非离子型水性环氧涂料的研究进展及施工

非离子型水性环氧涂料的研究进展及施工
非离子型水性环氧涂料的研究进展及施工

环氧树脂水性化技术的研究进展

环氧树脂水性化技术的研究进展 黄燕 (茂名学院化工与环境工程学院,广东茂名525000) 摘要:系统地介绍了环氧树脂水性化的技术,包括机械法、相反转法、化学改性法及乳化法,对不同的水性化技术进行了评论。综述了目前国内外环氧树脂水性化技术的研究进展及其发展趋势,并总结了环氧树脂水性化体系的应用。 关键词:环氧树脂;水性化技术;研究进展 中图分类号:TQ630.4 文献标识码:A文章编号:1671-6590(2010)01-0008-04 环氧树脂是一个分子中含有两个或两个以上环氧基,且在适当的化学试剂存在下形成三维交联网状固化物的化合物的总称。环氧树脂具有优异的附着性、热稳定性、耐化学品性、绝缘性及机械强度等,广泛用于涂料、粘合剂及复合材料等领域[1]。但是,常用的环氧树脂为非水溶性,只溶于芳烃类、酮类及醇类等有机溶剂。有机溶剂不但价格较贵,而且具有挥发性,对环境造成污染,这限制了环氧树脂在涂料、胶粘剂行业中的大规模使用。 随着对环境保护的要求日益严格,不含挥发性有机化合物VOC、低VOC、不含有害空气污染物的体系已成为新型材料的研究方向。与溶剂型涂料相比,水性环氧涂料具有诸多优点,如VOC低、气味小、使用安全、可用水直接清洗等,在工业和商业上具有很大的吸引力,正在被不断推广。因此,环氧树脂的水性化研究成为国内外研究的热点[2]。 1环氧树脂水性化技术 环氧树脂本身不溶于水,不能直接加水进行乳化,故要制备稳定的水性环氧树脂乳液,通常须使环氧基料带一定数量的亲水基团,如羧基、羟基、氨基和酰胺基等。根据环氧树脂制备方法的不同,环氧树脂的水性化方法主要有机械法、相反转法、化学改性法和固化剂乳化法。 1.1机械法 机械法即直接法,可用球磨机、胶体磨、均质器等将环氧树脂磨碎,再加入乳化剂水溶液,然后通过机械搅拌将粒子分散于水中;或将环氧树脂和乳化剂混合,加热到适当的温度,在激烈的搅拌下逐渐加入水而形成乳液[3]。可采用的乳化剂有聚氧乙烯烷芳基醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基酯等,另外也可自制活性乳化剂。专利[4]报道,采用聚乙二酸,双酚A环氧树脂在路易斯酸的催化作用下也可制得环氧树脂乳化剂。此方法的特点是工艺简单,成本低廉,乳化剂用量较少,但环氧树脂在乳液分散相中微粒较大,约50μm左右。粒子形状不规则且尺寸分布较宽,导致乳液稳定性差,涂料成膜性能也欠佳。而且由于非离

水性环氧树脂

水性环氧树脂的研究进展 摘要:本文简要地介绍了水性环氧树脂的原理和特点,系统地介绍了当前国内外水性环氧树脂的制备方法和研究现状,,并对其研究前景进行了展望,指出了今后研究的方向。 关键词:水性;环氧树脂;研究 Progress in research on waterborne epoxy resin Abstract: This paper firstly introduced the mechanism and characteristic of waterborne epoxy resin, thenmainly introduced the p resent p reparation methods and investigation status at home and abroad,And its research prospect, points out the future direction of the research. Key words: :water - borne ;epoxy;research 0 前言 环氧树脂分子结构中含有独特的环氧基、羟基、醚键等活性基团和极性基团,使其固化物具有附着力高、电绝缘性好、耐化学品腐蚀等特点,广泛应用于金属防腐蚀涂料、建筑工程中的防水堵漏材料、灌缝材料、胶粘剂等工业领域。常用的环氧树脂难溶于水,易溶于有机溶剂,而有机溶剂往往价格较高,且具有挥发性,容易对环境造成污染。 与溶剂型涂料相比,水性环氧涂料的VOC 含量低、气味较小、使用安全、并可用水清洗[1] ,同时它还兼有溶剂型环氧涂料良好的耐化学品性、附着性、机械物理性、电器绝缘性以及低污染、施工简便、价格便宜等优点[2 ] 。因此以水为分散介质或溶剂的水性环氧树脂不仅是环境友好型材料,而且符合可持续发展战略。 随着世界各国对环境保护的日益重视,开发不含有挥发性有机化合物,制备出环保型的水性环氧树脂涂料已经成为涂料工业新的发展趋势[ 3,4] 1水性环氧树脂的原理和特点 水性环氧树脂,是指环氧树脂以微粒、液滴或胶体的形式,分散在以水为连续相的介质中,配制成稳定的分散体系[ 5 ] 。由于环氧树脂本身不溶于水,其水性化实际上是在环氧树脂的分子链中引入亲水性的分子链段,或者加入亲水性组分,使环氧树脂能够在水中溶解 或分散的过程。与有机溶剂型环氧树脂相比,使用水性环氧树脂配制的水性环氧涂料具有许多优点[ 6,7 ] : ⑴以水作为分散介质,不含有机溶剂,或挥发性有机化合物的含量较低,无环境污染; ⑵操作性能好,施工工具可以用水直接清洗,操作安全、方便; ⑶对大多数基材具有良好的附着力,并可以与水泥或水泥砂浆配合使用; ⑷可在室温和潮湿的环境中固化,有合理的固化时间,并保证有较高的交联密度。 与此同时,水性环氧涂料也存在部分缺点[ 8 ] : ⑴与有机溶剂相比,水的蒸发热高,在低温和高湿的情况下,水的蒸发更慢,使表干时间延长; ⑵水的表面张力较高,对基材的润湿性较差,尤其是除油不干净的底材更难润湿; ⑶水的导电率高,在涂膜干燥过程中易使金属腐蚀;

