進(jìn)一步加強(qiáng)研究。
周華圍繞主題按照環(huán)保政策法規(guī)、涂料發(fā)展趨勢、色漿產(chǎn)品發(fā)展、公司平臺(tái)四個(gè)方面進(jìn)行了介紹。
在談及政策法規(guī)時(shí),周華表示,法規(guī)的制定比以往的制定周期要短,此外,國家對于環(huán)保的要求使得行業(yè)對于無機(jī)涂料的需求步伐加快。
在談及涂料發(fā)展趨勢時(shí)周華認(rèn)為,無機(jī)涂料將是未來涂料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要方向之一。因?yàn)槠渚哂蟹阑鹱枞?,滿足國家A1級(jí)標(biāo)準(zhǔn);耐酸耐堿,透氣防水,不開裂,不起皮;零甲醛,零VOC;超長保色耐候性,耐溶劑性;不含防腐劑和防霉劑,達(dá)到0級(jí)防腐防霉等級(jí) ;抗靜電,耐沾污等優(yōu)點(diǎn)。此外,無機(jī)涂料從原料到產(chǎn)品再到應(yīng)用,整個(gè)過程的綠色環(huán)?;彩瞧洳荒芎鲆暤膬?yōu)勢之一。
在談及色漿產(chǎn)品發(fā)展部分,他認(rèn)為,粒徑及大小分布、分子結(jié)構(gòu)、粒子表面處理和晶格結(jié)構(gòu)是制作水性工業(yè)涂料時(shí)需要考慮的部門角度;另外,通用性、顏料利用率、顆粒均勻性、批次穩(wěn)定性、儲(chǔ)存穩(wěn)定性、適用體系、綜合成本等也是在生產(chǎn)制作該類產(chǎn)品時(shí)需要注意的問題;關(guān)于無機(jī)涂料,周華通過顏料含量、耐光性、耐候性、耐化學(xué)介質(zhì)性等指標(biāo)對無機(jī)涂料的表現(xiàn)進(jìn)行了評價(jià)。
在此基礎(chǔ)上,周華介紹了蘇州世名在上述內(nèi)容方面存在的優(yōu)勢并就該公司所獲得的榮譽(yù)、所擁有的研究設(shè)備、研究人員等進(jìn)行了介紹和說明。
介紹了可用于涂料固化的近紅外光兩種工藝,首先解釋了輻射固化的原理,通過能量水平升到激發(fā)態(tài),提供了電子轉(zhuǎn)移,發(fā)生化學(xué)反應(yīng),得到自由基和陽離子。傳統(tǒng)的紅外技術(shù),提供輻射范圍非常小,而近紅外和LED光源技術(shù),卻能得到最大值1000納米的閾值。另一方面,激光光源發(fā)射范圍小,在切割過程中非常高效,因?yàn)楦吣芰繌?qiáng)度的關(guān)系,溫度會(huì)在幾秒內(nèi)上升。
實(shí)驗(yàn)還利用不同樹脂的組合,來檢測光固化的功能,比如三聚氰胺甲醛和羥基聚丙酸酯的應(yīng)用,升溫能到175攝氏度,從中看出最終的性能水平。而在不同的吸收劑的濃度上,測試了凝膠含量,對比了固化溫度和速度,我們測試了三個(gè)性能,最后也就是固化過程的時(shí)間,激光強(qiáng)度和吸收劑的濃度,和升溫有關(guān)系,我們的測試為了完整因子,保證充分性。
對比兩種工藝,使用自由基和陽離子,得到了一種固化體系,這個(gè)技術(shù)的好處可以用在金屬基底、紡織品、木材等。激光工藝激活封端異氰酸酯很快,LED也是一個(gè)好的選擇,因?yàn)椴恍枰@個(gè)強(qiáng)度,將來實(shí)驗(yàn)室會(huì)有更高強(qiáng)度LED,越來越多功能吸收劑和引發(fā)劑用于水性和傳統(tǒng)體系,具有光引發(fā)劑的功能。
點(diǎn)評專家:朱延安 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)委員
