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重防腐环氧粉末涂料品格繁多

【兰陵化工集团涂料油漆】热固性重防腐环氧粉末涂料,又称熔结环氧粉末,开发于上世纪五六十年代,实现了工业化生产30多年来,经过不断的发展完善这项技术已经走向成熟,迄今为止已有105km以上的管道使用了熔结环氧粉末。中国熔结环氧粉末技术起步较晚,上世纪80年代才开始引进和消化国外先进的环氧粉末及工艺、设备。粉末涂料比重从全球来看,现在占工业涂料的10%左右;而西欧的粉末涂料最成熟,已占到15%以上。1995年为8%,2000年为12%,2005年为17.5%,2010年将超过20%,仅次于水性涂料的23%。预计今后几年内,工程用粉末涂料以其优良特性将在粉末涂料市场占有举足轻重的地位。有专家测算,按近年来我国涂料产销量递增的平均速度计算,2006年我国涂料工业以10%的速度增长,全年涂料需求达400万吨以上。市场供略大于求。生产增速将保持在8%左右,可逐步消化前两年发展过快的情况。
我国热固性粉末涂料产量2002年就达270万吨,首次超过美国而成为全球热固性粉末涂料第一生产、消费大国,几年来一直保持25%以上的增长速度,2005年产量达到500万吨,占工业涂料的12.5%。产品品质、性能、环保指标方面也有长足进步。国际巨头阿克苏、杜邦、PPG宣威、罗门哈斯等大型涂料企业均看好中国粉末涂料市场,纷纷在中国拓展粉末涂料业务,国内企业也纷纷上马,形成了群雄逐鹿的局面。未来中国粉末涂料市场将形成四大需求。最快增长领域是船舶工业、管道工业。最大需求产业是汽车工业。重要应用方向是热敏材料。使用前景广阔的是建筑和户外设施。为满足化工、冶金、核电、石油、天然气、输水等重腐蚀环境下的异型构件和管道等长效防腐的需求,中国科学院金属研究所张立新等人,研制出了SEBF熔融结合环氧涂料,和SLF高分子复合环氧涂料两大系列重腐蚀防护涂料。SEBF熔融结合环氧粉末涂料是热固性单组分粉末涂料,它具有耐磨和结合力强等特点。SLF是双组分无溶剂常温快速固化型高分子合金涂料,它也具有较好的物理和化学性能。
20世纪90年代初廊坊燕美公司率先推出了重防腐系列环氧粉末涂料,填补了国内空白,并成功运用于中国各大油田和陕西一北京天然气输送管线、涩北一西宁一兰州天然气输送管线等国家重点工程,取得了明显的经济效益和社会效益。目前,大庆庆鲁化工有限公司吴希革,已将自己研制生产的环氧树脂重防腐粉末涂料,应用到杭州湾跨海大桥钢管桩防腐、西部管道工程]之中,取得了良好的效果。据中国涂料在线http://www.coatingol.com专家介绍,我国重防腐粉末涂料专用环氧树脂和固化剂已实现国产化,利用酚醛树脂中的酚羟基或羟甲基和环氧基反应实现对环氧树脂的改性,酚类固化剂因与环氧树脂结构相似,因此相容性好,制得的涂膜耐蚀性、韧性远优于酚醛环氧体系。所以应用更加广泛,PH-1酚类固化剂固化环氧时主要是通过酚羟基和环氧基发生醚化反应交联成膜的。当然固化过程中仲羟基也能和环氧基反应。由于空间位阻效应及反应活性原因,反应极其微弱。催化剂有季胺类、咪唑类、硼化物等。一般咪唑较为常用,咪唑环上的亚氨基与环氧基团进行反应生成的加成物相当于叔胺起催化作用。
