重防腐涂料的发展与现状-国联资源网

1、重防腐涂料的发展武海龙 康海宏 摘要：主要叙述了重防腐涂料的发展及现在的发展方向。 关关键词：重防腐腐、发展展、 重重防腐涂涂料，所所表达的的意义是是“长期防防腐”，所以以重防腐腐涂料又又称为长长效防腐腐涂料或或高性能能防腐涂涂料。重重防腐涂涂料主要要应用于于钢结构构，例如如石油储储罐、钻钻井平台台、港口口码头、集集装箱、船船舶、管管道、桥桥梁、输输电设备备、客车车、机车车等以及及其他一一些户外外钢铁设设备。众众所周知知，钢铁铁裸露处处于大气气环境极极容易被被氧化腐腐蚀，其其每年给给人类造造成巨大大的损失失，我国国的重防防腐涂料料起步发发展与改改革开放放是基本本同步的的，同时时引进了了许多国国

2、外的先先进技术术，随着着我国基基础建设设的蓬勃勃发展，现现在我国国的重防防腐涂料料正处在在发展的的黄金时时期。一、常用重重防腐的的涂料类类型磷化底漆：也被称为预预处理底底漆，是是由聚乙乙烯醇缩缩丁醛和和铬酸锌锌颜料制制成涂料料溶液和和磷酸水水溶液两两组份制制成的，主主要应用用在钢铁铁或镀锌锌层表面面，在使使用前混混合，这这些成分分铁或锌锌其反应应，生成成络合物物覆盖底底材表面面，使铁铁或锌的的表面不不与空气气接触，防止被腐蚀。此漆主要是用于暂时防锈，用于锌底材主要是增加底材与其它涂料之间的附着力。磷化底漆主要特点：（1）由于其和锌铁发生络合反应，因此与铁和锌结合力非常牢固；（2）与其它的各种涂

3、料的配套性较好;(3)干燥时间短，容易施工。环氧树脂涂涂料环氧树脂是是一种重重要的热热固性树树脂品种种。由于于它具有有优良的的物理机机械性能能、电绝绝缘性能能、耐化化学腐蚀蚀性能、耐耐热及粘粘接性能能。在19811年德国国的Liindmmannn用对苯苯二酚和和环氧氯氯丙烷反反应生成成树脂状状产物，119099年俄国国化学家家Priilesschaajeww用过氧氧化苯甲甲醚和烯烯烃反应应生成。这这两种化化学反应应至今仍仍是环氧氧树脂合合成的主主要途径径 。20世纪550年代代普通双双酚A树树脂进行行生产应应用同时时，一些些新型环环氧树脂脂相继问问世。如如19556年美美国联合合碳化学学公司开

4、开始出售售脂环族族环氧树树脂，119599年Doow化学学公司出出售酚醛醛环氧树树脂。由由于环氧氧树脂品品种的增增加和应应用技术术的开发发，环氧氧树脂在在电气绝绝缘、防防腐涂料料、金属属结构的的粘结领领域的应应用有了了新的突突破，于于是环氧氧树脂作作为一个个行业蓬蓬勃发展展起来。我我国环氧氧树脂研研究始于于19556年，在在沈阳、上上海两地地首先获获得成功功。19958年年上海开开始了工工业化生生产，其其后我国国的环氧氧树脂蓬蓬勃发展展，各种种类型的的环氧树树脂相继继问世。从从而我国国的环氧氧防腐涂涂料也随随着树脂脂品种增增多，而而向多元元化发展展，到目目前环氧氧防腐涂涂料方兴兴未艾，正正值发

5、展展的黄金金时期。在重防腐涂涂料里环环氧树脂脂主要应应用与以以下几个个方面：（1）环氧氧富锌底底漆：此此产品防防腐性能能优异，因因为锌粉粉的电极极电位比比铁低，故故可以对对钢材进进行阴极极保护，目前此产品已经极为成熟，在全国广泛应用。（2）环氧氧类底漆漆：主要要有环氧氧铁红底底漆、环环氧磷酸酸类底漆漆、环氧氧锌黄底底漆等，在在各种防防腐工程程、机车车、桥梁梁、设备备上得到到了广泛泛的应用用。（3）环氧氧面漆：由于环环氧树脂脂涂料漆漆膜固化化后，本本身含有有醚键，故故户外耐耐候性不不理想，但但因其耐耐水性、化化学介质质性能优优良，其其对于各各种底材材的附着着力良好好。故多多用在户户内和各各种设备