水性涂料项目可行性报告

水性涂料项目可行性报告 规划设计 / 投资分析

摘要 广东是中国的涂料大省,但与其产量不同的是,广东的各本土品牌在广东省内的各地级市、县级城市的渠道方面并没有非常亮眼的优势,本土基本上说不出几个可圈可点的品牌。而反观其他的涂料生产聚居地:长三角城市群中,光辉、吉人、古象、晨光为主导品牌;环渤海地区,富亚、红狮、大孚在当地的市场也极具市场影响力。此外云南的中华,陕西的宝塔山,湖南的湘江,湖北的双虎,山东的齐鲁、乐化,安徽的好思家、菱湖等品牌在自己家门口的知名度很高。 我国涂料总市场规模已超过3000亿,2018年我国涂料产量占全球38%市场份额,销售收入占全球总销售收入的33%,在全球涂料市场占据重要地位。目前增速虽然明显放缓,但依然保持着稳健增长。2018年我国规模以上企业涂料产量为1760万吨,同比增长6%;规模以上涂料企业营业收入为3265亿元,同比增长7%;规模以上涂料企业实现利润总额236亿元,同比增长5%。 我国涂料总市场规模已超过3000亿,2018年我国涂料产量占全球38%市场份额,销售收入占全球总销售收入的33%,在全球涂料市场占据重要地位。目前增速虽然明显放缓,但依然保持着稳健增长。2018年我国规模以上企业涂料产量为1760万吨,同比增长6%;规模以上涂

料企业营业收入为3265亿元,同比增长7%;规模以上涂料企业实现利润总额236亿元,同比增长5%。 该水性涂料项目计划总投资13306.21万元,其中:固定资产投资10802.51万元,占项目总投资的81.18%;流动资金2503.70万元,占项目总投资的18.82%。 达产年营业收入20576.00万元,总成本费用16301.85万元,税金及附加236.77万元,利润总额4274.15万元,利税总额5100.46万元,税后净利润3205.61万元,达产年纳税总额1894.85万元;达产年投资利润率32.12%,投资利税率38.33%,投资回报率24.09%,全部投资回收期5.65年,提供就业职位283个。 报告针对项目的特点,分析投资项目能源消费情况,计算能源消费量并提出节能措施;分析项目的环境污染、安全卫生情况,提出建设与运营过程中拟采取的环境保护和安全防护措施。 项目总论、项目背景研究分析、项目市场空间分析、产品规划方案、选址科学性分析、项目工程设计说明、工艺原则、环境保护概述、项目安全规范管理、项目风险评价分析、节能方案、项目实施计划、投资方案计划、经营效益分析、综合评估等。

双组分水性环氧树脂研究进展

双组分水性环氧树脂研究进展(一) 2009/2/18/08:32 来源:中国环氧网 环氧树脂涂料附着力高、耐化学品和溶剂性优异、硬度高、耐磨性好,在工业上已获得了广泛的应用。传统的环氧树脂涂料通常为溶剂型。随着人们对环境保护的要求日益迫切和严格,开发水性环氧体系,即不含VOC(挥发性有机化合物,VolatileOrganicCompound)或不含HAP(有害空气污染物,HazardousAirPollutants)的体系成为新的研究方向,水性环氧涂料具有无空气污染、安全无毒、施工工具易于清洗等优点,可替代目前广泛使用的溶剂型涂料,具有很大的经济效益和社会效益。 一、水性环氧树脂的分类 根据制备方法的不同,水性环氧树脂还可分为外乳化型和内(自)乳化型2大类。就是:外乳化法水性环氧体系由于存在较多的乳化剂,其耐水性和耐溶剂等性能比溶剂型的差,而且适用期短且制得粒子粒径较大,现在多不采用。 1、自乳化型水性环氧树脂(化学法) 通过化学改性,可以将一些亲水性的基团引入到环氧树脂分子链上,使环氧树脂获得自乳化的性质,这是自乳化型水性环氧树脂制备的基本原理。根据所引入的亲水性基团的性质不同,自乳化环氧树脂分为阴离子型、阳离子型和非离子型等几类。 (1)阴离子型 通过适当的方法在环氧聚合物分子链上引入羧酸、磺酸等功能性基团、中和成盐以后,环氧树脂就具备了水分散的性质,常用的方法有功能性单体扩链法和自由基接技改性法。前者是利用环氧基团与一些低分子的扩链剂如氨基酸、氨基苯甲酸、氨基苯磺酸(盐)等化合物上的胺基反应,在链上引人羧酸、磺酸基团,中和成盐后可分散于水中。 中国科学院广州化学研究所用对氨基苯甲酸改性环氧树脂,使其具有亲水亲油两种性质,以改性产物及其与纯环氧树脂的混合物制成水性涂料,涂膜性能优良,保持了溶剂型环氧涂料在抗冲击强度、光泽度和硬度等方面的优点,而且附着力提高,柔韧性大为改善,涂膜耐水性和耐化学药品性能优良。 自由基接技改性方法是利用双酚A型环氧分子上的亚甲基在过氧化物作用下易于形成自由基并与乙烯基单体共聚的性质,将(甲基)丙烯酸、马来酸(酐)等单体接枝到环氧树脂上,从而得到自乳化环氧树脂,这也是采用苯乙烯、丙烯酸类单体对环氧树脂接枝改性的一个重要依据。

