[精细化工论文.docxVIP

精细化工工艺学（涂料篇）化工112 叶永盛 201111034219一、前言 涂料的用途极为广泛，没有涂饰的现化生活是很难想象的。涂料工业是建筑和工业领域的配套工业，也是使用原材料最为广泛的工业之一。涂料中的绝大部分是采用有机化学品为原材料生产的，因此又与石油工业息息相关。涂料按照其用途，可分为建筑涂料、工业涂料和特种（功能）涂料三大类。二、国内外发展现状 从2003年以来，世界涂料的年均增速约为3.5%。在世界涂料生产中，如北美、西欧和亚太地区中，亚太地区将保持最快的增长速率，预计其增幅约为4.5%。其中以中国的需求量最大，其增幅约为6.4%。中国已成为世界上第二大涂料生产国。北美和西欧地区的涂料需求增速分别为2.7%和2.3%，市场需求分别为815万吨和603万吨，占世界总量的近一半，而亚太地区需求量为890万吨，居世界第一。全球涂料市场近一半为世界十家顶级大涂料公司所瓜分，如果再加上位于其后的另十家顶级大涂料公司，则其占据61%的市场分额，在2004年的全球涂料销售排行榜中，Akzo Nobel（荷）、PPG（美）、TCT Group（英）和Henkel（德）等公司名列前矛。 到2007年世界涂料总产值约为3200万，价值1600亿美元，世界各国按2007年涂料产量排序，美国第一，日本第二，德国第三，我国第四。到2013年，作为全球第二大涂料大国，中国市场与全球市场相比在需求上升的趋势明显，特别是随着中国的城市化进程在加速，建筑、汽车、家具行业正迅速发展，涂料应用品的年消耗量不断增长。因此，即使在全球供应过剩、世界其他地区生产商成本居高不下的情况下，中国市场仍将是涂料巨头们重点投资的区域，未来涂料工业产能将会得到不断的扩大。三、国内外研究、合成、应用进展 合成涂料的出现，使涂料的用途更加广泛，性能更加完美。未来世界的发展趋势要求涂料的种类更多，量更多更广。但是，大部分合成涂料一般都含有大量有机溶剂和有一定毒性的颜料、填料与分子助剂，在生产与使用中产生“三废”，造成对环境的污染，影响了人类健康。因此，为减少污染，提高涂料性能，绿色涂料的应用和发展研究成为当前涂料研究业的主要课题。? 绿色环保涂料是指对生态环境不造成危害，对人类健康不产生负面影响的涂料，主要是指节能、低污染的水性涂料、粉末涂料、高固体含量涂料(或称无溶剂涂料)和辐射固化涂料等。? 随着生活水平的提高，我们在住宅建设过程中对材料的要求也愈来愈高。而传统涂料往往对人体有害又污染环境，已经难以满足人们对高品质生活的追求，现在人们不仅要求涂料美观耐用，同时更关注的是有无毒害，对人体的健康及环境的影响。而且传统涂料总有机挥发量(VOC)对我们的环境、社会和人类自身构成直接的危害，是现代社会中的第二大污染源。因此，涂料对环境的污染问题越来越受到重视，而绿色环保涂料由此应运而生。四、主要品种的研究、合成、应用近况1、水性涂料? 水性涂料以水为溶剂，使成膜物质均匀分散在水中，又称作水基涂料或乳胶涂料。它因具有来源广、易于净化、成本低、黏度低、良好的涂布使用和无毒性、无刺激、不燃性等特点，而成为“环境友好涂料”的主要发展方向。水性涂料主要类型有水性环氧树脂涂料、水性聚氨酯涂料、水性光固化涂料等。它们已其优异的性能广泛应用于汽车、建筑、电器、仪表等各行各业。2、粉尘涂料 粉尘涂料是国内比较先进的涂料。粉尘涂料理论上是绝对的零VOC涂料，具有其独特的优点，也许是将来完全摒弃VOC后，粉尘涂料是涂料发展的最主要方向之一。但其在应用上的限制需更为广泛而深入的研究，例如其制造工艺相对复杂一些，涂料制造成本高，粉尘涂料的烘烤温度较一般涂料高很多，难以得到薄的涂层。涂料配色性差，不规则物体的均匀涂布性差等。这些都需要进一步改善，但它是今后发展方向之一。3、固含量溶剂型涂料 高固含量溶剂型是为了适应日益严格的环境保护要求从普通溶剂型涂料基础上发展起来的。其主要特点是在可利用原有的生产方法、涂料工艺的前提下，降低有机溶剂用量，从而提高固体组分。这类涂料是20世纪80年代初以来以美国为中心开发的。通常的低固含量溶剂型涂料固体含量为30%～50%，而高固含量溶剂型(HSSC)要求固体达到65%～85%，从而满足日益严格的VOC限制。在配方过程中，利用一些不在VOC之列的溶剂作为稀释剂是一种对严格的VOC限制的变通，如丙酮等。很少量的丙酮即能显著的降低粘度，但由于丙酮挥发太快，会造成潜在的火灾和爆炸的危险，需要加以严格控制。4、液体无溶剂涂料 不含有机溶剂的液体无溶剂涂料有双液型、能量束固化型等。液体无溶剂涂料的必威体育精装版发展动向是开发单液型，且可用普通刷漆、喷漆工艺施工的液体无溶剂涂料。 涂料的研究和发展方向越来越明确，就是寻求VOC不断降低、直至为