6、备上。（4）环氧氧玻璃鳞鳞片涂料料：其具具有优异异的耐磨磨性能、耐耐化学介介质性能能优异。由由于玻璃璃鳞片平平均膜厚厚在2-5微米米，粒径径在1000-3300目目左右，在在涂层中中呈水品品方向，在在涂层截截面中为为层叠结结构，其其涂层数数没毫米米达1000层左左右。因因此其透透水性很很水蒸气气渗透率率非常低低。因此此其防腐腐蚀性能能优异。（5）环氧氧云母氧氧化铁涂涂料：云云母氧化化铁涂料料（MIIO）主主要特点点；能形成成凹凸表表面，故故以后重重涂涂料料的层间间附着力力非常优优良，因因此该产产品对长长期施工工的大型型构筑物物非常有有利能像玻玻璃鳞片片涂料一一样起到到很好的的屏蔽效效果，尤尤其

7、对于于富锌类类底漆的的保护，性性能更为为突出。目目前国内内主要云云母氧化化铁涂料料为环氧氧类型，其其它如氯氯化橡胶胶类的，由由于各种种原因逐逐渐已淘淘汰。（6）环氧氧导静电电涂料：此类主主要应用用在油罐罐内壁。（7）其它它：在重重防腐方方面由于于环氧树树脂的低低毒，其其作为一一些引水水管道、各各种河流流闸门的的防腐、一一些饮用用水仓的的首选涂涂料。在在食品、饮饮料方面面环氧酚酚醛涂料料在全世世界范围围，目前前都在使使用。由于世界范范围内限限制VOOC排量量，大力力倡导环环保型产产品。所所以目前前环氧产产品发展展趋势向向着无溶溶剂型涂涂料和水水性涂料料发展。目目前水性性环氧类类产品，在在某些方方

8、面已得得到了大大量的应应用。溶溶剂型防防腐涂料料向着低低溶剂高高膜厚发发展，无无溶剂类类产品越越来越受受到重视视和欢迎迎，其中中固态环氧氧粉末涂涂料因其其无毒无无味、施施工方便便，发展展较快；而无溶溶剂液态态，则因因施工问问题而应应用受到到一定限限制，但但应用范范围也在在逐步加加宽。沥青涂料 此此类涂料料主要是是由环氧氧树脂和和沥青配配合，其其性能耐耐水性良良好，耐耐海水性性极优，同同时具有有较好的的耐化学学品性能能，其颜颜色为棕棕黑色。其其主要用用于埋地地管道、储储罐等。其环氧煤沥沥青涂料料系19972年年由石油油部管道道局、兰兰州涂料料研究所所、沈阳阳油漆厂厂三家共共同研制制环氧煤煤沥青涂

9、涂料，119788年通过过石油部部部级鉴鉴定，定定为环氧氧煤沥青青管道补补口涂料料。19979年年石油部部管道局局开始研研究第二二代环氧氧煤沥青青涂料，1985年通过石油部部级鉴定，确定为管道管体防腐涂料。 目前应应用最为为广泛的的主要为为环氧煤煤沥青涂涂料、环环氧煤沥沥青玻璃璃鳞片涂涂料。目目前也有有水乳化化沥青涂涂料在市市场销售售。4、聚氨酯酯树脂涂涂料 19377年德国国化学家家Ottto BBayeer发现现了异氰氰酸酯与与活泼氢氢化合物物的聚合合反应，从从而建立立了聚氨氨酯化学学的基础础。400年代德德国人制制取了聚聚氨酯粘粘合剂，550年代代德国人人亚当合合成出聚聚氨酯混混炼胶(M

10、PUUR)和和聚氨酯酯浇注橡橡胶(CCPURR)，商商品名VVulkkalllan。660年代代以来聚聚氨酯聚聚氨酯浇浇注橡胶胶、热塑塑胶、泡泡沫塑料料、涂料料、粘合合剂等相相继形成成了工业业化生产产。我国聚氨酯酯涂料是是从600年代中中期发展展起来的的，到220022年，聚聚氨酯涂涂料年产产量已达达2.66万吨。119999年我国国聚氨酯酯涂料年年表观消消费量为为2.66万33万吨，而而目前国国内的年年需求量量已接近近6.66万77万吨。聚氨酯涂料料是世界界上增长长速度最最快的涂涂料品种种之一.它在涂涂料中所所占比例例和增长长速度.象征着着一个国国家的涂涂料工业业水平和和发展速速度。我国的的