點(diǎn)評內(nèi)容:這是一種新型的涂料雙重固化技術(shù),結(jié)合熱固化和輻射固化的優(yōu)點(diǎn),利用高效光源、激光和LED光技術(shù),提高固化速度,同時(shí)降低了能耗,是非常環(huán)保的新技術(shù),該技術(shù)通過添加于涂料中的紅外光吸收劑,吸收激光能量,并轉(zhuǎn)化為熱量,用于加熱涂料。同時(shí)產(chǎn)生陽離子自由基,進(jìn)行聚合,高溫加速反應(yīng)的進(jìn)行,根據(jù)基材的承受能力以及涂裝效果,可選擇更高效的激光,該技術(shù)克服了常規(guī)外熱內(nèi)冷的弊病,可以快速從基底升溫,使得涂層幾分鐘內(nèi)得到需要的固化溫度,比如120攝氏度以上,并且固化涂層因?yàn)槌R?guī)加熱固化的性能,對于氨基烤漆非常適合,該技術(shù)可以根據(jù)實(shí)際用于熱敏性基材,比如說棉、塑料,是一種非常優(yōu)秀的固化技術(shù)。
湛新公司一直致力于打造可持續(xù)發(fā)展的未來,以適應(yīng)全球綠色經(jīng)濟(jì)需求。多年前輻射固化技術(shù)和水性技術(shù)已經(jīng)開始相互融合,帶來了生物基輻射固化聚氨酯分散體(UVPUD)的發(fā)展。利用該技術(shù),可實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品固化前低黏度、不含乳化劑,所制備的涂料產(chǎn)品可減少碳足跡排放。利用UVPUD技術(shù)制備的生物基制劑,含有20%生物質(zhì)碳,相當(dāng)于每千克聚合物可減少500 g以上的二氧化碳排放,不含有機(jī)錫和APEO,VOC排放量低,具有良好的膠體穩(wěn)定性和配方應(yīng)用特性,成膜溫度低,固化速度快,在白色和透明涂料體系中,都有很好的應(yīng)用性能,固化后涂膜的機(jī)械性能和耐化學(xué)性能良好。
點(diǎn)評專家:桂泰江 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)主任、海洋化工研究院有限公司總工程師、海洋涂料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任
點(diǎn)評內(nèi)容:可持續(xù)發(fā)展是所有公司追求的永恒目標(biāo),其中采用生物技術(shù)原料是一種解決途徑。以上湛新介紹的原料中生物的碳的測試標(biāo)準(zhǔn),并推出的生物原材料制備的UV固化聚氨酯分散體,所制得的涂料環(huán)境友好,生物的碳的含量高,不含錫和烷基酚類表面活性劑,低VOC,無論是清漆還是色漆都具備優(yōu)異的機(jī)械性能和耐介質(zhì)性能。
蔣乙峰首先對三木化工的基本情況進(jìn)行了介紹,并對公司內(nèi)部各產(chǎn)銷部門職能、產(chǎn)品種類等進(jìn)行了說明。隨后,他圍繞演講主題就紫外光(UV)固化、聚乳酸、生物基UV固化預(yù)聚物制備及性能研究等內(nèi)容進(jìn)行了深入講解。
在介紹聚乳酸時(shí),蔣乙峰認(rèn)為,聚乳酸(PLA)作為一種綠色環(huán)保生物基材料,具有取代傳統(tǒng)石化高分子材料的潛力,是目前產(chǎn)業(yè)化最成熟、產(chǎn)量最大、應(yīng)用最廣泛的生物基和生物降解塑料之一,可有效緩解對石化資源的依賴并減少白色污染問題。截至2019年P(guān)LA占全球生物降解塑料產(chǎn)能的25%,位居第二位,預(yù)計(jì)聚乳酸全球市場的年增長率將達(dá)到20.9%,同時(shí)國內(nèi)一系列利好政策的相繼出臺(tái),我國聚乳酸產(chǎn)業(yè)有巨大發(fā)展空間。