阳离子水性聚氨酯

阳离子水性聚氨酯 更新时间:2012-12-26 9:23:35 浏览次数:1189次 水性聚氨酯树脂和其他树脂一样, 其最终制品的性能是由内部结构决定的。阳离子型水性聚氨酯是将叔胺官能团引入到聚氨酯的大分子中而制得的。通常用含叔胺基的二醇作扩链剂, 用烷基化剂或合适的酸进行季铵化而得到离子基团。和普通的聚氨酯一样可用不同种类的多元醇、不同结构的二异氰酸酯、不同类型的扩链剂、不同类型的中和剂和采用不同的合成方法进行合成。阳离子型水性聚氨酯的骨架上带有阳离子基团, 这就使其具有了一些独特的性能, 在皮革、涂料、胶粘剂、纺织和造纸等领域有着较好的应用。此外, 阳离子水性聚氨酯对水的硬度不敏感, 且可以在酸性条件下使用。因此, 开发出性能优异的阳离子水性聚氨酯, 其市场前景非常广阔。 1 阳离子水性聚氨酯的合成 1.1 合成机理 合成阳离子水性聚氨酯时, 一般通过两种途径引入阳离子。一是用卤素元素化合物引入阳离子,该机理先将聚醚或者聚酯二醇与二异氰酸酯制成预聚体, 加入溶剂降低粘度后, 加入卤素元素化合物( 如2,3-二溴丁二酸) 扩链, 然后再加入溶剂降低粘度, 加入三乙胺季铵化, 搅拌离子化, 将离子化后的PU 分散到水中, 高速剪切乳化, 最后蒸除溶剂。该机理的季铵化是SN2(亲核取代反应) ; 二是用叔胺化合物引入阳离子, 该机理首先将聚醚或者聚酯二醇与二异氰酸酯制成预聚体, 加入溶剂降低粘度后, 用叔胺化合物( 如N- 甲基二乙醇胺) 扩链, 再加入溶剂降低粘度, 然后加入离子化试剂如乙酸, 搅拌离子化。将离子化后的PU 分散到水中, 高速剪切乳化, 最后蒸除溶剂。该机理的季铵化是酸碱中和。 1.2 合成方法 阳离子水性聚氨酯的合成与阴离子水性聚氨酯的合成最大的不同就是阳离子水性聚氨酯需加酸成盐, 因此一般不在水中用胺扩链, 所以阳离子水性聚氨酯一般不用阴离子水性聚氨酯常用的预聚体混合法。从国内外近年来的研究来看, 阳离子水性聚氨酯的合成主要有熔融法和丙酮法。 熔融法是无溶剂制备水性聚氨酯的重要方法。它把二异氰酸酯的加聚反应和氨基的缩聚反应紧密地结合起来。反应的第一步是合成含亲水基团的端异氰酸酯基预聚体。然后在高温下, 该预聚体和过量的脲反应生成缩二脲。该产品分散在水中之后, 再和甲醛反应生成甲醇基, 通过降低pH 值可促进缩聚反应进行扩链和交联。熔融法的优点是不需要大量溶剂, 避免了相对分子质量快速增长而带来的问题,工艺简单, 易于控制, 也不需要特殊设备。但是用该 法合成水性聚氨酯时需要强力搅拌, 因为即使在100 ℃左右的温度下, 预聚体的粘度也很高。用该法制得的水性聚氨酯通常是枝化的和相对分子质量较 低的树脂。乳液中残存的甲醛气味比较大, 且有较强的毒性, 在环保要求越来越高的今天, 它将被摒弃。 丙酮法也叫溶液法。就是在低沸点的能和水混合的惰性溶剂(如丙酮、甲乙酮、四氢呋喃等) 中, 制得含亲水基团的高相对分子质量的聚氨酯乳液, 然后用水将该溶液稀释。先形成油包水的以溶剂为连续相的乳液, 然后再加入大量的水, 发生相倒转, 水变成连续相并形成分散液。脱去溶剂后得到无溶剂的高相对分子质量的聚氨酯- 脲的分散液。该法操作简单, 重复性好。 1.3 原料选择 1.3.1 多异氰酸酯类化合物的选择 二异氰酸酯有TDI(甲苯二异氰酸酯)、MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)、IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯) 、HDI(六亚甲基二异氰酸酯) 等10余种产品, 其中的脂肪类二异氰酸酯(HDI,IPDI等) 抗

中国水性涂料行业市场调研报告

精心整理中国水性工业涂料行业市场调研报告 数据来源:涂料企业网公众号 定义:水性涂料是指用水做溶剂或者做分散介质的涂料。水性涂料主要包括水溶性涂料、水吸湿性涂料和水分散性涂料三种。水性工业涂料是水性涂料的一种,主要应用于工业设备、交通工具等一般工业和特殊工业领域。 1、水性工业涂料行业国内外发展概述 1.1国外水性工业涂料行业发展概况 美国1978年就反对使用油漆,2004年起限制中国油漆家具进入美国市场。 欧盟2004年就下令90%装修须用水漆,欧盟自2004年1月1日起,已经全面禁止在欧盟国家内生产、销售溶剂型漆,改用水性漆。 自2007年1月1日起,欧盟国家开始实施新的漆类标准《欧盟装饰涂料指导方针(2007-2010)》,溶剂型油漆被完全禁止在室内装饰中使用。欧盟涂料市场早已经是水性漆的天下,水漆使用率达到80%-90%。 据中国涂料工业协会统计,2015年全球涂料产量达6150万吨。全球涂料细分领域中,装饰涂料占据了半壁江山,详情见下图: 图1:2015年全球涂料细分领域占比表 有数据显示,欧美等地,水性涂料占装饰涂料的98%以上;75%以上的汽车OEM涂料是水性涂料;一般工业涂料水性化率超过60%。按照此数据保守估算,欧美等地水性涂料占整个涂料行业的比例超过75%,水性工业涂料占比在65%-70%间。 1.2中国水性工业涂料行业发展概况 1.2.1中国水性工业涂料行业发展历程与现状

国内从60年代开始研究水性涂料,进入90年代后,水性涂料得到了长足的发展,乳胶漆、电沉积漆为主的水性涂料发展迅速。然而用于金属防护的水性工业涂料少之又少。随着人们对环境意识日益加强,水性工业涂料生产企业犹如雨后春笋般涌现。各大油漆企业也纷纷宣布研发生产水性工业涂料。据悉,截止2016年底,国内有一千多家涂料企业处在“油改水”转型阶段,大多数企业还只是处在研发阶段,应用于成品企业的产品为数不多,目前生产出来的水性工业涂料主要应用于 之间。 1.2.2 2013 1.2.3 术。水性工业涂料核心生产技术一直被国外生产企业垄断和封闭。国外企业为赚取高额利润,只卖产品不卖技术,导致国内“油改水”的企业无成熟技术可用。另外水性涂料所用设备投资大,储存条件要求高,运营成本高,喷房恒定的温湿度对能耗需求非常大。而且许多老厂改建成适应水性漆工艺的难度较大,这都让企业陷入两难的境地:即有心生产水性涂料,但迫于资金、技术的限制,而油性涂料市场又有政策的限制,最后让企业左右为难,举步维艰。

