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環氧樹脂研發現狀

發布時間:2022-05-27 22:34:57

① 有人能給我介紹一下阻燃劑市場現狀嗎

隨著我國合成材料工業的發展和應用領域的不斷拓展,阻燃劑在化學建材、電子電器、交通運輸、航天航空、日用傢具、室內裝飾、衣食住行等各個領域中具有廣闊的市場前景。此外,煤田、油田、森林滅火等領域也促進了我國阻燃、滅火劑生產較快的發展。我國阻燃劑已發展成為僅次於增塑劑的第二大高分子材料改性添加劑,目前的生產能力20萬t/a左右,年生產量在15萬-17萬t之間,年消費量20萬t左右。不足部分主要從美國和以色列進口,進口的主要品種為有機溴及鹵—磷系阻燃劑。我國阻燃劑生產廠60餘家,能夠生產50餘種產品,主要為溴磷系列,其中溴系阻燃劑是最重要的系列,約占我國有機阻燃劑的30%。
國內阻燃劑的品種和消費量還是以有機阻燃劑為主,無機阻燃劑生產和消費量還較少,但近年來發展勢頭較好,市場潛力較大。阻燃劑中最常用的鹵系阻燃劑雖然具有其他阻燃劑系列無可比擬的高效性,但是它對環境和人的危害是不可忽視的。環保問題是助劑開發和應用商關注的焦點,所以國內外一直在調整阻燃劑的產品結構,加大高效環保型阻燃劑的開發。
1.環保型阻燃劑應用和生產現狀
隨著人們環保、安全、健康意識的日益增強,世界各國開始把環保型阻燃劑作為研究開發和應用的重點,並已經取得了一定的成果。阻燃劑按有效元素分類,可分為磷系、氯系、溴系和銻基、鋁基、硼基阻燃劑等。本文根據阻燃有效元素將阻燃劑分為無鹵阻燃劑、溴系阻燃劑、鹵—磷協同阻燃劑及其他阻燃劑四個種類,分別介紹其中幾種環保且具有應用前景的阻燃劑。
1.1無鹵阻燃劑
無鹵、低煙、低毒的環保型阻燃劑一直是人們追求的目標,近年來全球一些阻燃劑供應和應用商對阻燃無鹵化表現出較高熱情,對無鹵阻燃劑及阻燃材料的開發也投入了很大的力量。據分析,無鹵阻燃劑主要品種為磷系阻燃劑及無機水合物。前者主要包括紅磷阻燃劑,無機磷系的聚磷酸銨(APP)、磷酸二氫銨、磷酸氫二銨、磷酸酯等,有機磷系的非鹵磷酸酯等。後者主要包括氫氧化鎂、氫氧化鋁、改性材料如水滑石等。聚磷酸銨、水滑石為該系列環保型且市場前景較好的代表產品,以下就這兩種產品展開分析。
1.1.1聚磷酸銨
聚磷酸銨(ammoniumpolyphosphate,簡稱為APP)是長鏈狀含磷、氮的無機聚合物,其分子通式為:(NH4P03)n。由於其具有化學穩定性好、吸濕性小、分散性優良、比重小、毒性低等優點,近年來廣泛用於塑料、橡膠、纖維作阻燃處理劑;還可用於配製膨脹性防火塗料,用於船舶、火車、電纜及高層建築的防火處理;也用於生產乾粉滅火劑,用於煤田、油井、森林大面積滅火;此外,還可作肥料用。聚磷酸銨的聚合度是決定其作為阻燃劑產品質量的關鍵,聚合度越高,阻燃防火效果越好。國內已經有聚合度超過100的產品,而國外APP(聚磷酸銨)的聚合度在500以上已是常見。國內聚磷酸銨研製始於1978年,經過20多年的發展,我國聚磷酸銨生產已具有一定的基礎,基本上適應了國內市場的需要。2005年我國聚磷酸銨產量超過2萬t,除滿足國內需求外還有少量出口。我國聚磷酸銨生產能力主要集中於西南、華東和中南地區,以西南地區產量最大,其次為華東和中南地區。華北÷東北、西北等地區很少有聚磷酸銨生產。國內聚磷酸銨生產裝置規模較小,最大生產廠是貴州遵義縣鑫源磷化有限責任公司和什邡市長豐化工有限公司,裝置規模皆為3000t/a,榮泰裝置規模也已達到3000t/a。其次是上海新華阻燃劑總廠,生產規模為2000t/a。一般裝置規模為400-1000t/a,最小生產規模僅300t/a。隨著聚磷酸銨消費市場的不斷擴大,其產量將繼續增加。
1.1.2水滑石
在無機阻燃劑的應用中,陰離子型層狀功能材料作為阻燃劑的發展迅速。它是一類具有特殊結構的無機化合物M2+為二價離子,一般為鎂,M3+為三價金屬離子,An-為陰離子。這種材料簡稱為水滑石(LDHs)。由於水滑石獨特的層狀結構及層板組成和層間陰離子的可調變性,使其作為無機功能材料在催化、離子交換、吸附、醫葯等領域都得到了廣泛的應用。作為無鹵高抑煙阻燃劑,水滑石可廣泛應用於塑料、橡膠、塗料等領域。我國鎂質陰離子層狀功能材料的發展起步於20世紀90年代後期,雖然發展歷史較短,但發展迅速。1999年,北京化工大學與宜興助劑化工廠合作,在江蘇宜興建成了500t/a的水滑石的生產線,成為國內第一家水滑石的生產廠,並形成了自主知識產權的全套生產技術。在此基礎上,2000年,依託我國優勢的海洋化工鹵水資源,在大連建立了1000t/a水滑石的生產線,為進一步建設更大規模的生產裝置奠定了基礎。從我國鎂資源的現狀及新型阻燃劑市場的迫切需求和巨大潛力,不難判斷我國鎂質陰離子層狀功能材料快速發展的時機已經成熟。今後5年內,我國鎂質陰離子層狀功能材料作為溴系阻燃劑的替代品將進入發展的高峰期。
1.2澳系阻燃劑
溴系阻燃劑的生產和使用已有30多年的歷史,目前生產的溴系阻燃劑約有70多種,其中最重要的是十溴二苯醚(DBDPO)、四溴雙酚A(TBBPA)和六溴環十二烷(HBCD)等。前兩者的產量占溴系阻燃劑的50%左右。一些傳統的溴系阻燃劑由於受到日益嚴格環保要求的壓力,迫使用戶尋找溴阻燃劑的代用品,同時促進了新阻燃體系的問世。多溴二苯醚等傳統溴系阻燃劑市場的萎縮,為溴化環氧樹脂、十溴二苯乙烷等環境友好型溴系阻燃劑產品提供了市場空間。
1.2.1十溴二苯乙烷
