20世紀90年代中后期,水性氟碳乳液樹脂又被成功應用于氟碳涂料之中。它的高耐候性、耐水性、耐污染性、耐化學品性與溶劑型氟碳涂料相比毫不遜色;它的環(huán)保性使它輕易突破了一些歐美國家的環(huán)保壁壘;它的易施工性使它的工、料費用甚至低于同樣的溶劑型氟碳涂料。水性氟碳涂料已經成為建筑涂料發(fā)展的主要方向。
人類在進步、科技在發(fā)展,氟碳涂料也不斷在前進,問世以及還在研究階段的科技成果有:親水性自清潔抗污染氟碳涂料、阻燃防火型氟碳涂料、耐磨潤滑型氟碳涂料、熒光型氟碳涂料、電熱氟碳涂料等功能性氟碳涂料;粉末氟碳涂料;水性木器氟碳涂料;納米氟碳涂料等等。
全球氟樹脂生產廠家20多家,遍布世界十幾個國家。2000年世界氟樹脂生產能力約為10萬噸,2005年生產能力穩(wěn)步上升到12萬-14萬噸。世界氟樹脂主要生產廠家有美國杜邦公司、英國ICI公司、美國阿托-菲納公司、日本旭硝子和大金公司等,它們的年生產能力為3000噸至2萬噸不等。
從國內外的比較看,國外在氟碳涂料行業(yè)的起步較早、產品工藝較成熟、市場運作較規(guī)范、應用經驗較豐富、實驗數(shù)據(jù)較健全。其中的典型代表有:PPG、大金、旭硝子等等
此類防污漆完全,憑借低表面能的原理進行工作,即海洋污物組織難以附著在涂料表面。此類防污漆有時也被稱為污物釋放防污漆,大部分都是基于硅樹脂粘合劑的。自釋放漆特有的表面屬性實現(xiàn)了污物組織黏著的小化。所有可能發(fā)生附著的污物都能輕松(相對而言)地在運行期間或者進干船塢的時候被沖洗掉。
上述類型的防污漆主要都是供應高速航行的船只使用的,如渡船、集裝箱船、游艇航班、滾裝船等,而大部分的油漆供應商都規(guī)定上述防污漆不得用于船速低于18-20節(jié)的船只。盡管如此,有跡象表明小船速水平是可以進一步降低的(低至14-15節(jié)的)。生產商在規(guī)定基于硅樹脂的防污漆的有效服務壽命時都非常謹慎,盡管如此,也有聲明指出“我們并沒有理由對此類材料的服務壽命有一個`限定”。
船舶漆是船舶底漆、船底防銹漆、船底防污漆、船舶水線漆系列、船殼及上層建筑用漆、各類船舶艙室用漆— 壓載水艙漆、油艙漆、飲水艙漆、干貨艙漆等一系列油漆組成的。
車間底漆包括:酚醛改性磷化底漆、環(huán)氧富鋅底漆、正硅酸酯鋅粉底漆、不含金屬鋅粉底漆。
防銹底漆包括:磷酸鋅防銹漆、鋅黃防銹漆、紅丹防銹漆、其他防銹漆。
船底漆,也是船水下部位的用漆包括:船漆防銹漆和船底防污漆。其中船底防銹漆又包括:瀝青船底防銹漆、氯化橡膠船底防銹漆、環(huán)氧瀝青船底防銹漆;船底防污漆包括:溶解型--瀝青系氧化亞銅防污漆;接觸型--氯化橡膠、乙烯類 氧化亞 銅防污漆;擴散型:有機錫防污漆;自拋光防污漆--有機錫高聚物防污漆。
通常我們所說的天然橡膠,是指從巴西橡膠樹上采集的天然膠乳,經過凝固、干燥等加工工序而制成的彈性固狀物。天然橡膠是一種以順-1,4-聚異戊二烯為主要成分的天然高分子化合物,分子式是(C5H8)n,其橡膠烴(順-1,4-聚異戊二烯)含量在90%以上,還含有少量的蛋白質、脂肪酸、糖分及灰分等。
天然橡膠的物理特性。天然橡膠在常溫下具有較高的彈性,稍帶塑性,具有非常好的機械強度,滯后損失小,在多次變形時生熱低,因此其耐屈撓性也很好,并且因為是非極性橡膠,所以電絕緣性能良好。