水性环氧涂料的现状与应用研究分析

水性环氧树脂涂料性能与应用 摘要本文综述了水性环氧树脂涂料的分类和性能,介绍了目前国内外关于水性环氧树脂涂料的研究现状及与应用,并展望了水性环氧树脂涂料的发展前景。 关键词水性环氧树脂涂料;性能;合成;应用;前景 第七届“中国深圳水性涂料与涂装技术高峰论坛” 指导单位:深圳市科学技术协会 主办单位:深圳市涂料技术学会 水性环氧涂料的现状与应用研究 讲师:聂朝阳技术总监 单位:深圳市彩田化工有限公司 引言 近些年来,环境保护的要求日益迫切和严格,许多国家因此相继颁发了有关控制VOC(挥发性有机化合物, Volatile Organic Compound)的法令。由于环保法规不断强化促使涂料工业加速发展, 其中发展最快的是水性涂料、粉末涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料,其中由于溶剂价格的上涨以及环境保护法规的限制,使得以水作为溶剂成为涂料发展的一个热点。开发既不含VOC或不含HAP (有害空气污染物, Hazardous Air Pollutants)的系统成为新的研究方向,[1]水性环氧树脂涂料具有无污染、安全无毒、施工工具易于清洗等优点,可替代目前广泛使用的溶剂型涂料,具有很大的经济效益和发展前景。 1 水性环氧树脂涂料概述 水性环氧树脂涂料被称作“绿色涂料”。绿色环保是当今世界的主题也是人类文明进步的表现。水性环氧树脂涂料具有有意的金属附着性和防腐蚀性,同时还有很好的化学稳定性和粘结性能,故水性环氧树脂涂料是目前各国研究的重点。 1.1 水性环氧树脂涂料定义 水性环氧树脂涂料是由水性环氧树脂改性聚酰胺树脂及其它辅助材料配置而成的,对基材的附着力强,耐化学药品性及电绝缘性能优异。水性环氧树脂涂料由双组分构成:(1)疏水性环氧树脂分散体(乳液);(2)亲水性的胺类固化剂。 1.2 水性环氧树脂涂料的分类 目前水性涂料品种繁多,大致分为三种主要类型:水分散型、胶体分散型、和水溶性。市场上广泛使用的主要是疏水性环氧树脂和亲水性胺类固化剂2个组分,根据2个组分的物理形态可分为5种类型。 水性环氧树脂的分类方法很多,按照经典的分类方法将水性环氧树脂涂料分成Ⅰ型、II 型、Ⅲ型、Ⅳ型等4类:Ⅰ型水性环氧树脂体由低分子液体双酚A环氧树脂和水性固化剂组成。采用各种活性稀释剂来调节环氧树脂的粘度和固化后涂膜的交联密度。II型采用高分子量固体双酚A型环氧树脂。环氧树脂是亲油性分子,其亲水亲油平衡值( HLB)小于Ⅲ型。Ⅲ型由低分子量的液体环氧树脂乳液和水性环氧固化剂组成,低分子量液体环氧树

水性环氧树脂的制备方法

水性环氧树脂的制备方法 转载于[url]https://www.360docs.net/doc/a611732593.html,[/url] 水性环氧树脂通常是指环氧树脂以微粒、液滴或胶体形式分散于水相中所形成的乳液、水分散体或水溶液,三者之间的区别在于环氧树脂分散相的粒径不同。根据制备方法的不同,环氧树脂水性化有以下四种方法:机械法、化学改性法、相反转法和固化剂乳化法等。 1)机械法 机械法即直接乳化法,可用球磨机、胶体磨、均氏器等将固体环氧树脂预先磨成微米级的环氧树脂粉末,然后加入乳化剂水溶液,再通过机械搅拌将粒子分散于水中;或将环氧树脂和乳化剂混合,加热到适当的温度,在激烈的搅拌下逐渐加入水而形成乳液。用机械法制备水性环氧树脂乳液的优点是工艺简单,所需乳化剂用量较少,但乳液中环氧树脂分散相微粒尺寸较大,粒子形状不规则且尺寸分布较宽,所配得的乳液稳定性差,粒子之间容易相互碰撞而发生凝结现象,并且该乳液的成膜性能也欠佳。当然提高搅拌分散时的温度可以促进乳化剂分子在环氧树脂微粒表面更为有效地吸附,使得环氧树脂微粒能较为稳定地分散在水相中。 2)化学改性法 化学改性法又称自乳化法,即将一些亲水性的基团引入到环氧树脂分子链上,或嵌段或接枝,使环氧树脂获得自乳化的性质,当这种改性聚合物加水进行乳化时,疏水性高聚物分子链就会聚集成微粒,离子基团或极性基团分布在这些微粒的表面,由于带有同种电荷而相互排斥,只要满足一定的动力学条件,就可形成稳定的水性环氧树脂乳液,这是化学改性法制备水性环氧树脂的基本原理。根据引入的具有表面活性作用的亲水基团性质的不同,化学改性法制备的水性环氧树脂乳液可分为阴离子型、阳离子型和非离子型三种。 a、阴离子型 通过适当的方法在环氧树脂分子链中引入羧酸、磺酸等功能性基团,中和成盐后的环氧树脂就具备了水可分散的性质。常用的改性方法有功能性单体扩链法和自由基接枝改性法。功能性单体扩链法是利用环氧基与一些低分子扩链剂如氨基酸、氨基苯甲酸、氨基苯磺酸等化合物上的胺基反应,在环氧树脂分子链中引入羧酸、磺酸基团,中和成盐后就可分散在水相中。自由基接枝改性法是利用双酚A环氧树脂分子链中的亚甲基活性较大,在过氧化物作用下易于形成自由基,能与乙烯基单体共聚,可将丙烯酸、马来酸酐等单体接枝到环氧树脂分子链中,再中和成盐后就可制得能自乳化的环氧树脂。 b、阳离子型 含胺基的化合物与环氧树脂反应生成含叔胺或季胺碱的环氧树脂,再加入挥发性有机一元弱酸如醋酸中和得到阳离子型的水性环氧树脂。这类改性后的环氧树脂在实际中应用较少,这是因为水性环氧固化剂通常是含有胺基的碱性化合物,两个组分混合后,体系容易出现破乳和分层现象而影响该体系的使用性能。 c、非离子型 一般多在环氧树脂链上引入亲水性聚氧乙烯基团,同时保证每个改性环氧树脂分子中有两个或两个以上环氧基,所得的改性环氧树脂不用外加乳化剂即能自分散于水中形成乳液。如用分子量为4000~20000的双环氧端基乳化剂与环氧当量为190的双酚A环氧树脂和双酚A混合,以三苯基膦化氢为催化剂进行反应,可制得含亲水性聚氧乙烯、聚氧丙烯链端的环氧树脂,该树脂不用外加乳化剂便可溶于水,且耐水性增强。另外,这种方法制得的粒子较细,通常为纳米级,前面两种方法制得的粒子较大,通常为微米级。从此意义上讲,化学法虽然制备步骤多,成本高,但在某些方面具有实际意义。 在环氧树脂链上引入亲水性聚氧乙烯基团,同时保证每个改性环氧树脂分子上有两个或两个以上环氧基,所得的改性环氧树脂不用外加乳化剂即能自分散于水中形成乳液。如先用聚氧乙烯二醇、聚氧丙烯二醇和环氧树脂反应,形成端基为环氧基的加成物,利用此加成物和环氧当量为190的双酚A环氧树脂和双酚A混合,以三苯基磷为催化剂进行反应,可得到含有亲水性聚氧乙烯、聚氧丙烯链段的环氧树脂。这种环氧树脂不用外加乳化剂即可溶于水中,且由于亲水链段包含在环氧树脂分子中,因而增强了涂膜的耐水性。并且在引入聚氧化乙烯、氧化丙烯链段后,交联固化的网链分子量有所提高,交联密度下降,形成的涂膜有一定的增韧作用。 3)相反转法 相反转是一种制备高分子量环氧树脂乳液较为有效的方法,II型水性环氧树脂涂料体系所用的乳液通常采用相反转方法制备。相反转原指多组分体系(如油/水/乳化剂)中的连续相在一定条件下相互转化的过程,如在油/水/乳化剂体系中,其连续相由水相向油相(或从油相向水相)的转变,在连续相转变区,体系的界面张力最低,因而分散相的尺寸最小。通常的制备方法是在高剪切力条件下先将乳化剂与环氧树脂均匀混合,随后在一定的剪切条件下缓慢地向体系中加入水,随着加水量的增加,整个体系逐步由油包水型转变为水包油型,形成均匀稳定的水可稀释体系。乳化过程通常在常温下进行,对于固态环氧树脂,往往需要借助于少量溶剂和加热使环氧树脂粘度降低后再进行乳化。