十溴二苯乙烷(DBPE)由美國Albermale公司率先開發,其相對分子質量、熱穩定性和溴含量與DBDPO相當,但不屬於多溴二苯醚系統的阻燃劑,在燃燒過程中不產生多溴苯對位二嗯英(PBDD)和多溴二苯呋喃(PBDF),同時也符合德國有關二嚅英的條令和美國環保局的規定。而且十溴二苯乙烷的耐熱性、耐光性和不易滲析性等特點都優於十溴二苯醚。其阻燃的塑料可以回收使用,這是眾多溴系阻燃劑所不具備的特點。目前該產品已在多種工程塑料,如ABS、PBT、PA和HIPS中應用,效果良好。
我國十溴二苯乙烷生產技術已於2004年底工業規模試驗成功,2005年開始投於市場。主要生產廠家有山東衛東化工有限公司(5000t/a)、山東濰坊大成鹽化公司、壽光市海洋化工有限公司、江蘇雙菱化工集團有限公司、濟南泰星精細化工有限公司、蘇州市晶華化工有限公司、萊州市萊玉化工有限公司等,合計生產能力約11000t/a。十溴二苯乙烷以其優良的性能和特性,在國內外阻燃劑市場上皆具有廣闊的前景。
1.2.2溴化環氧樹脂
溴化環氧樹脂由於具有優良的熔流速率、較高的阻燃效率、優異的熱穩定性和光穩定性,又能使被阻燃材料具有良好的物理機械性能、不起霜,從而被廣泛地應用於PBT、PET、ABS、尼龍-66等工程塑料、熱塑性塑料以及PC/ABS塑料合金的阻燃處理中。溴化環氧樹脂按相對分子質量分為低、中、高三大類,按端基結構又可分為EP型、EC型,可分別應用於不同的塑料材料中。
近年來,我國溴化環氧樹脂發展迅速,尤其改變了含溴量低、相對分子質量小,只能用作絕緣灌封材料等缺點。目前我國溴化環氧樹脂技術可根據阻燃處理高聚物的相對分子質量,生產與之相匹配的產品,以達到最佳阻燃效果和優良的阻燃性能。主要生產廠家有東營廣饒海豐鹽化有限公司(1000t/a)、濟南泰星精細化工有限公司、萊州市萊玉化工有限公司等,合計生產能力約為3500t/a。在溴系阻燃劑中,溴化環氧樹脂作為一種新型阻燃劑已開始在國內外市場上日益受到重視。
1.2.3溴化聚苯乙烯
溴化聚苯乙烯(簡稱BPS)是一種溴系有機阻燃劑,具有高阻燃性、熱穩定性及光穩定性等良好的機械物理和化學性質,廣泛應用於聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸乙本醇酯、聚苯醚、尼龍-66等工程塑料。主要生產廠有山東東營萬達集團股份有限公司、山東壽光市海洋化工有限公司、江蘇張家港市信誼化工有限公司等,合計生產能力約1000t/a,基本沒有形成工業化規模的生產。隨著國內工程塑料行業的快速發展,對溴化聚苯乙烯的需求將大大增加,市場前景廣闊。
1.3鹵—磷阻燃劑
這類阻燃劑的特徵是:分子中同時兼有溴和磷或溴、磷和氮原子。在阻燃性能方面彼此起協同增效作用;分子中的溴含量較低,燃燒過程伴隨較少的發煙量,有害性的氣體揮發物較少;一定程度的溴含量可改善一般磷酸酯類阻燃劑揮發性大、抗遷移性差和抗熱老化性欠佳的缺點。主要產品品種包括二溴辛戊二醇(DBNPG)、二溴辛戊二醇磷酸酯以及二溴辛戊二醇磷酸酯氰胺鹽類等。鹵—磷系阻燃劑通過利用不同的作用機理,互相補充,達到協同增效的結果。
1.4其它
在最近幾年,國際市場有不少新的阻燃劑或阻燃系統問世。如德國Clariant公司開發了兩種以次膦酸鹽為基的阻燃劑,牌號為ExolitOP1311和ExolitOP1312M1,工業規模的生產於2004年底開始。美國大湖(GreatLake)公司於2001年推出的Reogard1000膨脹型阻燃劑,DSM公司推出的新型三聚氰胺磷酸鹽阻燃劑,死海溴化物公司的Safron系列,瑞士汽巴(Ciba)公司的FlamestabNORll6及Tin2uviFR等。這類產品國內尚未有工業生產。
綜上所述,我國環保型阻燃劑雖有一定量的生產,但尚未形成規模,在阻燃劑產品中所佔的比例較小(見表1)。我國阻燃劑發展應定位於環保、高效性的品種,加大新型環保阻燃劑的研發,通過產品結構調整,擴大環保型阻燃劑所佔的比例,才能在未來競爭中立於不敗之地。
2.環保型阻燃劑前景分析
2004年,全球塑料產量達到2.10億t,2005年在2.1億-2.2億to亞洲塑料產量在各大洲中增長速度最高。目前,全球塑料年產量超過1000萬t的國家有5個,即中國、美國、德國、日本和韓國。阻燃塑料中阻燃劑用量一般在8%左右,可見全球對阻燃劑的需求量是驚人的。我國塑料產量增長十分迅速,是繼美國之後的世界第二大塑料消費國,2005年產量為2200萬to2003年,美國、西歐及亞洲三大阻燃劑市場的銷售量為132萬-135萬t,2005年估計140萬-145萬t。1998—2005年銷售量的年平均增長率為3%左右。2005年美國阻燃劑總用量57萬-58萬t,近10年來年平均增長率為2.8%-3.6%。因此,國內外阻燃劑總體市場前景較好。
由於溴系列阻燃劑為阻燃領域傳統品種,地位顯著以及歷史背景和性能價格優勢,盡管對溴系阻燃劑存在爭論,但這種爭論要形成全球的共識或者形成政府的禁令,恐怕還需要一段時間,國內外科研人員依然對溴系阻燃劑的新產品研製充滿熱情。因此,傳統溴系阻燃劑在一定時間內仍然具有一定空間,更多更好新型綠色環保型溴系阻燃劑將不斷出現,以適應市場需求。
由於無機阻燃劑需要添加的量很大,勢必對高聚物的物理機械性能產生非常大的影響,這就要求對無機阻燃劑作出處理。但是,隨著人們對環境越來越重視,無鹵阻燃將會成為第一選擇,尤其是一些具有優良分散性和特殊性能的新型無機阻燃劑或協同阻燃劑將具有良好的發展前景和市場空間。
3.結束語
我國的阻燃行業處在一個生產結構重組和轉型時期,一部分阻燃劑會退出歷史舞台,另一部分替代品將問世。溴系阻燃劑仍將在十數年內大規模使用,但隨著環保壓力增大,新型綠色環保阻燃劑必將成為今後研究開發的熱點,並且隨著下游市場需求的增加,我國阻燃劑行業將會迎來一個繁榮發展的時期。