11、聚氨酯酯涂料由由19778年占占涂料的的0.22上升到到19994年的的3.55,年增增长速度度也极为为飞快,如19989年年至19993年年均增长长速度在在50%以上。聚氨酯酯涂料的的优异性性能是众众所周知知,很少少有其他他合成树树脂涂料料的性能能能够与与它相匹匹敌.因因此它广广泛用于于建筑涂涂料(外外墙涂料料,防水水涂料,工业地地坪等),工业业涂料(汽车涂涂料,航航空涂料料,交通通运输用用涂料,木器涂涂料,家家用电器器涂料,塑料涂涂料等)和特种种涂料(重防腐腐蚀涂料料,核电电涂料及及各种功功能涂料料等),且不断断出现新新的用途途和品种种。5、 氯化化橡胶涂涂料 氯化橡胶胶涂料与与二战前前主

12、要用用于化工工设备和和水管道道防锈涂涂料使用用，战后后一度几几乎销声声匿迹，后后由于帝帝国化学学公司等等的开发发，由酚酚醛树脂脂、石油油树脂、醇醇酸树脂脂、丙烯烯酸树脂脂进行改改性、克克服了漆漆膜硬而而脆，成成为主要要的重防防腐涂料料。其特特点与富富锌底漆漆配合具具有长效效的防腐腐蚀性能能，耐水水和耐化化学品性性能优异异。 氯化橡橡胶在涂涂料工业业中已获获得广泛泛的应用用。但因因原生产产方法为为四氯化化碳法，氯氯化橡胶胶中残留留的四氯氯化碳对对使用人人员及大大气环境境均造成成一定的的危害，因因此国外外一些氯氯化橡胶胶生产企企业的原原装置纷纷纷转产产、仿宋宋产，取取而代之之的新技技术、替替代产品

13、品不断涌涌出。国国内一些些生产企企业也因因四氯化化碳耗量量太高而而关、停停、并、转转。 氯氯化橡胶胶在国外外已有770多年年的生产产历史。日日、美等等国经过过多年的的开发与与研究，很很多企业业都已大大量生产产和销售售氯化橡橡胶，并并建立了了完善的的应用体体系。220世纪纪90年年代初，世世界氯化化橡胶产产量已在在4万 t/aa，生产产厂家首首推英国国ICII公司，产产量达115000t/aa，占世世界氯化化橡胶生生产量的的1/33左右，其其次为美美国Heercuuless、日本本旭电化化公司、日日本山阳阳国策纸纸浆公司司、德国国Bayyer等等公司，生生产方法法基本为为四氯化化碳溶剂剂法。 根

14、据修修订后的的“蒙特特利尔议议定书”规规定，220000年起禁禁止生产产和使用用四氯化化碳。发发达国家家已从119955年起开开始关闭闭以四氯氯化碳生生产氯化化橡胶的的装置，以以水相悬悬浮法、非非四氯化化碳溶剂剂法等新新技术替替代。日日本旭电电化公司司采用“AAsahhi DDehkka”法法的水相相悬浮技技术于119966年4月月在日本本鹿岛建建成8000t/a氯化化橡胶工工业装置置。日本本山阳国国策纸浆浆公司于于19995年33月废除除四氯化化碳法生生产技术术，建成成100000tt/a非非四氯化化碳法的的新装置置。日本本吉昂化化学、日日本制纸纸株式会会社等也也相继开开发了水水相悬浮浮法等

15、新新技术。英英国ICCI公司司也以新新溶剂替替代了四四氯化碳碳。德国国巴斯夫夫公司研研制成LLaroofleex MMP系列列树脂作作为氯化化橡胶的的替代品品。还有有些公司司以高氯氯化聚乙乙烯、高高氯化聚聚丙烯、丙丙烯酸树树脂等取取代氯化化橡胶。我国从200世纪770年代代初开始始小规模模生产氯氯化橡胶胶。目前前国内约约有家生生产企业业，总生生产能力力约70000tt/a，均均为四氯氯化碳溶溶剂法生生产。 6、氯磺化化聚乙烯烯防腐涂涂料 氯氯磺化聚聚乙烯防防腐涂料料系由碱碱金属作作为催化化剂，而而固化的的双组份份涂料，漆漆膜耐水水、耐化化学介质质优良，对对底材有有良好的的附着力力，同时时由于能

16、能够底材材潮湿的的状态下下涂装后后，漆膜膜对底材材优异的的附着力力。但由由于氯磺磺化聚乙乙烯再生生产过程程中，产产生大量量的氯气气，污染染环境严严重，因因此国家家对此严严重限制制，好多多原材料料厂家都都以停产产。因此此在使用用上受到到很大限限制。7、富锌涂涂料 此此种涂料料是剑桥桥大学欧欧文斯（EEvanns）和和梅恩（MMaynne）实实用化的的。富锌锌底漆主主要有无无机和有有机两类类，有机机只要用用花那样样那个树树脂为基基料，无无机主要要用硅酸酸盐作为为基料。由于锌为碱金属漆耐酸碱性能差，所以其涂层上需涂布环氧中涂或其它类的中涂和面漆进行保护。 富富锌漆的的防锈机机理，是是通过锌锌粉于铁铁