2018年水性涂料行业分析报告

2018年水性涂料行业 分析报告 2018年4月

目录 一、行业概况 (4) 1、总体概况 (4) 2、行业上下游的关系 (5) (1)上游行业 (6) (2)下游行业 (6) 3、行业壁垒 (7) (1)技术壁垒 (7) (2)产业政策壁垒 (8) (3)人才壁垒 (8) 三、行业监管 (8) 1、行业主管部门及监管体制 (8) 2、主要法律法规及政策 (9) 四、影响行业发展的因素 (10) 1、有利因素 (10) (1)国家政策支持 (10) (2)技术研发能力提升 (11) (3)消费者选择推动 (12) 2、不利因素 (12) (1)涂料生产企业实力较弱 (12) (2)原油价格的波动对涂料企业生产经营的不利影响 (12) (3)水性涂料性能与溶剂型涂料相比,仍有一定差距 (13) (4)行业结构性矛盾突出 (13) 五、行业市场规模 (13)

六、行业风险特征 (15) 1、原材料价格波动风险 (15) 2、行业波动风险 (16) 3、市场竞争风险 (16) 4、技术优势丧失风险 (16) 5、政策风险 (17) 七、行业相关企业简况 (17) 1、上海金力泰化工股份有限公司 (17) 2、广东科德环保科技股份有限公司 (18) 3、杭州优立化工有限公司 (19) 4、深圳市志邦科技有限公司 (19) 5、飞扬涂料有限公司 (20)

一、行业概况 1、总体概况 涂料主要为各种材料提供保护作用和装饰作用,是人民生产、生活不可或缺的基本物质。随着全球经济的复苏、工业化的加速以及汽车、建筑等终端领域需求的增长,涂料市场规模将不断增长。 自改革开放以来,随着中国国民经济的快速增长,人们生活水平的不断提高,涂料产量和用量正以较快的速度增长,目前已成为世界第二大涂料消费国。但是相比于发达国家,我国涂料的消费结构还不尽合理,高污染的涂料品种仍占据较大的比例,对环境和施工人员带来严重的危害。随着全球气候的变化和资源、能源的日趋紧张,世界各国相继制定了严格的环保法规和政策,鼓励和推广使用绿色环保、节能节材的新产品。低污染的水性涂料、粉末涂料、高固体分涂料以及辐射固化涂料已成为涂料技术的发展方向。 水性涂料是将水性树脂分散于水中,加入各类颜料、助剂增加性能。水性树脂以PU(聚氨酯)、丙烯酸和PUA(PU+丙烯酸)三种为主。其分散方式为水溶性、乳液型和水分散性,其中乳液型和水分散性为主;特别是丙烯酸两种分散法都常见,特别是乳液法居多;但PU 水分散后形成PUD,PUA也以水分散较多。水性涂料的特点是:采用水作为分散体,而非传统的芳烃类溶剂。 水性涂料与传统油性涂料相比,具有施工安全、低VOC(溶剂型涂料的VOC含量要求低于500g/L,但水性涂料的VOC远远低于溶剂型)