② 什麼是環氧樹脂,聚酯樹脂,不飽合樹脂它們各有什麼化學和物理特性

聚酯樹脂:
玻璃纖維零件中的大多數都是使用聚酯樹脂製成的,這是復合材料行業中使用最廣泛的樹脂類型。聚酯樹脂需要催化劑來固化或硬化,通常是甲乙酮過氧化物(MEKP)。它們天然抗紫外線,具有易於使用、快速固化、耐溫度和催化劑變化,並且比環氧體系便宜。
聚酯樹脂之所易於使用,是因為它們具有高的觸變性指數,基本上,它們在垂直表面上的附著力很好,因此在製造零件和模具時,樹脂不會流淌或滴落。它們還可以快速、輕松地潤濕織物,並且易於混合。作為行業中最常見的樹脂類型,可能很難縮小常用范圍。
盡管上述優點使得聚酯廣泛應用,而且在許多應用中顯然受到青睞,但仍存在一些必須考慮的缺點。首先,聚酯的耐腐蝕性不如乙烯基酯樹脂,或極限強度不如環氧樹脂;而且,聚酯樹脂的薄塗在暴露於空氣中時仍可保持發粘。

乙烯基樹脂:
乙烯基酯樹脂通常被認為是聚酯樹脂和環氧樹脂之間的交叉領域。像聚酯樹脂一樣,它們需要MEKP作為固化或硬化劑。乙烯基酯的價格、大多數物理性能和處理質量上介於聚酯和環氧樹脂之間。
乙烯基酯樹脂耐腐蝕性、耐溫性和延伸率(韌性)實際上超過了聚酯和環氧樹脂。因此,它們通常用於需要高耐用性、熱穩定性和極高耐腐蝕性的領域。這些應用通常包括建造和維修化學品儲罐。海洋工業越來越多地利用這些特性,通過使用乙烯基酯來生產和維修玻璃纖維船體。當使用聚酯樹脂時,乙烯基酯船體幾乎不受水泡和滲透問題的困擾。
乙烯基酯樹脂也越來越廣泛地用於現代高性能復合材料的所有領域。這是因為乙烯基酯樹脂已被證明是賽車、航海和航空航天應用中傳統樹脂的絕佳替代品。乙烯基酯樹脂主要缺點是它們的保存期有限,許多乙烯基酯樹脂的保存期限僅為3個月。它們也比聚酯樹脂昂貴,並且不能提供環氧樹脂所具有的極限強度。

環氧樹脂:
在復合材料行業廣泛使用的三種樹脂中,環氧樹脂具有最高的極限強度性能。環氧樹脂不同於聚酯和乙烯基酯,因為它們需要固化劑而不是催化劑來固化。因此,環氧樹脂有時會提供各種硬化劑選項,可以選擇最適合項目適用期的硬化劑。
環氧樹脂的保質期也非常長。環氧樹脂與增強織物之間的結合力最強,其優異的強度特性使其可用於重量最輕的零件以及最耐用的模具。選擇環氧樹脂是因為它具有出色的機械強度和尺寸穩定性,以及良好的耐化學性和耐熱性以及低收縮率。環氧樹脂通常用於航空航天、賽車、軍事和國防應用。
這並不是說環氧樹脂沒有不利之處。首先也是最重要的是,環氧樹脂要比同類產品貴,它們還需要更精確且通常很復雜的混合比例,它們對混合和鋪層期間的水分和溫度變化更敏感。這意味著,與露天工地或車庫相比,環氧樹脂更適合在專業的氣候控制環境中使用。
同樣,用環氧樹脂製成的固化零件如果未塗有抗紫外線的面漆,則會在紫外線照射下變黃。最後,環氧樹脂具有兼容性考慮。環氧樹脂與聚酯膠衣不兼容,因為膠衣不會與環氧樹脂粘合。環氧樹脂還與許多玻璃纖維氈不兼容。(廣東博皓是一家復合材料行業整體解決方案服務商,致力於為客戶提供更為完善的復合材料產品解決方案,更為頂尖的復合材料工藝及技術服務,更為先進的復合材料模具設計與製造。購纖維增強樹脂基復合材料,何必東奔西跑,選博皓,助您成功之道 )

③ 環氧樹脂塗料主要應用在哪些領域,現狀如何

1、防腐蝕塗料
人們以防腐蝕塗料的特定要求為依據,設計出溶劑型、無溶劑型(包括粉末)和高固體分等環氧防腐蝕性塗料,應用於鋼材表面、飲水系統、電機設備、油輪、壓載艙、鋁及鋁合金錶面和特種介質的防腐蝕,獲得了優異的效果。
2、艦船塗料
海上的潮氣、鹽霧、強烈的紫外線和微鹼性海水浸濕等苛刻環境,對塗料是一種嚴峻考驗。環氧塗料附著力強,防銹性和耐水性優異,機械強度和耐化學葯品性良好,在艦船防護中起重要作用。將環氧塗料用於船殼、水線和甲板等部位,發揮了耐磨、耐水、耐油和黏結性強等特點。環氧飲水艙塗料已經得到廣泛的應用。
3、電氣絕緣塗料
環氧塗料形成的塗層具有電阻系數大、介電強度高、介質損失小和三防(耐濕熱、耐黴菌、耐鹽霧)性能好等優點,廣泛應用於浸漬電機和電器等設備的線圈,繞阻和各種絕緣纖維材料,以及各種組合配件表面的塗覆,還可用於黏結各種絕緣材料和裸體導線塗料的塗裝及製作各種澆注料等。
4、食品罐頭內壁塗料
可利用環氧塗料的耐腐蝕性和優異的黏結性,製成抗酸、硫等介質的食品罐頭的塗料;還可將環氧樹脂與甲基丙烯酸(丙烯酸)進行接枝反應,製得飲料內壁塗料,它是一種水溶性環氧塗料,用於啤酒和飲料瓶內壁,已工業化生產,使用效果良好。

④ 陶氏環氧樹脂與國產的南亞、岳化的最大區別在哪裡

先說基礎樹脂,比如E-51、E-44等這些基礎樹脂工藝、方法都是公開的,所以陶專氏、南亞、屬岳化產品總體來說都差不多,從產品穩定性、細節、價格來說,陶氏>南亞>岳化。就看你做什麼產品了。如果高端大氣上檔次,有利潤空間,客戶要求也高,那就陶氏的。反之,岳化。南亞應該性價比較高。

特殊環氧這就不好說了,這就是各家研發實力的體現了。陶氏>南亞>岳化。很多東西嶽化根本就沒有。沒辦法,這就是差距。

⑤ 環氧樹脂在水泥裂縫潮濕的情況下注漿補漏有效果嗎

環氧樹脂不易在水泥裂縫潮濕的情況下注漿補漏,帶水帶潮注漿堵漏要用聚氨酯注漿液進行施工。

⑥ 3.5無溶劑環氧樹脂和熱融顆粒粘結層+UHPC與SMA之間買用熱融顆粒作為粘結層。

摘要 正交異性鋼橋面板體系具有自重小、極限承載能力大、適用范圍廣等優點,被廣泛運用於大跨徑鋼橋的建設,為綜合解決正交異性鋼橋面板疲勞開裂和鋪裝層早期破損兩大難題,作者所在研究團隊提出超高性能輕型組合橋面體系,將超高性能混凝土(Ultra-High Performance Concrete,UHPC)鋪築於鋼橋面上,表面層採用35~50mm瀝青混合料。由於UHPC及瀝青面層均為薄層結構,需重點關注UHPC與上面層界面粘結問題,本文針對「UHPC-SMA」層間粘結性能展開了相關研究,主要完成了以下工作:針對鋼橋面鋪裝層間粘結性能國內外研究現狀,了解影響層間力學性能的主要因素及存在問題,重點研了究6種粘結劑的UHPC-SMA層間粘結性能。開展UHPC-SMA層間粘結性能試驗研究,結果表明:環氧粘層油、熱熔型改性環氧樹脂和環氧界面劑較高粘高彈瀝青、橡膠瀝青和環氧瀝青表現出更佳的粘結性能;環氧瀝青高溫粘結性能優於高粘高彈瀝青、橡膠瀝青,但常溫下三者無明顯差別;環境溫度對UHPC-SMA層間強度有較大影響,高粘高彈瀝青、橡膠瀝青、環氧瀝青60℃抗剪強度分別比20℃時下降70.2%、65.6%、55.74%;拉拔強度下降89.4%、94.4%、89.3%;高溫(60℃)環境下,環氧粘結劑具有明顯優勢,環氧粘層油、熱熔型改性環氧樹脂和環氧界面劑的抗剪強度分別達到0.95MPa、0.72MPa、1.14

