綠色環(huán)保涂料的產(chǎn)業(yè)性應(yīng)用與發(fā)展

歐陽文鈞

綠色環(huán)保涂料的產(chǎn)業(yè)性應(yīng)用與發(fā)展

歐陽文鈞

（湖南省長(zhǎng)沙市廣益實(shí)驗(yàn)中學(xué) 湖南長(zhǎng)沙 410014）

綠色環(huán)保涂料不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成影響，是一種環(huán)境友好涂料，已經(jīng)成為涂料界的發(fā)展趨勢(shì)。在人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)下，越來越多的人傾向于選擇綠色環(huán)保涂料。本文主要針對(duì)綠色環(huán)保涂料的發(fā)展方向進(jìn)行分析。

綠色環(huán)保涂料；發(fā)展方向；分析

引言

涂料，是生活裝飾中不可或缺的部分。在現(xiàn)在這個(gè)日新月異的經(jīng)濟(jì)社會(huì)，人們對(duì)物質(zhì)的生活品質(zhì)要求越來越高，人們傾向與選擇質(zhì)量過硬、外觀優(yōu)美的材料，隨著國(guó)民意識(shí)的不斷提高，大家對(duì)環(huán)境保護(hù)，大氣污染這一理念也越來越重視。怎樣限制污染物的排放，提高人們的生活質(zhì)量，使用綠色涂料是一個(gè)有效的方式。要做到這一點(diǎn)，必須要以綠色環(huán)保為核心，選擇對(duì)生態(tài)環(huán)境無污染的材料。在這一背景下，綠色環(huán)保涂料產(chǎn)業(yè)得到了發(fā)展，受到了社會(huì)的青睞。

1 水性涂料的應(yīng)用與發(fā)展

在人們的生活中，對(duì)于水性涂料并不陌生。這是一種以水為溶劑，是成膜物資在水中分散的一種材料，水性涂料又可以稱作水基涂料或乳膠涂料。水性涂料是“環(huán)境友好涂料”。水性涂料具有來源廣、易于凈化，材料粘度低，有著良好的涂抹性，滿足無毒，無刺激，不燃性的要求。在制作過程中關(guān)鍵是在高分子化合物的分子上引入親水性基團(tuán)，獲得水溶性樹脂。水性涂料的合成方式包括三種類型：①是成鹽法，例如帶羚基的聚合物與胺類中合成鹽，帶氨基的聚合物與羚酸類和成鹽等，都是一種理想的合成方式，這種方法也是工業(yè)上運(yùn)用最廣泛的。②是在聚合物中引用非離子集團(tuán)，例如在聚合物主鏈或側(cè)鏈上引入羚基。③就是將聚合物轉(zhuǎn)變成兩性離子中間體。

利用合成方式的不同，又可以把水性涂料三種類型：水性環(huán)氧樹脂涂料、聚氨脂涂料和水性紫外光固化涂料。水性環(huán)氧樹脂涂料具有溶劑型環(huán)氧涂料良好的耐化學(xué)性、附著性、物理機(jī)械性、電氣絕緣性，有著低污染、施工簡(jiǎn)便、價(jià)格低廉的特點(diǎn)，在各個(gè)行業(yè)開始得到了普及性的應(yīng)用；水性聚氨脂涂料是聚氨酯溶解或分散于水的二元膠態(tài)系。它的優(yōu)點(diǎn)主要是無毒，安全可靠，易操作，已經(jīng)在織物，皮革涂飾和粘合劑上等領(lǐng)域得到廣泛的認(rèn)可。水性PU涂料的合成步驟上主要由低驟物二醇參與形成高相對(duì)分子質(zhì)量的PU或中高相對(duì)分子質(zhì)量的PU預(yù)驟體，還可以用外乳化法和自乳化法去掉含-NCO端的PU預(yù)聚體，在剪切力作用下分散在水中。現(xiàn)在大多數(shù)研究者都在致力于改性水性PU涂料的研發(fā)。通過對(duì)水性PU的親水性和分子性的結(jié)構(gòu)的分析可以得出，該種材料的合成通過接技、嵌段和交聯(lián)這三種常用的方法接口實(shí)現(xiàn)。