水性环氧地坪涂料的研制及性能研究

水性环氧地坪涂料的研制及性能研究 陈耀财(南宝树脂(中国)有限公司,昆山215334) 贾孟宏(同济大学材料所,上海200433) 摘要:通过系统分析水性环氧地坪涂料主要成分对涂膜性能的影响,采用正交实验法对主要原材料水性环氧树脂乳液、水性环氧树脂固化剂及颜填料、助剂等进行选择及配方设计,研制出一种双组分环保型环氧地坪涂料。 关键词:环氧地坪涂料;水性环氧树脂;水性环氧固化剂 0.引言 目前,我国的工业地坪涂料基本上是溶剂型和无溶剂型环氧地坪涂料,溶剂型环氧地坪涂料含有较多的有机溶剂,污染环境,危害人体健康;无溶剂型环氧地坪涂料含有少量的活性稀释剂,常用的活性稀释剂为丁基环氧丙基醚,有一定的毒性。而水性环氧地坪涂料是近年来出现的环保型地坪涂料,除了具有溶剂型环氧地坪涂料的诸多优点,如优良的物理机械性能、良好的耐化学药品性能和优异的耐磨性能外,同时不含有机溶剂,挥发性有机化合物(VOC)含量较低,气味小,涂层表面易于清洗,特别适用于医院、食品厂、超市、乳品厂和化妆品厂等需要保持高度清洁的场所。水性环氧地坪涂料一般由水性环氧底漆、水性环氧中涂漆、水性环氧面漆组成。其中,水性环氧底漆可提高中涂漆与基材的粘结强度;水性环氧中涂漆是介于面漆和底漆之间的涂层,起到承上启下的作用,能增强涂层强度,并赋予环氧涂层良好的打磨性能,为得到平整光滑的面层提供良好的条件;水性环氧面漆具有色彩丰富、视觉柔和典雅、耐磨性以及耐化学药品性优异等特点。随着人们环保、节能意识的增强,尤其是各国环保法规对涂料体系中VOC含量的严格限制,水性环氧地坪涂料必将成为地坪涂料发展的趋势。 1.实验部分 1.1原料 水性环氧树脂乳液OER-95、OER-1455、水性环氧固化剂(W-751),德国科宁公司;钛白粉R-818,济南裕兴;沉淀BaSO4;分散剂;消泡剂;流平剂等。 1.2主要性能指标测试 目前,因水性环氧地坪涂料没有相应的国家或行业标准,其主要性能指标,如附着力、耐冲击性、硬度、耐磨性参照GB1720、GB1732、GB6739、GB1768的实验方法;耐水性参照GB/T1733—93、耐碱性、耐酸性参照GB/T9274—88。 2.结果与讨论 2.1环氧树脂类型的影响

水性环氧树脂涂料研究现状与应用前景

水性环氧树脂涂料研究现状与应用前景 王军 (安徽工业大学化学与化工学院,安徽马鞍山243002) 摘要:本文简述了水性环氧树脂涂料分类和性能,介绍了水性环氧树脂涂料的研究现状及与应用前景。 关键字:水性涂料;环氧树脂;应用 Research Situation and Prospective Application of Waterborne Epoxy Resin Coatings Wang Jun (School of Chemistry and Chemical,Anhui University of Technology , Maanshan 243002 China) Abstract: This paper describes briefly the classification and properties of waterborne epoxy resin coatings. Present research status and prospective application of the coatings are introduced. Key words: waterborne coatings; epoxy resin; application 0.引言 近些年来,环境保护的要求日益迫切和严格, 许多国家因此相继颁发了有关控制VOC(挥发性有机化合物, Volatile Organic Compound))的法令。由于环保法规不断强化促使涂料工业加速向四E方向发展, 其中发展最快的是水性涂料、粉末涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料,其中由于溶剂价格的上涨以及环

_型水性环氧树脂固化剂及其涂料性能

文章编号:1007-9629(2000)04-0349-06 Ⅰ型水性环氧树脂固化剂及其涂料性能 陶永忠, 陈 铤, 顾国芳* (同济大学材料科学与工程学院,上海200092) 摘要:采用低相对分子质量液体环氧树脂与非离子表面活性剂(BM J )反应合成BM J -环 氧加成物,将表面活性链段引入到环氧树脂分子链中,然后经封端和成盐得到Ⅰ型水性环 氧固化剂.研究了影响Ⅰ型水性环氧固化剂及其所配乳液涂料性能的因素,并对乳液的稳 定性、固化速率和涂膜硬度等性能进行了评价. 关键词:水性涂料;Ⅰ型水性环氧固化剂;表面活性剂 中图分类号:O 633.13 文献标识码:A 收稿日期:2000-07-17;修订日期:2000-09-18 作者简介:陶永忠(1975-),男,湖北人,同济大学博士生. *通信联系人. 1 环氧树脂涂料的发展概况 环氧树脂具有优异的性能,如附着力高,耐化学性、耐溶剂性优异,硬度高,耐磨性好等,已在工业上获得广泛的应用.用环氧树脂配制的涂料属高性能涂料,可用于机械设备、厨具、家具、工业地坪等.传统的环氧树脂涂料通常为溶剂系统或无溶剂系统.由于对环境保护的要求日益迫切和严格,不含有机溶剂(VOC -free )或低VOC 、或不含HAP (有害空气污染物,hazardous air pollutants )的系统成为新的方向.国外从20世纪70年代起开始开发水性环氧系统[1] ,然后陆续进行商品生产.例如Shell 公司的EPI -REZ 3522WY55和Henkel 公司的Waterpox y140等.国内尚无此类商品的生产.作为涂料使用,水性环氧树脂不造成空气污染、气味低、不燃和施工工具易于清洗,具有很大的社会效益和经济效益.2 水性环氧系统的分类 水性环氧系统一般分为两类[2]: (1)Ⅰ型水性环氧系统.Ⅰ型水性环氧系统由低相对分子质量(文中相对分子质量均简称为分子量)液体环氧树脂(环氧当量190左右)和水性环氧固化剂组成.低分子环氧,通常为双酚A 型液体树脂,如国产的环氧E -51(环氧618),Shell 公司的EPON 828等.树脂作为双组分的一个组分一般不乳化,而由固化剂在使用前混合乳化,当然也有预先用表面活性剂乳化的.对前一种情况,Ⅰ型水性环氧固化剂必须既是交联剂又是乳化剂,这类固化剂以多胺为基础,在其分子中引入具有表面活性的链段,使它成为两亲性的分子,从而具有很强的乳化作用.由于采用液态的树脂,Ⅰ型水性环氧系统中不必加入溶剂,该体系的VOC 可为零. (2)Ⅱ型水性环氧系统.Ⅱ型水性环氧系统由高分子量固体环氧树脂(环氧当量500左右),如国产的环氧E -21,及水性环氧固化剂组成.高分子量环氧树脂在室温下为固体,软化点为60~80°C .因此一般由生产厂预先配制成乳液. 3 Ⅰ型水性环氧固化剂 Ⅰ型水性环氧固化剂是多乙烯多胺的改性产物.它合成的技术路线:采用低分子量液态环氧树第3卷第4期 2000年12月建 筑 材 料 学 报JO URN AL O F BUI LDI NG M A T ERIA LS Vol .3,No .4 Dec .,2000