⑦ 水性防腐塗料的水性防腐塗料的研究狀況

1 水性丙烯酸塗料
目前很少研究單組分純丙體系,一般通過不同功能單體對純丙體系進行改性,如採用苯乙烯改性,製得的丙烯酸/苯乙烯聚合物體系可配製堅硬的防腐蝕塗料。YanaiHidenor等人採用含環氧基和羥基的丙烯酸酯類單體先聚合,製得聚丙烯酸酯中間體,再與含縮水甘油基和可水解硅烷基的低聚硅氧烷縮合反應,製得塗膜緻密的單組分低溫固化硅丙塗料,其耐水性、耐候性、耐高溫性、拉伸強度都有顯著提高。美國Rohm&Hass公司開發的水性雙組分環氧/丙烯酸塗料系列MAINCOTEAE-58,以環氧樹脂E-12為基料,過氧化苯甲醯(BPO)作為引發劑,在丙烯酸聚合中將環氧樹脂接枝到丙烯酸酯分子鏈中,且環氧基不開環,固化反應為雙鍵加成反應,所得雙組分乳液穩定性好,貯存時間長,塗膜緻密,耐水性佳、耐磨性和耐候性好,光澤度高。德國不久前也開發出一種新型性能優異的防銹漆,是一種環氧改性的丙烯酸防腐蝕塗料。
我國的學者、研發工作者對丙烯酸酯的研究也從未間斷。潘祖仁等人研究了某些含氨基的高聚物作為交聯劑的聚合物乳液,如氨基樹脂、環氧樹脂、聚氨酯等,塗膜具有優異的緻密性、耐水性、耐候性、保色性和保光性。楊新革選用丙烯酸和丙烯酸正丁酯自由基聚合,製得丙烯酸酯乳液,並加入納米TiO2,製得水性納米丙烯酸抗菌塗料,具有優異的防腐蝕性、耐候性、耐菌性和耐溶劑性,抗污能力強。
2 水性環氧塗料
水性環氧防腐蝕塗料的研究經歷了幾個階段:第一代水性環氧體系直接用乳化劑進行乳化,主要以聚乙烯醇為乳化劑,並開始研究用多醯多胺與環氧化合物的加成物、聚乙氧撐醚等作為乳化劑。第二代水性環氧體系是採用含環氧基的水溶性固化劑乳化油溶性環氧樹脂,並出現自乳化型環氧樹脂。第三代水性環氧體系是由美國殼牌公司經多年研發成功的,這一體系的環氧樹脂和固化劑都接上了非離子型表面活性劑,由其配製塗料的性能指標可達到或超過溶劑型塗料。
從20世紀70年代開始,國外已經不斷有新的合成技術及防腐蝕塗料產品推出,如德國Henkel公司的水性環氧樹脂系列WATERPOXYl401、1455等,水性環氧固化劑WATERPOXY751、755等;美國Shell公司的EPIREZ3510-W-60及EPI-REZW-5l等;美國DEVOEMAREN塗料公司的Devran230、240QC和Devchem252和Devran188都是卓有成效的無溶劑環氧樹脂的代表。
我國很多高校和科研院所對水性環氧防腐蝕塗料進行了研究,華南理工大學宋蓓蓓等人用超支化樹枝狀聚酯BoltornTMH20(B-OH)與乙醯乙酸叔丁酯(t-BAA)進行酯交換反應,制備成乙醯乙酸封端的B-OH,使得BBA的乙醯乙酸基的亞甲基發生接枝共聚反應,合成了以BBA為核的超支化聚合物,使塗膜具有更高的交聯度、更高的玻璃化溫度、更好的熱穩定性,從而使塗料具有優異的防腐性。燕山大學任宇紅等人用自乳化法制備了丙烯酸酯改性水性環氧樹脂,漆膜的緻密性好,防腐蝕性、耐候性、耐水性和拉伸強度都比未改性的有顯著提高,並已經開始用於石油化工、冶金、五金交電、汽車、船舶等領域的防腐。
3 水性無機富鋅塗料
水性無機富鋅防腐塗料經歷了70餘年的發展歷程,主要有3個階段:第一階段,熱固化無機富鋅塗料。無機富鋅塗料最早誕生於20世紀30年代的澳大利亞,其發明人是工程師VictoeNightingale。第二階段,後固化無機富鋅塗料。無機富鋅塗層的處理工藝於1949年被介紹到美國,並於1952年開發成功後固化無機富鋅塗料。第三階段,自固化無機富鋅塗料。隨著對鋅/硅酸鹽化學研究的深入,開發了具有自固化特性的水性富鋅塗料,即不必噴灑後固化液,固化後也不必另行清除塗層表面固化反應產物,而自固化後的塗層硬度又與後固化的塗層硬度相當。
JohnBSchutt從20世紀90年代開始進行了一系列的研究工作,制備成可商業化使用的水性無機富鋅塗料。澳大利亞Morgan-Wyalla油管,長達250km,採用水性無機富鋅防腐塗料,效果很好。
以色列、韓國採用環氧富鋅底漆代替熱噴漆用於地下管道防腐,也取得了良好效果。
