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水性樹脂正走在性能“前進”的路上

 慧聰化工網訊:隨著國家環保政策的密集出臺及消費者環保意識日益加強的大環境下,環保型產品成為市場的寵兒。經過多年的發展我國的涂料工業也正經歷向環保型、功能性發展。水性化則是發展的重中之重,水性涂料在未來涂料行業的發展前景可謂相當輝煌。


    2017年在全國經濟穩步增長的影響下,我國涂料產業取得了驕人的業績。據全國涂料工業信息中心消息,2017年中國涂料產量首次突破2000萬噸大關,達到2041萬噸,相比調整后2016年行業產量1817.2萬噸,增幅達到12.3%。中國的水性涂料、粉末涂料、高固體分涂料、UV涂料等環境友好型涂料占比49%,與國外發達國家相比仍有很大的發展空間。


    2016年工業和信息化部財政部印發《重點行業揮發性有機物削減行動計劃》的通知表示,到2018年,低(無)VOCs的綠色涂料、油墨、膠粘劑產品占比分別達到60%、70%、85%。而目前,我國溶劑型工業涂料卻仍占據涂料行業“半壁江山”,工業涂料水性化率很低,而水性化解決方案呈“百家爭鳴”的現象。


水性工業漆除了具有工業漆的良好性能外,還具有更環保的特點,符合國家環保要求。閆總表示,作為水性工業漆重要原料的水性樹脂,以其優異的環保性、性價比及應用現狀,成為水性工業漆的“寵兒”。


    水性樹脂形態各異,干燥機理不同


    水性樹脂主要有三種:分散體類樹脂、乳液類樹脂和水溶型樹脂,三種樹脂在表觀形態上略有區別:


    分散體類樹脂是半透明形態,粒徑在100nm以內,1000mp.s以內有粘性,


    乳液類樹脂是微透形態,粒徑200nm以內,1000mp.s以內無粘性


    水溶型樹脂是透明形態,1000mp.s以上有粘性


    三種樹脂的干燥機理也各不相同:水溶型樹脂產品以水溶型醇酸和水溶型丙烯酸為代表,干燥一般認為是一步:由于水溶型樹脂分子量小,干燥的時候只要分散水和溶劑揮發即融合成膜


    乳液類產品以丙烯酸乳液類型為代表,干燥一般是兩步:乳液型樹脂分子量較大,分散在水里呈現球形顆粒,需要添加成膜助劑才能在分散水揮發后界面愈合交聯成膜,所需時間比水溶型樹脂長


    水分散體產品以丙烯酸分散體和環氧分散體為代表,溶劑含量低,環保性強,干燥分三步:分散水揮發---相反轉結合水揮發---界面愈合交聯融合成膜


環保壓力-VOC


    面對環保壓力,水性樹脂具有極大的優勢,水性樹脂揮發后揮發有機物VOCs的排放量遠遠低于溶劑型樹脂產品。水溶型樹脂產品有機揮發物為240g/L,分散體類樹脂為120g/L,而乳液類樹脂僅為80g/L。水性樹脂體系比溶劑型樹脂對環境友好性強,更加環保。近兩年我國涂料原料價格高漲,企業面臨巨大的成本挑戰,在國家環保高要求下,水性工業漆的應用市場不斷擴大,水性樹脂在性能要求,價格方面比傳統的油性樹脂更具優勢。


    從性價比來看,水性樹脂體系產品的價格略高于溶劑型樹脂,但其環保型的優勢,整體性價比要遠高于溶劑型樹脂。


    水性工業漆應用現狀:困擾行業發展


    水性工業漆在實際應用中也遭遇到一些問題,如大型工件的涂刷,由于無法進行烘烤,在開放性施工的情況下,潮如膜到干膜的過程需要一段時間,如果在揮發過程中遭遇雨水,就會對漆膜造成破壞,發生閃銹的幾率就會提升,


    另外由于汽車零部件對防銹性能要求極高,由于汽車零部件是鑄鐵件,噴涂中會遇到薄涂鹽霧要求不同的情況,噴漆后的漆膜薄厚不同,造成耐鹽霧性能不同,實際應用過程中,容易破損,


    水性樹脂解決方案更新換代 


    目前我國的水性樹脂,在環保和性能方面,不斷更新換代,第一代解決方案,能夠滿足耐鹽霧等要求,但含有溶劑,施工中揮發VOC;干性差,干燥時間長達5-6h;氣味較大,對下游施工帶來安全隱患。第二代環氧酯+乳液共混體系,降低了揮發物的排放,屬于低VOC產品。但性能方面仍具有不穩定性。


    綠源科技正在通過技術創新,研發低氣味高固含的產品,實現產品環保性、穩定性。同時也利用分散體的特性進行深度研發,尋求最終解決方案。  


    更新換代后的水性樹脂不僅提升了水性工業漆的性能,在環保方面做出更大的提升。符合我國化工產品的高環保、高標準、高要求。  


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