水性环氧树脂体系

水性环氧树脂体系 水性环氧树脂体系能够有效的降低挥发性有机物的使用,符合环保要求,因此在工业生产和生活中得到了广泛的应用。密切常用的环氧树脂涂料大部分是溶剂型的,其中的挥发物则含有易燃易爆的有毒物质,在挥发的过程中直接排放到大自然中,在阳光的作用下会形成烟雾或者酸雨,对环境产生了比较大的破坏作用。水性涂料以及高固体份涂料等环保型的涂料日益得到了人们的重视,因此得到了比较快的发展,而且水性涂料在使用的过程中还具有节省资源、有机物排放量比较低的优点。 1.环氧树脂的性能简介环氧树脂是常用的热固性树脂,在热固性树脂中的用量比较大,而且应用比较广泛。在环氧树脂中含有独特的环氧基、羟基以及醚键等活性基团,所以能够表现出优异的性能。环氧树脂具有许多种类,而且性能各异,还具有非常多的改性剂、促进剂、添加剂等,可以组成多种组合,从而得到性能不同的环氧固化体系,能够满足各种性能和工艺的要求。 环氧树脂具有良好的力学性能,其分子结构紧密,具有非常强的内聚力,其力学性能比不饱和的聚酯树脂、酚醛树脂等热固性树脂优良的多。而且还具有黏结强度高,粘接性能优异等优点,其中含有的羟基、环氧基、醚键等具有比较大的活性,决定了其良好的黏接强度,可以用来作为结构胶。对于大部分金属和非金属材料都具有良好的粘接性,例如木材、玻璃、陶瓷等。但是大部分环氧树脂都不能溶于水,对环境有比较大的危害,给其施工、运输以及存储等都带来了不便,因此用水来作为溶剂的水性环氧树脂受到了人们的重视[2]。水性环氧树脂不但对环境比较友好,而且可以在潮湿的界面上施工,而且使用简单,对于施工环境的要求不高,便于清洗、存储等优点,因此成为了环氧树脂发展的主要方向。

水性涂料项目可行性研究报告范文

水性涂料项目可行性研究报告 xxx集团

摘要 2016年,随着更多的企业涌入水性漆市场,水性漆相关技术难关进一步被攻破,水性涂料将迎来一个快速发展的机遇。水性涂料有很大的发展空间。从技术角度讲,涂料中最环保的产品就是水漆,从国家的环保标准来说,水性漆完全符合国家标准,并且存在环保提升空间。据国家统计局,“2015年涂料总产量1718万吨,同比增4.2%,产值4185亿元,同比增7.3%。”目前,水性涂料在日本、欧美国家的市场占有率已在60%以上,而我国这一比例则明显偏低。水性涂料除在建筑涂料领域得到普遍应用外,在其他领域特别是工业涂装领域,仍是溶剂型涂料一统天下,水性涂料还只占很小的比例。目前我国水性漆的普及率还比较低,水性涂料的物理性能方面还有很大的改进和提高的空间,水性涂料在市场上还无法占有绝对优势。当下,雾霾、PM2.5、全球变暖等问题正困扰着消费者,环保问题正在成为相关行业面临的“大问题”,贴上环保标签的水性涂料因此大受欢迎。毫无疑问,水性涂料依然将会受到更多消费者的青睐,发展空间强大。业内人士表示,未来五年,水性涂料在我国市场的占有率或能达到20%。

该水性涂料项目计划总投资19285.14万元,其中:固定资产投资13435.31万元,占项目总投资的69.67%;流动资金5849.83万元,占项目总投资的30.33%。 达产年营业收入44431.00万元,总成本费用33738.52万元,税金及附加368.33万元,利润总额10692.48万元,利税总额12535.63万元,税后净利润8019.36万元,达产年纳税总额4516.27万元;达产年投资利润率55.44%,投资利税率65.00%,投资回报率41.58%,全部投资回收期3.90年,提供就业职位664个。 报告根据项目的经营特点,对项目进行定量的财务分析,测算项目投产期、达产年营业收入和综合总成本费用,计算项目财务效益指标,结合融资方案进行偿债能力分析,并开展项目不确定性分析等。

阳离子型水性环氧树脂制备及特性研究

阳离子型水性环氧树脂制备及特性研究 陈永1,2,杨树2,石海洋2,高青雨1 (1.河南大学化工学院精细工程研究所,河南开封475001;2.开封大学化学化工学院,河南开 封475004) 摘要:以二乙醇胺改性双酚A型环氧树脂E-44,在保证改性产物水分散性前提下,保留尽可能多的环氧基。加入醋酸中和成盐后,制得阳离子型环氧树脂体系。研究了反应温度和时间的影响。通过元素分析确定制得改性树脂中氮元素的含量。利用红外光谱对改性树脂结构进行表征,对固化后的树脂进行DSC和TG测试。结果表明:E-44树脂与乙二醇胺在80℃左右反应3h能进行很完全。改性树脂中氮含量在1.74%~1.82%之间,得到的改性树脂水性化和固化性能最好。 关键词:阳离子型水性环氧树脂;化学改性;二乙醇胺;水可分散性 0.引言 环氧树脂具有优异的热稳定性、耐化学品性、绝缘性,且附着力好、耐磨性好、硬度高,广泛地用于涂料、粘合剂及复合材料等工业领域[1-2]。传统型环氧树脂在实际应用过程中需要加入有机溶剂稀释,这些有机溶剂价格较贵,具有挥发性,难以满足人们对环境和安全生产的要求[3-4]。从20世纪60年代起不含挥发性有机化合物或不含有害空气污染物的水性化环氧树脂体系受到人们广泛的关注,成为研究热点,相关报道不断出现。通常两种途径可以制备水性环氧树脂体系,通过外加乳化剂,乳化环氧树脂制得水性环氧树脂乳液;以及通过化学改性将亲水基团引入到环氧树脂分子链上。前者制得粒子尺寸较大为微米级,后者能制得纳米级粒子[5-7]。从稳定性和水可分散性来说后者更具有实际意义。本文采用双酚A 环氧树脂E-44,以一定量的二乙醇胺与E-44中环氧基团发生加成开环反应引入亲水基团,通过控制引入二乙醇胺量,使E-44树脂中保留相当数量的环氧基,形成同时具有亲水链段和憎水链段自乳化结构,一方面使改性树脂具备了良好的水分散性,另一方面改性树脂在室温下具有合理的固化时间,与改性前E-44树脂相比热稳定性基本保持不变。 1.实验部分 1.1原料和仪器 双酚A环氧树脂E-44:岳阳石油化工总厂;二乙醇胺:洛阳试剂厂;丁酮、甲苯、丙酮:分析纯,均为国产;水性环氧固化剂:酚醛胺类固化剂,自制。用AVATAR-360FT-IR光谱仪、PE2400Ⅱ型CHNS10元素分析仪对产物进行表征。采用TGA/SDTA851e型热分析仪进行差热(DSC)和热失重(TG)分析,升温速率10℃/min,N2流量4010mL/min。 1.2试样的制备