在進(jìn)行總結(jié)時(shí),蔣乙峰指出,紫外光固化和生物基的優(yōu)勢結(jié)合是可以實(shí)現(xiàn)的;PLA205B:PLA220B=9: 1;PLA:N210=7: 4;生物基材料占量27.5%;預(yù)聚物外觀、色度、游離NCO和細(xì)度等指標(biāo)比較優(yōu)異,粘度為34000@25℃;固化漆膜硬度H、柔韌性1級(jí)、附著力0級(jí)、抗沖擊性能良好、60°光澤94.5°和耐老化約350 h;體系現(xiàn)在還處在進(jìn)一步研發(fā)階段,整體性能還有進(jìn)一步提升空間;預(yù)聚物固化漆膜基本性能良好,有比較良好的應(yīng)用前景。
主講人從三個(gè)方面展開討論:
第一,光引發(fā)劑的引發(fā)機(jī)理。光引發(fā)劑能吸收輻射能,經(jīng)過化學(xué)變化產(chǎn)生具有引發(fā)劑聚合能力的活性中間體的物質(zhì),也是任何UV固化體系都需要的主要成分。光引發(fā)劑可分為奪氫型和裂解型。在光引發(fā)劑中,因?yàn)榉枷阕宓乃墓倌軋F(tuán)硅烷的作用,達(dá)到了迅速裂解、穩(wěn)定光解并固化,并且不黃化。
第二,針對光引發(fā)的毒性、消光系數(shù)展開討論,這是非常熱門的話題,合理利用雙鍵轉(zhuǎn)移的合成方法,得到光漂白和抗紫外老化的優(yōu)勢,紫外線照射兩小時(shí),觀察沒有變化。最終得到了漂亮的產(chǎn)品。
第三,針對陽離子聚合如何得到高轉(zhuǎn)化率的問題。陽離子復(fù)合材料一般用酸做引發(fā)劑,開啟聚合,使完全固化,采用DSC的測量,可以很好觀測,還有一個(gè)研究,是自由基誘導(dǎo)陽離子前段聚合,值得注意。
點(diǎn)評專家:劉憲文 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)常委、陜西寶塔山油漆股份有限公司技術(shù)總監(jiān)
點(diǎn)評內(nèi)容:低VOC光固化涂料技術(shù)越來越受到重視,尤其無毒、低揮發(fā)性、高引發(fā)效率的光引發(fā)劑,是研發(fā)的關(guān)鍵條件??死私淌诮榻B開發(fā)了基于Sn的錫烷衍生物的可降解的長波光引發(fā)劑,報(bào)告還對自由基、陽離子聚合引發(fā)劑,自由基誘導(dǎo)陽離子光引發(fā)劑的特性及涂料應(yīng)用情況進(jìn)行了介紹,還列舉了一些具體的光引發(fā)劑,給我們開發(fā)環(huán)保型的UV涂料提供了很好的啟發(fā)。
Florian Golling為大家?guī)砹艘环N科思創(chuàng)全新的交聯(lián)技術(shù)——IPDI三聚體交聯(lián)劑,從而改善涂料的一般性能。利用三聚體技術(shù),使用封端聚異氰酸酯體系,發(fā)生三聚化反應(yīng),形成聚異氰脲酸酯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。使用IPDI技術(shù)的聚異氰脲酸酯涂料相比傳統(tǒng)雙組分聚氨酯涂料體系,可賦予涂層更高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(120~250 ℃),更好的網(wǎng)絡(luò)致密性、熱穩(wěn)定性、耐污性、耐候性、耐化學(xué)品性和耐溶劑性。
點(diǎn)評專家:朱延安 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)委員
點(diǎn)評內(nèi)容:今天介紹的產(chǎn)品有別于傳統(tǒng)封閉異氰酸酯,它是基于三聚體的基礎(chǔ)上進(jìn)行封閉處理,形成新型封閉異氰酸酯,因采用三聚體作為前聚體,使得形成的涂膜具有更高的交聯(lián)度和硬度,致密性和耐污性更佳,可應(yīng)用于防涂鴉涂料中。和傳統(tǒng)雙組分聚氨酯涂料相比,性能表現(xiàn)更好。該技術(shù)還可通過選擇不同異氰酸酯、不同復(fù)配比例,從而使涂膜獲得更好的耐性和硬度。