在我國,天津化工研究院自20世紀80年代初開始對水性硅酸鋰富鋅塗料進行研發並使之工業化,成為我國最早生產、推廣、應用該產品的單位之一。90年代起,我國自行研製的水性無機富鋅塗料得到了長足發展,如上海高科推出的LW-I型無機富鋅塗料、天津燈塔的E53851、重慶三峽的E06-1、武漢現代的E777-1、台灣的TC-799等。目前,我國對水性無機富鋅塗料的研究主要是在其改性研究上,華南理工大學彭剛陽等人採用低模數硅酸鉀溶液、鹼性硅溶膠為主要原料,以有機硅氧烷作為改性劑,制備成穩定的高模數硅酸鉀溶液,配製成粒徑均勻、貯存穩定、耐水性和耐候性優異的高性能無機富鋅塗料。天津大學研發的水溶性硅酸鋰富鋅塗料具有耐高溫、耐候、導靜電、長效防腐蝕等特性。山東大學吳波以水溶性硅酸鋰-硅酸鈉、硅酸鋰-硅酸鉀、硅酸鋰-甲基硅酸鈉、硅酸鋰-甲基硅酸鉀4種硅酸鹽復合物作為基料,通過分析和研究,開發出一條新的制備硅酸鋰富鋅塗料的工藝路線,製成耐高溫、附著力好、耐鹽霧性優異的無機富鋅塗料。揚州市金陵特種塗料廠研製的ET-98無機磷酸鹽富鋅塗料屬國內首創,制備的塗層堅牢,耐磨性、耐油性、耐水性和耐熱性優良,對黑色金屬表面具有優異的隔熱和陰極保護作用。
水性無機富鋅塗料廣泛適用於海洋大氣、高溫等各種環境下的鋼結構,如海洋平台、船舶、集裝箱、大型鋼鐵構件、輸油管線、各種化學貯槽內襯的長效防腐。
4 水性聚氨酯塗料
在聚氨酯樹脂中,除了含有大量的氨酯鍵外,還有脲鍵、酯鍵、醚鍵、醯胺鍵等,這些特殊的鍵結構賦予塗層優異的黏結性、耐磨性、柔韌性、回彈性、耐化學腐蝕性、耐溶劑性、光澤等,從而集裝飾性與防腐性於一體。20世紀90年代,Jacobs成功開發出能分散於水中的多異氰酸酯固化劑,從而使雙組分水性聚氨酯防腐蝕塗料進入實用研究階段。美國ARCO化學技術公司,採用含重復的烯丙基醇或烷氧化烯丙基醇單元的水分散聚合物、TDI、HDI等多異氰酸酯開發了雙組分聚氨酯塗料,具有卓越的柔韌性、機械強度、耐磨性、耐化學品性和耐久性。
S.S.Pathak等人用有機硅MTMS(甲基三甲氧基硅烷)和GPTMS(γ-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷)改性水性聚氨酯塗料,增強了水性聚氨酯塗料的彈性和機械應力,其降解溫度升高到約206℃,熱穩定性得到較大的提高,使其適用於航天、海洋、汽車等領域的防腐。
在我國,華東理工大學藉助DSC、FTIR等方法討論了擴鏈劑對聚氨酯脲-聚甲基丙烯酸甲酯水分散液的分子鏈結構和性能的影響。孫道興等人以環氧樹脂與含硅的聚氨酯樹脂接枝共聚製得水性聚氨酯,再以其來改性環氧丙烯酸樹脂作為防腐蝕塗料的基料,鈦鐵粉為防銹顏料,製得綜合性能優異的水性防腐蝕塗料。吳校彬等人通過原位乳液聚合制備了用環氧丙烯酸樹脂雙重改性的水性聚氨酯乳液,乳液貯存期超過10個月,耐凍融循環超過5次,塗膜擺桿硬度超過0.7,拉伸強度大於10MPa,耐水性、耐酸鹼性、耐溶劑性和防腐性都比未改性的有明顯提高。合肥工業大學的呂建平教授採用低聚聚酯多元醇和甲苯二異氰酸酯(TDI)反應,用新戊二醇(NPG)和三羥甲基丙烷(TMP)等小分子擴鏈,採用二羥甲基丙酸(DMPA)引入親水基團,最後採用TEA(三乙醇胺)中和,在快速攪拌下分散,製得具有良好貯存穩定性、耐水性和物理性能的聚酯型水性聚氨酯,並已經用於室外場地鋪裝的防腐蝕塗料。
目前水性聚氨酯塗料已經廣泛應用於飛機、船舶、車輛、建築物的表面防腐塗裝,以及其他一些要求較高的表面防腐塗裝領域。
5·存在的問題和技術動向
經過研發工作者們多年的努力,水性防腐蝕塗料已經取得了很大進步和發展,目前水性防腐蝕塗料存在問題和今後的技術走向,主要有以下幾個方面:
(1)目前水性防腐蝕塗料普遍存在固含量低的缺點,固含量低將使生產廠家的成本加大,因此,開發高固含量的防腐蝕塗料是科研工作者的重點。
(2)單一體系的防腐蝕塗料功能比較單一,在應用上存在一些缺點,研發兩種或者兩種以上體系的復配防腐蝕塗料,可以增加塗料的多功能性,並可彌補單一體系防腐蝕塗料的缺點。
(3)塗料性能有待提高。通過研究水性塗料成膜交聯機理,尋找新型交聯劑、添加劑,使樹脂具有更好的緻密性,從而提高塗料的機械性能;研究乳液聚合原理,尋找新型乳化劑,使乳液聚合更加均勻,單體轉化率更高,減少傳統乳化劑用量,提高塗料的耐水性。
(4)不斷更新和改進生產工藝流程及生產設備,對生產人員進行專業培訓。
(5)施工性能有待提高。水性塗料對底材表面清潔度和施工過程的要求較高,因水的表面張力大,所以污物易使塗膜產生縮孔。水性塗料對抗強機械作用力的分散穩定性差,輸送管道內的流速急劇變化時,分散微粒被壓縮成固態微粒,使塗膜產生麻點。
(6)水性防腐蝕塗料從根本上說是藉助於成膜樹脂的親水化。樹脂親水化途徑有自乳化與外乳化兩種。無論哪種途徑都必須引進含親水性官能團的物質,在自交聯體系中,塗料成膜一般親水官能團依然游離,並沒有交聯轉化成疏水鏈段,這樣不可避免會影響塗膜的耐介質性、耐腐蝕性等性能。如何將這些親水官能團在成膜後轉化為疏水基團是當前研究工作需要高度關注的問題之一。
(7)環保方面有待提高。由於水性體系中使用了乳化劑和其他小分子助劑,可能對環境存在一定的影響,有待尋找新型高性能乳化劑和其他助劑使塗料在使用過程中更加環保。