水性环氧树脂

水性环氧树脂的制备 姓名默蓬勃学号 050821102 摘要:本文对环氧树脂进行了简介,对水性环氧树脂的制备方法做了系统的总结,其中包括物理方法和化学方法,并介绍了水性环氧树脂的的改性的制备方法及应用。 关键词:水性环氧树脂;制备;改性;应用 1引言 作为三大通用型热固性树脂[环氧树脂(EP)、酚醛树脂(PF)和不饱和聚酯树脂]之一,EP 自1947 年问世以来,一直在人们生活的各个领域中扮演着重要角色。由于EP 中含有独特的环氧基,以及羟基、醚键等活性基团和极性基团,因而具备很多优异的性能。与其他热固性树脂相比,EP 的力学性能优异,作为胶粘剂使用时有着较高的粘接强度。此外,EP固化剂的种类繁多,再加上众多的促进剂、改性剂和添加剂等,通过各种组合和调配可以获得几乎能满足所有使用性能和工艺性能要求的固化产物,这是其他热固性树脂所无法比拟的[1]。环氧树脂是指分子结构中含有环氧基团的聚合物,用途广泛,具有很多优异的性能,受到广泛关注。传统溶剂型的环氧树脂,在使用过程中释放大量的有机污染物(VOC),对环境造成污染。近年来,随着人们生活水平的提高,环保意识的增强,不含有机溶剂(VOCfree)或低VOC、或不含HAP(有害空气污染物,Hazardous Air Pollutants)的系统成为新的方向。所谓水性EP 是指通过物理或者是化学的方法使EP 以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的分散介质中而配得的稳定分散体系。与传统的EP相比,水性EP 不仅满足当前环境保护的要求,而且操作性能较好,尤其是它可以与其他水性体系配合使用,因而可以达到相互弥补,充分发挥各自性能的目的。水性EP 的突出优势还表现在该混合体系可在室温和潮湿的环境中固化,有合理的固化时间,并有较高的交联密度,这是常见的水性丙烯酸和水性聚氨酯涂料所无法比拟的[2]。 2水性环氧树脂的制备 EP 尽管含有一定数量的极性基团,但是由于其较长的非极性分子主链的存在使得它本身并不能溶解在水中。要制备稳定的水性EP 体系,必须在其分子链中引入强的亲水基团(如羟基、羧基等)或者是在水性体系中加入一些同时亲水和亲油的组分(乳化剂)[3]。水性EP(准确地讲,应该是分散在水中的EP胶液),可分为水乳型EP 胶液(EP水乳液)和水溶性EP 胶液(EP 水溶液)两类。其制备方法有两种:乳化剂乳化法和自乳化法。 2.1乳化法 2.1.1乳化剂乳化法 乳化剂是表面活性剂的一种,在结构上同时含有亲水以及亲油组分。它的HLB 值是影响其乳化性能及其乳化效果的决定性因素。因此,想要得到稳定的乳

水性涂料项目立项报告

水性涂料项目立项报告 一、项目提出的理由 水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯树脂为基料并以水为分散介质的 一类涂料。通过交联改性的水性聚氨酯涂料具有良好的贮存稳定性、 涂膜机械性能、耐水性、耐溶剂性及耐老化性能,而且与传统的溶剂 型聚氨酯涂料的性能相近,是水性聚氨酯涂料的一个重要发展方向。 品种主要包括热固型聚氨酯涂料和含封闭异氰酸酯的水性聚氨酯涂料 等几个品种。 聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料,被誉为“第五大塑料”, 因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。产品应用领域涉 及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空等。 近年来,由于聚氨酯产品的优越性能以及节能环保的特性,其应 用规模不断扩大,市场需求也将不断增加,我国聚氨酯产能不断扩张,我国聚氨酯产品(PU)产量增长迅速,2017年中国聚氨酯产量已经达 到1189万吨,维持着7.28%的年复合增长率,产量仅位于三大合成材 料(PP、PVC、PE)之后,而中国聚氨酯的产能根据上游最重要的两个

原料的产能情况来看,2017年中国MDI的产能为343万吨/年,中国 TDI的产能为84万吨/年。2018年,我国聚氨酯产品的产量将超过 1300万吨。 从聚氨酯应用来看,我国目前聚氨酯的主要应用领域是聚氨酯泡 沫(包括硬质、软质等)、革用聚氨酯、涂料和弹性体等。2017年, 我国聚氨酯制品消费最多的是聚氨酯泡沫、合成革浆料和涂料,分别 占39.2%、17.1%、和16.1%;其他制品所占比重均在10%以下。 目前,聚氨酯涂料在木器涂料工业中占主导地位,占到75%的市场 份额,紧接着是汽车修补漆,占40%多。此外,聚氨酯技术在防腐涂料、塑料涂料和汽车原厂漆方面的应用也越来越广,占10%的市场份额。 水性聚氨酯涂料比有机溶剂型聚氨酯涂料应用成本低、无公害、 易处理、粘合效果好,在胶粘剂及涂料行业有很好的发展前途。PU离 子聚合物对天然和合成橡胶表面均具有很好粘接性,可用于鞋类的制造。水性PU分散体已在通用溶剂型PU所覆盖的领域大量使用,成功 地应用于轻纺、皮革加工、涂料、木材加工、建材、造纸和胶粘剂等 行业。 目前,以水性聚氨酯分散体为大单体而生产出来的新型水性涂料,正逐步取代溶剂型聚氨酯涂料,广泛用作水性木器漆和水性木器封闭

相关文档
最新文档