關(guān)于不含異氰酸酯的聚羥基氨基甲酸酯PHU在水性涂料中的應(yīng)用,我們從聚合物的合成、改性和分析以及應(yīng)用來展開。
PHU和PU很相似,主鏈基本相同,通過環(huán)氧化物的添加物,選擇催化工藝,生成需要的化合物,得到雙酚A二縮水甘油醚,這是實(shí)驗(yàn)的第一步。而后,第二步是氨解催化工藝,進(jìn)行碳酸鹽的激活,聚羥基氨基甲酸酯或者羥基聚氨酯,對粉末進(jìn)行融化,使用不同的測量方法,導(dǎo)致聚合物的分子量有差異。
實(shí)驗(yàn)看,兩個(gè)化合物的原位反應(yīng)數(shù)據(jù),雙酚A分了不同的情況,增加氨量的情況,在不同反應(yīng)時(shí)間里,核磁共振看結(jié)果,它們有差異,最初的碳酸氫鹽反應(yīng)過程中,伯羥基和仲羥基的反應(yīng)官能度,起始溫度較低。接著做了GPC的檢測,造成了范圍的重疊,無異氫酸酯的分子先變小后變大,我們加了可分散于水的PHU,這樣合成就結(jié)束了。
根據(jù)核磁的分析,形成很好的涂膜,目前,離子集團(tuán)改性,羥基上的改性,改變化學(xué)性能,水中分散體,剪切受力的問題,這些都得到妥善的解決。實(shí)驗(yàn)還做了一些比對,通過競品的數(shù)據(jù),在木器上的應(yīng)用測試,發(fā)現(xiàn)結(jié)果很好。首次試驗(yàn)是成功的,生成環(huán)碳酸鹽,有改善空間,改善的同時(shí)配合氨的使用,反應(yīng)順利,當(dāng)然換別的催化劑,有改進(jìn),也可以有水性分散體,添加酸酐可以實(shí)現(xiàn),特殊的分散工藝,大規(guī)模生產(chǎn)沒問題,未來我們更關(guān)注柔韌性和剛性的結(jié)構(gòu)簡單的環(huán)氧化物和氨類產(chǎn)品,范圍會(huì)更廣。
點(diǎn)評專家:朱延安 中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)委員
點(diǎn)評內(nèi)容:PU材料廣泛用于涂料,在美超過50%,氨酯鍵提供涂料優(yōu)秀的性能,多異氰酸酯具有一定的毒性,大家在尋找替代品,非異氰酸酯、聚氨酯等研究非常有前瞻性,有意義,原料為常規(guī)的環(huán)保的原料,如環(huán)氧樹脂、二氧化碳等,通過催化開環(huán),形成環(huán)碳酸酯樹脂,根據(jù)原料合成,再用有機(jī)胺,如IPDA進(jìn)行氨化反應(yīng),逐步滴加酸酐親水改性,可以很好分散水中,形成水性聚氨酯分散體,該技術(shù)可以通過環(huán)氧和有機(jī)胺的結(jié)構(gòu)進(jìn)行樹脂的設(shè)計(jì)。
Dmitry Chernyshov博士介紹了兩款用于水性環(huán)氧配方體系的新產(chǎn)品,可用于2K防腐底漆、2K富鋅防腐底漆及3K富鋅防腐底漆。
其中,CoatOSil MP 200屬于環(huán)氧硅烷低聚物,具有高反應(yīng)性,不溶于水,這種疏水性使它用于水性配方當(dāng)中,可擴(kuò)散成環(huán)氧分散體,具有長期貯存穩(wěn)定性。它作為100%固體產(chǎn)品,水解后甲氧基含量更低,從而降低黏度和VOC含量,可在WB、SB、HS、PC等不同配方中發(fā)揮其反應(yīng)性作用。