⑧ 固化劑是怎樣發展的呢

固化劑又名硬化劑、熟化劑或變定劑,是一類增進或控制固化反應的物質或混合物。樹脂固化是經過縮合、閉環、加成或催化等化學反應,使熱固性樹脂發生不可逆的變化過程,固化是通過添加固化(交聯)劑來完成的。固化劑是必不可少的添加物,無論是作粘接劑、塗料、澆注料都需添加固化劑,否則環氧樹脂不能固化。 固化劑的品種對固化物的力學性能、耐熱性、耐水性、耐腐蝕性等都有很大影響。

固化劑又名硬化劑、熟化劑或變定劑,是一類增進或控制固化反應的物質或混合物。樹脂固化是經過縮合、閉環、加成或催化等化學反應,使熱固性樹脂發生不可逆的變化過程,固化是通過添加固化(交聯)劑來完成的。

固化劑按化學成分分類1.脂肪族胺類 例如 乙烯基三胺 DETA 氨乙基哌嗪AE 2.芳族胺類 例如 間苯二胺m-PDA MPD 二氨基二苯基甲烷DDM HT-972 DEH-50 3.醯胺基胺類4.潛伏固化胺類5.尿素替代物。

⑨ 環氧樹脂和不飽和聚酯樹脂哪個將來發展前景較好

給你看兩篇文章

不飽和聚酯樹脂產品發展至今大約有70多年的歷史。在這么短的時期內,不飽和聚酯樹脂產品無論從產量還是從技術水平方面均得到了飛速的發展,目前不飽和聚酯樹脂產品已發展成為熱固性樹脂行業中最大的品種之一。
在不飽和聚酯樹脂的發展過程中,從產品專利、商業雜志、技術書籍等方面的技術信息層出不窮。至今每年都有上百項發明專利是關於不飽和聚酯樹脂的。由此可見,不飽和聚酯樹脂製造和應用技術隨著生產的發展也日益成熟,逐步形成了自己獨特的完整的生產與應用理論的技術體系。
在過去的發展過程中,不飽和聚酯樹脂對於一般用途來說,具有特殊意義的貢獻。將來我們要向一些特殊用途的領域發展,同時還要使通用樹脂低成本化。下面介紹幾種比較有意義和發展前景的不飽和聚酯樹脂類型。
1)低收縮樹脂。這個樹脂品種或許只是一個老話題,不飽和聚酯樹脂在固化時伴隨有較大的收縮,一般體積收縮率達6-10%。這種收縮會使材料嚴重變型甚至破裂,尤其是在模壓成型工藝中(SMC、BMC)。為了克服這一缺點,通常採用熱塑性樹脂作低收縮添加劑。在這個領域的第一個專利是1934年杜邦公司,專利號為U.S.1,945,307。專利敘述了二元羧酸與乙烯基化合物的共聚合反應。很明顯,在當時,這項專利開創了聚酯樹脂低收縮技術的先河。此後,有很多人志力於共聚物體系的研究,這些共聚物體系當時被認為是塑料合金。1966年Marco的低收縮樹脂被首次用於模塑成型中並用於工業化生產。其後塑料工業協會將這種產品稱為"SMC",含義為片狀模塑料,它的低收縮預混配合物"BMC"含義為團狀模塑料。對於SMC板材,一般要求樹脂成型後的部件具有良好的配合公差、柔韌性和A級光澤,要避免表面有微裂紋,這就要求配合的樹脂要有較低的收縮率。
當然,其後又有很多專利對這項技術進行了改進和提高,對於低收縮作用的機理的認識也逐漸成熟,各種各樣的低收縮劑或低輪廓添加劑品種應運而生。常用的低收縮添加劑有聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等。

2)阻燃樹脂。有時阻燃材料與葯品救助具有同等的重要性,阻燃材料可以避免或減少災難的發生。歐洲最近十年由於採用了阻燃劑,火災致死人數降低了約20%。阻燃材料本身的安全性也是很重要的,在工業上,規范使用材料類型是緩慢的、艱難的過程,目前歐共體已經和正在對很多鹵系及鹵-磷系阻燃劑進行危害性評估,其中很多將於2004年-2006年間完成。
目前我國一般採用含氯或含溴的二元醇或二元酸鹵素取代物作為原料來製得反應型阻燃樹脂。鹵素阻燃劑在燃燒時會產生大量煙霧並伴有刺激性很強的鹵化氫生成。在燃燒過程產生的這一濃煙毒霧給人們造成極大的危害。據統計,火災事故中80%以上的死亡原因是由此而造成的。用溴或氯系作為阻燃劑的另一不利條件是在其燃燒時還會產生腐蝕性和污染環境的氣體,會導致對電器原件的破壞。採用無機阻燃劑如水合氧化鋁、鎂、硼、鉬化合物等阻燃添加劑,雖有明顯消煙作用,能製得低煙低毒阻燃樹脂,但如果無機阻燃劑填料量過大,不但樹脂粘度增大,不利於施工,同時樹脂中加入大量添加型阻燃劑時,會影響樹脂固化成型後的機械強度和電性能。
目前,國外很多專利報導了採用磷系阻燃劑生產低毒、低煙阻燃樹脂的技術。磷系阻燃劑的阻燃效果相當大,燃燒時生成的偏磷酸可聚合成穩定的多聚態,形成保護層,覆蓋在燃燒物表面,隔離氧氣,促進樹脂表面脫水碳化,形成碳化保護膜從而阻止燃燒。同時磷系阻燃劑還可與鹵素阻燃劑配合使用,有非常明顯的協同作用。
當然,將來阻燃樹脂的研究方向是低煙、低毒、低成本。理想的樹脂是無煙、低毒、低成本、不影響樹脂固有的物理性能、不需加入添加材料,能夠在樹脂生產廠直接生產製造的阻燃樹脂。

3)增韌樹脂。與最初的不飽和聚酯樹脂品種相比,現在的樹脂韌性已經有了大幅度的提高。但隨著不飽和聚酯樹脂下遊行業的發展,對不飽和樹脂的性能提出了更多新的要求,尤其是韌性方面。不飽和樹脂固化後的脆性,幾乎成了限制不飽和樹脂發展的重要問題。不論是從澆鑄成型的工藝品產品還是模壓成型或纏繞成型的產品,斷裂延伸率成為考核樹脂產品質量的重要指標。
目前國外一些廠商採用加入飽和樹脂的方法來提高韌性。如添加飽和聚酯、丁苯橡膠和端羧基丁苯橡膠等,這種方法屬於物理增韌法。還可採用向不飽和聚酯的主鏈中引入嵌段聚合物,例如不飽和聚酯樹脂與環氧樹脂和聚氨酯樹脂形成的互穿網路結構,極大地提高了樹脂的拉伸強度和沖擊強,這種增韌方法屬於化學增韌法。還可採用物理增韌與化學增韌相結合的方法如把活性較高的不飽和聚酯與活性較低的材料相混就能達到所需的柔韌性能。目前SMC板材由於其輕質、高強、耐腐蝕性、設計靈活性在汽車行業得到了廣泛的應用,對於汽車而板、車後門、外面板等重要部位,要求有較好的韌性,例如汽車外護板可在稍受碰後有限度地向後彎曲並恢復原狀。
提高樹脂的韌性,往往會損失樹脂的其它性能,如硬度、彎曲強度耐熱性能以及在施工時的固化速度等。提高樹脂的韌性又不損失樹脂的其它固有性能成了不飽和聚酯樹脂科研開發的重要課題。

4)低苯乙烯揮發樹脂。在加工不飽和聚酯樹脂的過程中,揮發性的有毒苯乙烯會對施工人員的健康產生很大的危害。同時苯乙烯散發到空氣中,也會造成嚴重的空氣污染。因此,很多國家的職能機關限制苯乙烯在生產車間空氣中允許的濃度。例如在美國其允許PEL值(permissibleexposurelevel)是50ppm,而在瑞士,其PEL值為25ppm,這樣低的含量是不太容易達到的。依靠強力的通風作用也很有限。同時,強力的通風還會導致苯乙烯從製品的表層散失以及大量苯乙烯揮發到空氣中。因此尋找減少苯乙烯揮發的方法,從根源上來說,還是要在樹脂生產廠完成這項工作。這就要求開發不污染或少污染空氣的低苯乙烯揮發(LSE)樹脂或無苯乙烯單體的不飽和聚酯樹脂。
減少揮發性單體含量,在近幾年來一直是國外不飽和聚酯樹脂行業開發的課題,目前採用的方法有很多種:1)加入低揮發抑制劑的方法。2)不含苯乙烯單體的不飽和聚酯樹脂配方有用二乙烯基體、乙烯基甲基苯、α-甲基苯乙烯來取代含苯乙烯單體的乙烯基單體3)低苯乙烯單體的不飽和聚酯樹脂配方是並用上述單體與苯乙烯單體,比如使用鄰苯二甲酸二烯丙酯、丙烯酸共聚物等高沸點乙烯基單體與苯乙烯單體其用4)另一種減少苯乙烯揮發的方法是把雙環戊二烯及其衍生物等其它單元引入不飽和聚酯樹脂骨架,實現低粘度化,最終使苯乙烯單體含量降低。
在尋求解決苯乙烯揮發問題的途徑上,必須綜合考慮樹脂對現有的成型方法如表面噴塗、層壓工藝、SMC成型工藝的適用性,工業化生產的原料成本問題,與樹脂體系的相容性,樹脂的反應活性、粘度,成型後樹脂的機械性能等問題。在我國在限制苯乙烯揮發方面還沒有明確立法,但隨著人民生活水平的提高,人們對自身健康認識以及環保意識的提高,對於我們這樣的不飽和消費大國,相關的立法是只是遲早的問題。