2 粉末涂料的應(yīng)用與發(fā)展

粉末涂料是固體涂料，是獨(dú)有的粉末形態(tài)。粉末涂料與一般溶劑型和水性涂料的最大不同在于不使用溶劑或水作分散介質(zhì)。所以可以在涂裝過程實(shí)現(xiàn)再次利用，無溶劑揮發(fā)的問題。它滿足施工安全的客觀要求，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，提高了生產(chǎn)率，符合國(guó)際上的“四E”原則。粉末涂料可分為熱塑性料涂料和熱固性粉末涂料。粉末涂料是一種不含溶劑，100%固含量粉末狀涂料，通常以粉末狀噴涂到被涂物表面，經(jīng)烘烤熔融流平，固化成膜完成涂裝。粉末涂料作為無溶劑的固體涂料，VOC含量能真正達(dá)到0，對(duì)環(huán)境和人們的健康不產(chǎn)生威脅，屬于一種真正的環(huán)保型涂料。目前主要用于工業(yè)化生產(chǎn)和大規(guī)模應(yīng)用的粉末涂料有環(huán)氧、聚酯、聚氨脂等。在制備工藝上分為干法和濕法兩種。粉末涂料是發(fā)展最快的涂料，它應(yīng)用于交通，家電，儀器等產(chǎn)業(yè)，還可以應(yīng)用在美術(shù)型粉末涂料上。現(xiàn)在，研究者致力于開發(fā)薄膜化，高耐候型，耐熱型的材料，希望可以開發(fā)出新型粉末涂料品種。

3 高固體份涂料的應(yīng)用與發(fā)展

高固體涂料顧名思義，是指固體份含量成分比較高的涂料，不但可以在一定程度上節(jié)約涂料生產(chǎn)和使用中的溶劑，還可以減小污染。由于高固體涂料不但溶劑含量低，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也比較高，所以高固體涂料在眾多行業(yè)中應(yīng)用比較廣泛。該種材料類型可分為高固體份丙烯酸涂料、聚氨脂高固體份涂料、環(huán)氧樹脂型高固體份涂料等。在高固體涂料的制備過程，關(guān)鍵因素就是降低樹脂的相對(duì)分子質(zhì)量，并應(yīng)用保證官能團(tuán)分布均勻的聚合技術(shù)。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，聚合過程主要以縮聚反應(yīng)和自由基聚合為主。由于它含有一定溶劑的高固體份涂料，有著獨(dú)特的特點(diǎn)，已在各個(gè)國(guó)家廣泛應(yīng)用。在未來階段下，高固體涂料、水性涂料、粉末涂料將會(huì)成為21世紀(jì)新型綠色環(huán)保涂料的代表。

除了以上幾種材料以外，水性UV涂料也是常用的綠色環(huán)保涂料，該種材料是以紫外線作為能源來實(shí)現(xiàn)反應(yīng)性液體材料的固化，固化速度快、使用基材廣泛、自動(dòng)化操作程度高、不需要加熱，也在多個(gè)領(lǐng)域中得到了應(yīng)用。

4 結(jié)束語

當(dāng)今社會(huì)是一個(gè)注重生態(tài)環(huán)保的高品質(zhì)社會(huì)，綠色涂料代替溶劑型涂料是社會(huì)不斷發(fā)展的要求，全世界的研究者都在鍥而不舍的研究和新型綠的涂料，以減輕涂料對(duì)人們身體和環(huán)境的污染，這些材料能夠盡快達(dá)到VOC的零排放技術(shù)，這樣就會(huì)減少對(duì)環(huán)境的最大破壞。目前，我國(guó)綠色涂料產(chǎn)業(yè)還處于初級(jí)發(fā)展階段，尚未在社會(huì)上得到普及，需要進(jìn)一步加強(qiáng)研究。研究涂膜質(zhì)量高、操作簡(jiǎn)便、節(jié)省資源、能源和環(huán)境友好的涂料技術(shù)，開發(fā)水性化、高耐蝕、高固體分化、高性能化和功能化的綠色環(huán)保涂料是涂料防護(hù)技術(shù)今后的發(fā)展方向。

[1]涂料行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)分析——《涂料工業(yè)》行業(yè)年度報(bào)告（2015）發(fā)行[J].涂料技術(shù)與文摘，2016（05）.

[2]胡濤，石瑩瑩，周云，蒯海偉.重防腐涂料的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代涂料與涂裝，2008（01）.

[3]王圓圓，陳晶懿，汪鵬主，王繼虎，溫紹國(guó).綠色環(huán)保型涂料的研究進(jìn)展[J].山東化工，2015（01）.

[4]葛慶.丙烯酸改性桐油樹脂水性絕緣漆及防污涂層的制備與研究[D].合肥工業(yè)大學(xué)，2015.

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1004-7344（2016）27-0299-01

2016-9-11