CoatOSil DRI作為聚硅氧烷乳液,其在水中的固體含量為45%,可在聚四氟乙烯溶液中浸漬成膜,抗拉強(qiáng)度較高,延展性達(dá)450%,是一款可自交聯(lián)的成膜產(chǎn)品。其溫度穩(wěn)定性好,和有機(jī)樹脂的相容性好,易于和環(huán)氧水性分散體混合或結(jié)合,因此可用于水性涂料體系。
最后,Dmitry Chernyshov博士介紹了這兩款產(chǎn)品在防腐底漆中的應(yīng)用配方,兩者結(jié)合使用對體系的相容性、附著力、耐腐蝕性、耐冷凝性、穩(wěn)定性和機(jī)械性能都有所提升。
中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長劉杰
萬忠輝圍繞主題從工業(yè)涂料的定義、工業(yè)涂料水性化帶來的革命性機(jī)遇、水性醇酸樹脂研究進(jìn)展、水性醇酸未來展望四部分進(jìn)行細(xì)化,并進(jìn)行說明。
他認(rèn)為,醇酸樹脂作為涂料中產(chǎn)量較大、用途最廣的一種,可以配制自干漆和烘烤漆。廣泛應(yīng)用于民用漆和工業(yè)漆。應(yīng)用領(lǐng)域涉及——木器、橋梁建筑物、地坪、輕鋼防護(hù)、機(jī)械、船舶、飛機(jī)、儀表等涂裝。目前,我國水性丙烯酸在水性涂料里面已經(jīng)占到了80%左右;然而,水性醇酸在水性涂料里面占比不到10%。加之醇酸樹脂原材料易得、價(jià)格低、合成工藝簡單且容易化學(xué)改性達(dá)到優(yōu)異性能。因此,萬忠輝的結(jié)論是,水性醇酸在工業(yè)涂料里面發(fā)展空間極其大!
此外,在研究進(jìn)展方面,萬忠輝從技術(shù)難點(diǎn)、材料與技術(shù)、技術(shù)路線、原材料選擇、制漆配方制比、測試對比結(jié)果、丙烯酸改性醇酸解決方案等方面做了詳細(xì)說明。
在水性醇酸未來展望方面,他強(qiáng)調(diào),水性醇酸未來的改性方法可以滿足應(yīng)用需求,比如水性環(huán)氧改性醇酸樹脂能夠提高漆膜附著力、耐候性、儲(chǔ)存穩(wěn)定性及水溶性;甲苯二異氰酸酯改性水性醇酸能夠提高漆膜干速、硬度、耐水和耐堿性;丙烯酸改性水性醇酸樹脂能夠提高漆膜初期耐水性、干速、光澤和附著力;有機(jī)硅改性水性醇酸能夠有效提高漆膜抗粘性、耐熱和驟冷穩(wěn)定性、耐鹽水和耐酸堿性。
溶劑型環(huán)氧樹脂已有60多年的使用歷史,因?yàn)樾阅芡怀觯两襁€在廣泛應(yīng)用。然而,由于全球?qū)Υ髿猸h(huán)境的關(guān)注,VOC的排放成為涂料人的新熱點(diǎn),環(huán)氧樹脂的水性化趨勢不可避免。水性環(huán)氧樹脂的研發(fā)已經(jīng)有了20多年的經(jīng)驗(yàn),對比溶劑型產(chǎn)品,它不采用有機(jī)溶劑為溶解介質(zhì),減少了有機(jī)揮發(fā)物的排放,另外,表面活性劑的協(xié)同作用,會(huì)幫助水性環(huán)氧樹脂的干燥和成膜。
通過環(huán)氧官能表面活性劑,研發(fā)了穩(wěn)定的水性環(huán)氧分散體,進(jìn)一步得到水性環(huán)氧樹脂。它具有干燥快、固化好、耐持久、防腐佳的優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用于混凝土、金屬表面,通過1000小時(shí)的耐候性測試,發(fā)現(xiàn)效果依舊很好。對比了溶劑型和水性兩種環(huán)氧樹脂,并分別制漆,檢驗(yàn)性能,同樣的配方,其抗腐蝕效果相當(dāng)、附著力優(yōu)異。由于不含VOC成分,在1000小時(shí)的耐鹽霧和冷凝試驗(yàn)中,水性環(huán)氧樹脂表現(xiàn)更出色。
未來,水性環(huán)氧樹脂會(huì)在涂料領(lǐng)域得到更多的推廣應(yīng)用!