5)耐腐蝕樹脂。不飽和聚酯樹脂的一個較大的用途是其對有機溶劑、酸、鹼、鹽等化學品的耐腐蝕性。目前耐腐蝕樹脂分為以下幾類:1)鄰苯型、2)間苯型、3)對苯型、4)雙酚A型、5)乙烯基酯型,以及其它如二甲苯型、含鹵素化合物型等,經過幾十年來幾代科學家的不斷探索,對於樹脂的腐蝕以及抗腐蝕機理已經研究的比較透徹了。
通過各種方法對樹脂進行改性,如向不飽和聚酯樹脂中引入難於耐腐蝕的分子骨架或採用不飽和聚酯與乙烯基酯及異氰酸酯形成互穿網路結構,對於提高樹脂的耐腐蝕性是很有效的,加外採用酸樹脂混配的方法製造的樹脂也能達到較好的耐腐蝕效果。與環氧樹脂相比,不飽和聚酯樹脂的低成本、加工方便成為極大的優勢,但不飽和聚酯樹脂的耐腐蝕性尤其是耐鹼性卻遠不如環氧樹脂,很長一段時期來,尤其是在腐蝕嚴重的場合,不飽和聚酯樹脂還不能取代環氧樹脂。目前防腐蝕地坪的興起,更是對不飽和聚酯樹脂形成機遇與挑戰。因此,開發專用耐腐蝕樹脂具有廣闊的前景。

6)膠衣樹脂。膠衣在復合材料中起著重要的作用,它不僅起著對玻璃鋼製品表面的裝飾作用,而且起著耐磨、耐老化、耐化學腐蝕的作用。膠衣樹脂的發展方向是研製低苯乙烯揮發、空氣乾燥性好、耐腐蝕性強的膠衣樹脂。膠衣樹脂中耐熱水膠衣有很大的市場,玻璃鋼材料如果長期浸入熱水中,表面就會出現水泡,同時由於水逐漸浸透到復合材料內部而使得表面水泡逐漸膨脹,水泡不僅會影響膠衣的外觀,而且會逐漸降低製品的各項強度性能。美國堪薩斯州廚房用具公司(CookCompositesandPolymersCo.)採用環氧樹脂和縮水甘油醚封端的方法製造一種膠衣樹脂,具有低粘度和優異的耐水性、和耐溶劑性。另外,該公司還採用經過聚醚多元醇改性和環氧樹脂封端的樹脂A(柔性樹脂)與雙環戊二烯(DCPD)改性的樹脂B(剛性樹脂)復配,這兩種均具有耐水性能的樹脂經過復配,除具的好的耐水性外,還具有好的韌性和強度,可作為膠衣樹脂或膠衣樹脂與普通樹脂之間的隔離層樹脂使用,可有效地阻止水或溶劑或其它低分子物質穿過膠衣層滲入到玻璃鋼材料體系中,成為綜合性能優異的耐水樹脂。

7)光固化不飽和聚酯樹脂。不飽和聚酯樹脂的光固化特點是適用期長、固化速度快。不飽和聚酯樹脂通過光固化可滿足對苯乙烯揮發量限制的要求。由於光敏劑及光照裝置的進步,為光固化樹脂的發展打下基礎。各種紫外光固化的不飽和聚酯樹脂已研製成功並已大量投入生產。提高了材料性能、工藝性能以及表面耐磨性,同時採用這種工藝也提高了生產效率。

8)特殊性能的低價樹脂。這種樹脂包括發泡樹脂與含水樹脂――目前,木材能源的缺乏在世界范圍內有一個上升的趨勢。同樣也缺乏從事木材加工業的熟練的操作工人,而這些工人的薪金也越來越高。這種條件下就為工程塑料進入木材市場創造了條件。不飽和發泡樹脂和含水樹脂作為人造木材在傢具行業里將以其低成本、高強度的特性而得到發展。應用一開始將是緩慢的,以後隨著加工技術的不斷提高,這種應用必將得到迅速的發展。
不飽和聚酯樹脂可以發泡,製成發泡樹脂,可用作牆板、預成型的浴室隔板等。以不飽和聚酯樹脂作為基體的泡沫塑料可的韌性、強度比發泡PS好;加工比泡沫PVC容易;成本比泡沫聚氨酯塑料低,添加阻燃劑等也可使其阻燃和耐老化。雖然樹脂的應用技術已全面發展,但發泡不飽和聚酯樹脂在傢具中的應用還沒有被重視,經過調查,一些樹脂製造商對於開發這種新型的材料有很大的性趣。一些主要的問題(結皮、蜂窩結構、膠凝-成泡的時間關系、放熱曲線控制)在工業化生產以前還沒有完全解決。在沒有得到答案前,這種樹脂由於它的低成本只能應用於傢具行業。一旦這些問題得到解決,這種樹脂將會廣泛地應用於泡沫阻燃材料等領域而不僅僅是利用其經濟性。
含水不飽和聚酯樹脂可分為水溶型和乳液型兩種。國外早在60年代就開始就有這方面的專利和文獻報導。含水樹脂是將水作為不飽和聚酯樹脂的一種填料在樹脂凝膠前加入樹脂中,含水量最高可達50%,這樣的樹脂稱為WEP樹脂。該樹脂具有低成本、固化後質量輕、阻燃性好、低收縮率低等特點。我國對於含水樹脂的開發和研究始於80年代,已經有很長一段時期,在應用方面,已見用於錨固劑。含水不飽和聚酯樹脂是UPR的一個新品種。實驗室的技術日趨成熟,但應用方面的工作研究較少,需要進一步解決的問題是乳液穩定性問題和固化成型過程中的一些問題以及客戶的認可問題。一般一個萬噸級不飽和聚酯樹脂每年可產生約600噸廢水,如果利用不飽和聚酯樹脂生產過程中產生的縮水循環利用生產含水樹脂,即降低了樹脂成本又解決了生產環保問題。