天然橡膠的化學特性。因為有不飽和雙鍵,所以天然橡膠是一種化學反應能力較強的物質,光、熱、臭氧、輻射、屈撓變形和銅、錳等金屬都能促進橡膠的老化,不耐老化是天然橡膠的致命弱點,但是,添加了防老劑的天然橡膠,有時在陽光下曝曬兩個月依然看不出多大變化,在倉庫內貯存三年后仍可以照常使用。
天然橡膠的耐介質特性。天然橡膠有較好的耐堿性能,但不耐濃強酸。由于天然橡膠是非極性橡膠,只能耐一些極性溶劑,而在非極性溶劑中則溶脹,因此,其耐油性和耐溶劑性很差,一般說來,烴、鹵代烴、二硫化碳、醚、酮和脂肪酸對天然橡膠均有溶解作用,但其溶解度則受塑煉程度的影響,而低級酮、低級酯及醇類對天然橡膠則是非溶劑。
江蘇石油化工學院從1990年起用了4年時間對氯化橡膠粘度分級控制、四氯化碳回收等問題進行了研究,其技術特點為:(1)建立了粘度控制的數(shù)學模型,使產品粘度控制相對偏差達到了國際水平;(2)四氯化碳的消耗定額為700kg/t。該技術在國內處于地位。然而四氯化碳消耗定額仍然很高,是20世紀80年代國際水平的3~4倍(英國公司的消耗定額為180kg/t)。雖然取得了很大進展,并于1994年在江蘇和揚州建成了2套裝置,但運行效果并不理想。1995年聯(lián)合國執(zhí)行《蒙特利爾議定書》對四氯化碳使用要求進行限制,導致開發(fā)四氯化碳的替代物或氯化橡膠新工藝已成為當務之急。國內四氯化碳的替代物研究近幾年沒有多大進展。
只有安微省化工研究院開發(fā)了500t/a規(guī)模水相法氯化橡膠技術,尚未工業(yè)化生產。據(jù)有關分析,近年來,我國氯化橡膠的年需求量在1萬t以上,目前,我國國內氯化橡膠總生產能力大約為2500t/a,實際產量不足1000t/a,因此,大力開發(fā)氯化橡膠這一產品是非常必要的。浙江水相法氯化橡膠的性能已達到同類溶劑法氯化橡膠的水平,而且價格要低10%左右。
黃原膠是目前國際上集增稠、懸浮、乳化、穩(wěn)定于于一體,性能的生物膠。黃原膠的分子側鏈末端含有丙酮酸基團的多少,對其性能有很大影響。黃原膠具有長鏈高分子的一般性能,但它比一般高分子含有較多的官能團,在特定條件下會顯示特性能。它在水溶液中的構象是多樣的,不同條件下表現(xiàn)不同的特性。
1、懸浮性和乳化性
黃原膠對不溶性固體和油滴具有良好的懸浮作用。黃原膠溶膠分子能形成超結合帶狀的螺旋共聚體,構成脆弱的類似膠的網(wǎng)狀結構,所以能夠支持固體顆粒、液滴和氣泡的形態(tài),顯示出很強的乳化穩(wěn)定作用和高懸浮能力。
2、良好的水溶性
黃原膠在水中能快速溶解,有很好的水溶性。特別在冷水中也能溶解,可省去繁雜的加工過程,使用方便。但由于它有的親水性,如果直接加入水而攪拌不充分,外層吸水膨脹成膠團,會阻止水分進入里層,從而影響作用的發(fā)揮,因此注意正確使用。黃原膠干粉或與鹽、糖等干粉輔料拌勻后緩促加入正在攪拌的水喂,制成溶液使用。
3、增稠性
黃原膠溶液具有低濃度高粘度的特性(1%水溶液的粘度相當于明膠的100倍),是一種的增稠劑。
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