Haubenreisser在報(bào)告中指出,傳統(tǒng)聚脲的特點(diǎn)在于不含各種溶劑,便于通過添加各種組分來調(diào)整配方,噴涂時(shí)采用高中低壓機(jī)器均可;但其適用期較短,如果在高溫(120 ℃)下使用傳統(tǒng)聚脲,材料會(huì)收縮而導(dǎo)致難以處理并喪失機(jī)械性能。因此我們特別研發(fā)了HTPUA這種雜化聚脲,其不含溶劑,適用期可延長至120~170秒,配方中不含有毒化合物,在170 ℃高溫下1周也未產(chǎn)生形變及成分和性能損失,極具高溫穩(wěn)定性,并且有良好的柴油和生物柴油耐性,可通過添加不同助劑實(shí)現(xiàn)不同性能,而且易于修復(fù)。
本屆會(huì)議的主協(xié)辦單位巴德富集團(tuán)的常務(wù)副總裁龔洋龍?jiān)谥罗o中表示,巴德富自2000年成立以來,已走過二十載,本著對大自然的敬畏,對美好環(huán)境的向往,一直專注于水性合成樹脂的研究,不斷發(fā)展與完善自我。希望藉此次會(huì)議在分享創(chuàng)新技術(shù)的同時(shí),也呼吁全行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈齊心協(xié)力,融合創(chuàng)新,為推動(dòng)涂料行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展而不懈努力奮斗。并一如既往地為行業(yè)的健康、綠色、可持續(xù)發(fā)展不遺余力的貢獻(xiàn)自己的力量!
巴德富集團(tuán)的常務(wù)副總裁龔洋龍
中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)孫蓮英會(huì)長在會(huì)議開場致辭中表示,堅(jiān)決打贏污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn),是新時(shí)代生態(tài)文明建設(shè)的根本要求,也是行業(yè)綠色發(fā)展所要必須肩負(fù)的重要使命。由此,《大氣污染防治法》《“十三五”節(jié)能減排綜合工作方案》《“十三五”揮發(fā)性有機(jī)物污染防治工作方案》以及“打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動(dòng)計(jì)劃”等一系列環(huán)保政策法規(guī)的出臺(tái),也使我們行業(yè)面臨著更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),發(fā)展低VOC涂料也成為新環(huán)保形勢下推動(dòng)涂料行業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略方向。面對后疫情時(shí)代的新業(yè)態(tài)、新模式,抓住產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、數(shù)字產(chǎn)業(yè)化賦予的新機(jī)遇,為了讓更多的同仁分享到此次綠色技術(shù)紅利,我們特別利用網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化手段,打造了一臺(tái)跨地域、跨時(shí)空的互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)直播技術(shù)盛宴,共同推動(dòng)行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展!讓綠色發(fā)展、數(shù)字化轉(zhuǎn)型等新興發(fā)展方式引領(lǐng)行業(yè)向著綠色高質(zhì)量發(fā)展奮力前行!
中國涂料工業(yè)協(xié)會(huì)孫蓮英會(huì)長