17、的直接接接触，在在铁和锌锌粉之间间形成原原电池，由由于锌粉粉比铁活活泼，电电极电位位地，所所以防腐腐蚀电流流从锌流流向铁，使使钢铁受受到阴极极保护。富富锌涂料料对底才才处理要要求十分分严格，要要求完全全露出金金属铁，用用喷砂处处理达到到Sa22.5级级。底材材处理不不好会严严重影响响漆膜的的附着力力和防腐腐性能。 富富锌类涂涂料也由由于环保保要求，水水性富锌锌涂料已已经取得得了重大大突破，在在一些钢钢结构和和设备上上的到了了应用，虽虽然目前前市场用用量还很很小，但但随着社社会的发发展，以以及人们们对健康康的越来来越关注注，水性性富锌漆漆将逐渐渐取代溶溶剂型的的富锌涂涂料。 8、氟碳涂涂料 氟碳

18、树树脂是以以氟烯烃烃为基本本单位进进行均聚聚或共聚聚，或以以此为基基础与其其它单体体进行共共聚以及及侧链含含有氟碳碳键的单单体自聚聚或共聚聚而得的的、分子子结构中中含有较较多C-F化学学键的一一类树脂脂。而氟氟碳涂料料则是以以此为基基础、同同时也包包含其他他树脂改改性的一一类新型型涂料。 19938年年美国杜杜邦公司司首先研研究出PPTFEE后，拉开了了氟碳聚聚合物研研究的序序幕。 19946年年PTEEF产品品在市场场上崭露露头角，随后Ellf AAto 公司开开发出“KKynaar5000”为为商标的的聚偏二二氟乙烯烯（PVVDF）氟氟碳树脂脂，被应应用于氟氟碳涂料料之中。它它具有优优良的

19、耐耐候性、耐耐水性、耐耐污染性性、耐化化学品性性，尤其其用于建建筑物的的外部装装饰有其其他涂料料无法相相比的优优点。但但由于PPVDFF树脂不不溶欲普普通溶剂剂，涂膜膜的形成成需要2230-2500oC的的高温烧烧结成膜膜，所以以只能应应用在有有固定加加工场所所的、有有烘烤设设备的铝铝幕墙板板、铝型型材、彩彩钢板等等耐高温温的外墙墙装饰材材料的基基材上，限限制了它它的使用用。 19982年年，日本本旭硝子子公司开开发出了了氟烯烃烃-乙烯烯基醚共共聚物（FFEVEE）树脂脂，该树树脂在氟氟烯烃的的基础上上引进了了溶解性性官能团团、附着着性官能能团、交交联固化化性官能能团、促促进流变变性官能能团，

20、不不仅秉承承了氟树树脂的所所有优良良品质，而而且还具具有在常常温下溶溶解于芳芳烃、脂脂类、酮酮类等常常规溶剂剂、常温温下交联联固化等等性能。该该树脂应应用到氟氟碳涂料料中，使使得氟碳碳涂料的的应用领领域扩大大到了不不耐高温温的PVVC型材材、塑钢钢型材、玻玻璃钢、有有机玻璃璃等有机机材质；无法进进入烘箱箱的大型型钢板、钢钢结构；需要现现场施工工的道路路桥梁结结构、建建筑外墙墙；以及及有色金金属、玻玻璃材质质、陶瓷瓷制品、石石头木器器材质等等等。 200世纪990年代代中后期期，水性性氟碳乳乳液树脂脂又被成成功应用用于氟碳碳涂料之之中。它它的高耐耐候性、耐耐水性、耐污染性、耐化学品性，与溶剂型氟

21、碳涂料相比毫不逊色；它的环保性使它轻易突破了一些欧美国家的环保壁垒；它的易施工性使它的工、料费用甚至低于同样高品质的溶剂型氟碳涂料。水性氟碳涂料已经成为建筑涂料发展的主要方向。 人类在在进步、科科技在发发展，氟氟碳涂料料也不断断在前进进，目前前刚刚问问世以及及还在研研究阶段段的科技技成果有有：亲水水性自清清洁抗污污染氟碳碳涂料、阻阻燃防火火型氟碳碳涂料、耐耐磨润滑滑型氟碳碳涂料、荧荧光型氟氟碳涂料料、电热热氟碳涂涂料等功功能性氟氟碳涂料料；粉末末氟碳涂涂料；水水性木器器氟碳涂涂料；纳纳米氟碳碳涂料等等等。 目前前全球氟氟树脂生生产厂家家20多多家，遍遍布世界界十几个个国家。220000年世界界