船舶工业中的蒸气管道、石油工业的钻井管道、化学工业的热交换器及反应容器等的使用温度大都要求在120~150℃,且接触的化学介质种类繁多。在高温下这些设备的腐蚀速度,和破坏程度比常温条件下快得多、严重得多。高温防腐性较好的聚四氟乙烯涂料、聚苯硫醚涂料不仅价格高昂,而且施工要求高,在300℃左右经多次成型,方可达到一般粉末涂料一次成型的厚度。此外,聚四氟乙烯涂料对金属设备的附着力较差,在负压下涂层会脱离金属表面、堵塞管道。20世纪80年代,国外开发了一系列用于不同温度下的防腐粉末涂料,如美国贝克管道服务公司开发的plastic 200,plastic 300直至plastic 800型系列石油管道用粉末涂料,最高工作温度可达150℃。
中国船舶工业总公司第11研究所虞子森等人,针对国内外粉末涂料的现状研制了NOX-1高温强防腐粉末涂料(以下简称NOX-1)。主要由3大组分构成:上海船舶工艺研究所为研制NOX-1粉末涂料专门研制生产的高性能热固性NOXE树脂,该树脂固化后的热变形温度可达279℃,为国内首创;与NOX-1性能相匹配的特种芳香性氮杂环化合物固化剂;与NOX-1性能相当的填料和颜料。NOX-1的喷涂工艺可采用常规粉末涂料的喷涂工艺,即静电喷涂、流化床浸涂和热喷涂。以热喷涂为例:将大型工业管件或容器的内壁、外壁进行化学处理或喷砂处理,除去油污或铁锈;将处理过的设备置于烘箱中预热至220℃,将NOX-1粉末涂料喷洒到预热工件的表面,粉末涂料在热的管件表面上立即熔化、流动形成一张连续、光滑夹带的防腐涂层,涂层厚度控制在350±50μm,将喷涂好的工件再置于烘箱内,于200℃固化30min,涂层变得坚硬密实,热变形温度高达273℃,可耐多种介质的腐蚀和破坏。
1993年以来NOX-1粉末涂料,经上海氯碱总厂、上海搪瓷反应釜厂、南通农药厂、溧阳风机厂等单位试用于化工管道、反应釜、容器、热交换器、热搅拌器、风机等设备的防腐,取得良好效果。而它无毒的性能也引起食品、制药等工业防腐部门的重视。功能型热固性粉末涂料今后的发展方向将是环氧树脂涂料的品种或功能多样化。今后几年市场需求的方向,实际上是环氧树脂在重防腐领域的改性或创新。主要表现在7个方面:重防腐粉末涂料,包括管道专用重防腐粉末涂料、钢缆(索)专用重防腐粉末涂料、钢筋专用重防腐粉末涂料、耐紫外线重防腐粉末涂料;低温固化粉末涂料,主要指标为110~140℃/15min~20min固化;绝缘型粉末涂料,包括电工部件专用绝缘粉末涂料、微电机电枢专用绝缘粉末涂料、电容器专用绝缘粉末涂料、F级(155℃)绝缘粉末涂料;高光泽装饰性粉末涂料,主要为汽车、摩托车专用产品;紫外光固化(W)粉末涂料,主要用于中密度板材、塑料、木材等领域;耐辐照粉末涂料,要求耐α、γ等射线,用于核能发电站的防护;耐高温粉末涂料,要求可耐180~200℃高温。涂装过程中和刚喷涂完的涂层表面呈乳白色,涂面不仅发白,而且像云一样的变白无光泽现象称为白化、发白。这种现象多发生在高湿环境下喷涂挥发性涂料的场合,严重时完全失光,涂层上出现微孔。
起因:此系因漆内溶剂急速蒸发,使涂层温度降低,导致大气中湿气在漆面凝结,沉入涂膜中致使树脂析出而变白。
钢广泛应用于汽车、家用电器、商业机器、重型建筑、海洋船舶和化工行业等领域,在施工建设方面大多选择性能好、价格低的低碳钢,但是钢材的腐蚀通常是造成工业事故和自然资源消耗的最主要原因。因此,防止钢材腐蚀具有重要意义。可采用防腐涂料、阴极保护法、使用防腐剂等手段防止钢材腐蚀,其中防腐涂料由于具有选择范围广油漆乃特殊半成品,要成为最终产品——漆膜,还需油漆工的辛勤施工。三分油漆,七分施工,永远不会变!但如何提高技术水平,如何省时、省工、省料而达到最佳涂装效果,使油漆工和客户双方都得益处?
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