22、氟树脂脂生产能能力约为为10万万吨，220055年生产产能力稳稳步上升升到122万-114万吨吨。目前前世界氟氟树脂主主要生产产厂家有有美国杜杜邦公司司、英国国ICII公司、美美国阿托托-菲纳纳公司、日日本旭硝硝子和大大金公司司等，它它们的年年生产能能力为330000吨至22万吨不不等。国国内生产产氟树脂脂的企业业主要有有：上海海三爱富富、常熟熟中昊等等，生产产规模都都在壮大大之中。 从国国内外的的比较看看，国外外在氟碳碳涂料行行业的起起步较早早、产品品工艺较较成熟、市市场运作作较规范范、应用用经验较较丰富、实实验数据据较健全全。其中中的典型型代表有有：PPPG、大大金、旭旭硝子等等等。国内的

23、的氟碳涂涂料行业业起步较较晚，但但发展很很快，在在短短十十几年的的时间里里，不仅仅开发出出了国外外已经应应用很久久的“特特氟龙”不不粘涂料料、高温温烘烤型型PVDDF涂料料，而且且还成功功推广了了FEVVE型可可常温固固化氟碳碳涂料。同同时还紧紧紧抓住住了目前前世界上上最潮流流的水性性环保氟氟碳涂料料、各种种功能性性氟碳涂涂料。其其中的典典型代表表有：上上海衡峰峰氟碳材材料有限限公司的的FC-S系列列溶剂型型氟碳涂涂料和FFC-WW系列水水性氟碳碳涂料。9、粉末涂涂料 国外粉末末涂料的的生产应应用始于于20世世纪500年代，产产量19980年年约7万万吨，220011年约779万吨吨，500年

24、时间间增长111倍 左右。，年年增长率率约133%。其其增长如如此之快快主要是是由于：粉末涂涂料VOOC接近近于零，符符合环保保要求；粉末涂涂料所带带来的直直接或间间接的经经济效益益；由于金金属结构构产品的的质量标标准要求求提高，从从而也提提高了工工件的防防腐蚀能能力，延延长其使使用寿命命，其大大多数为为汽车制制造商要要求用粉粉末涂料料对其车车身底部部零件进进行防腐腐保护；粉末涂涂料原材材料的供供应商提提出了更更高的承承诺，有有力的促促进了粉粉末涂料料新产品品、新技技术的发发展；施工设设备的改改进和提提高粉末涂涂料除了了优异的的防腐性性能外，具具有一次次生成膜膜特性，适适用与流流水线作作业，这

25、这为家电电行业和和汽车行行业的生生产，提提供了有有力的保保证。 现在国国内粉末末涂料，每每年在以以10%以上的的速度递递增，由由于世界界范围内内对VOOC排量量的限制制，国家家各种重重点项目目的启动动，随着着基础建建设的加加快，势势必造成成对粉末末涂料的的进一步步需求。目目前只要要有以下下行业： （11）汽车车行业近近年来汽汽车行业业随着我我国生活活水品的的提高，个个人购买买汽车能能力在逐逐年增加加，汽车车市场逐逐年火爆爆。汽车车行业现现在已成成为我国国的重要要支柱产产业，到到目前汽汽车的发发动机。底底盘、车车轮、滤滤清器、操操纵杆、反反光镜、和和喇叭等等里不见见得涂装装大多用用粉末涂涂料。随随着透明明粉末涂涂料的应应用，其其市场还还要进一一步扩大大。 （22）粉末末涂料在在船舶工工业和管管道工业业取得很很好的应应用效果果，市场场前景广广阔。除除此，涂涂塑管以以应用到到电子、化化工、纺纺织、医医药卫生生等领域域，国内内的几条条输油干干线，粉粉末涂料料应用就就在5吨吨以上，并并取得了了很好的的好糊效效果。 （33）另外外在热敏敏行业、建建筑工程程和户外外设施等等都大量量应用了了粉末涂涂料。 目前虽虽然国内内粉末涂涂料得到到了快速速的发展展，但粉粉末涂料料品种还还比较单单一，档档次比较较低还有有待进一一步提高高。另外外市场比比较混乱乱，其粉粉末产品品技