9)採用新的原材料和新的工藝合成的高性能樹脂。雙環戊二烯改性不飽和聚酯樹脂是最近幾年在我國迅速發展的樹脂品種。據江蘇亞邦塗料公司和天津合材有限公司提供測試數據表明,DCPD改性樹脂其澆鑄體和玻璃鋼性能的技術指標與普通鄰苯型樹脂不相上下。目前雙環戊二烯樹脂以其較低的價格和良好的性能迅速被市場所接受。各企業紛紛開發此類產品,產品技術逐漸成熟。其中天津合材樹脂有限公司開發的"低溫催化法合成雙環戊二烯不飽和聚酯樹脂"於2004年通過天津市科委的科技成果鑒定,並於2005年獲得天津市優秀項目二等獎。
用回收的廢聚對苯二甲酸乙二醇酯(PEF)或回收廢對苯二甲酸(PTA)可生產不飽和聚酯樹脂,既解決了環保問題,又降低了合成高性能樹脂的成本,合成的樹脂具有優異的韌性、彈性、和強度,一些性能甚至優於用間苯二甲酸制備的樹脂,且成本可與鄰苯二甲酸樹脂相比。由於對苯型樹脂在耐腐蝕、耐熱性能方面優於鄰苯型及間苯型樹脂,也大大拓展該樹脂在化工防腐領域中應用。我國天津合成材料廠(天津合材樹脂有限公司)利用這項技術生產的199A樹脂曾獲天津市科技進步獎。江浙地區窨井蓋用BMC樹脂和廣東地區纏繞樹脂已部分採用了下腳對苯型樹脂。下腳對苯型樹脂產區在溫州、富陽、武進、泉州、番禺等地有較大的市場。廈門匯大化工公司為綜合利用廈門翔鷺石化公司的PTA下腳料,正在進行擴建成10萬噸樹脂生產能力進行配套。隨著國家提出"循環經濟"的發展方針,這兩大類樹脂會加速增產。
近幾年,一些專利報導用雙環戊二烯與廢PET聯合使用,作為生產不飽和聚酯樹脂的原材料,可以產生優勢互補的效果。即解決PET樹脂與苯乙烯相溶性差的缺陷,又解決了雙環戊二烯改性樹脂韌性較差缺陷,還可進一步降低樹脂成本。
2-甲基1,3-丙二醇(MPD)是近年來市場上常見的品種,它具有較高的沸點,具有兩個羥基可快速縮合反應,由此制備的樹脂具有較高的反應活性以及優異的機械性能和耐腐蝕性能。可以和對苯二甲酸配合使用,起到優勢互補的作用,製造的樹脂可用於強腐蝕環境如玻璃鋼槽、罐等場合。
採用甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)作為合成樹脂的原材料。GMA含有一個活性的環氧基團,可以與聚酯鏈中的羧基反應,起到封端的效果。這種樹脂在分子鏈的端基產生一個甲基丙烯醯組份,可以與苯乙烯單體發生聚合反應,分子鏈中間是柔性鏈節,可使固化後的樹脂具有很好的韌性和回彈性。
10)用於不飽和聚酯樹脂輔料的開發。與不飽和聚酯樹脂相關的輔料包括:各種催化劑、分散劑、消泡劑、抗氧劑、紫外線吸收劑、促進劑、固化劑、色漿、膠衣、脫模劑、添加劑等材料。國內各種輔料的開發已比較完善,尤其是復合促進劑的開發,為樹脂的快速固化提供了良好的條件。目前,國產的促進劑質量已有大幅度的提高,在固化速度、固化後對製品的色澤影響方面都優於進口材料。但國產固化劑的質量(主要是過氧化甲乙酮)卻有所下降,存在著固化劑中低分子物過高、含水量過高等缺點,且固化劑生產廠時有爆炸現象發生,這主要是由於我國的固化劑生產技術還不過關,還需要進一步鞏固和提高。其它輔料方面,高檔助劑(如分散劑、消泡劑、抗氧劑等)仍以進口為主,我國專業研究和生產不飽和聚酯樹脂相關助劑的廠家很少,說明我國的不飽和輔料技術還有一個很大的缺口。
總之,如果一種材料具有低成本,那麼在工業上一定會找到它的用途和價值;如果一種材料具有滿足市場所需求的性能,就一定會有生命力,而這些材料在製造過程中的一些技術問題,也終將會被攻克。很簡單,例如如果能夠製造出一種普通價位的阻燃樹脂,我們將會看到市場上所有的樹脂材料都將是阻燃的。
環氧樹脂是指分子中含有兩個或兩個以上環氧基團的有機高分子化合物,其分子結構是以分子鏈中含有活潑的環氧基團為特徵。這使它們可與多種類型的固化劑發生交聯反應而形成不溶、不熔的具有三向網狀結構的高聚物,並由此特性成為先進復合材料中應用最廣泛的樹脂體系,可適用於多種成型工藝配製成不同配方,可調節粘度范圍大;以適應於不同的生產工藝。近年來橡膠彈性體增韌、樹脂合金化改性以及環氧樹脂增韌改性新技術等增韌技術的日益成熟,環氧樹脂得到了更好更廣泛的應用。目前環氧樹脂統治著高性能復合材料的市場,因此對環氧樹脂市場的研究有著廣泛的意義。
根據最新統計,我國2005年全年環氧樹脂產量為44萬噸、進口量為25萬噸、出口量為6萬噸、消費總量為63萬噸,產量繼續保持較大增長,進口量在總消費量中的比較進一步下降,消費量已趨於穩定合理。
縱觀近年來國際環氧樹脂市場,1993年,世界環氧樹脂生產能力為130萬噸,1996年遞增到143.5萬噸,1999年為159.5萬噸,2002年為 186萬噸,2005年為201萬噸,預計2010年可達到250萬噸左右。尤其是歐美、日本環氧樹脂公司兼並及投資建設較為活躍。國際大鱷經過一系列重組整合,全球環氧樹脂行業三甲已輪流坐莊,由20世紀末的Shell、DOW、Ciba-Geigy,變成Hexion、DOW、南亞。市場新三強生產能力分別達到38、36、30萬噸/年!並且Hexion、DOW、南亞三甲目前在中國都設有生產基地,中國在數量上已成為全球環氧樹脂最大生產國和重要消費國,但從消費結構以及企業個體角度來看,作為經濟組織國內企業還有待做大做強。
一、產業歷史 我國環氧樹脂產業起步於 1958年,但是計劃經濟的束縛、加上文革的影響,使我國的發展步子明顯慢於國外。上世紀80年代情況有所好轉,年增長率達到了7%左右,但從總量上看每年計劃安排的環氧樹脂用量始終在萬噸以下。90年代初,我國經濟發展逐漸與國際市場、國際經濟接軌,環氧樹脂行業出現了眾多外資企業、中外合資企業,加上大量鄉鎮企業、私營企業的進入,我國環氧樹脂生產企業如雨後春筍,一下子由原來的幾十家擴大到近200家,出現了多種經濟成份相互競爭、共同發展的局面。但當時的單套裝置規模均在5000噸/年以下,與國外相比差距甚遠,工藝技術上同樣具有很大距離。
經過上世紀90年代的大力發展,我國環氧樹脂行業進入了又一個發展期。1998年環氧樹脂消費量達到12萬噸。技術引進在此過程中發揮了重要作用,使我國環氧樹脂生產從技術水平到生產規模都有了一個很大的提高,他們生產的環氧樹脂已經能夠與進口貨抗衡。在這一發展期間,我國環氧樹脂行業出現了聚集發展的格局,龍頭企業充分發揮了對整個行業的牽幅射作用,形成了我國環氧樹脂的核心產業帶;安徽黃山地區異軍突起,他們獨辟蹊徑發展粉末塗料專用的固體樹脂,憑借專業化的優勢,構成了環氧樹脂和環氧樹脂粉末塗料聯合生產基地;華南地區成為我國環氧樹脂應用的一個高地,該地區憑借毗鄰港的地域優勢在大力發展電子工業的同時,帶動了環氧樹脂在電子領域的應用,是電子領域成為我國環氧樹脂主要消費方向之一的重要推動力量。
進入21世紀,電子電氣、交通運輸、石油化工、建築工程等與環氧樹脂相關的行業發展尤其迅猛,經濟建設對環氧樹脂的需求量急劇增加。在這一「發展」的大背景,我國環氧樹脂迎來了黃金發展階段。生產和消費的平均增長達到30%左右,遠遠高於同期全球3%的增長水平,成為全球環氧樹脂增長的主要拉動力量。主要的發展特點表現為以下幾個方面。
二、產業特點
一是外資帶動。美國以及台資等紛紛在大陸建廠生產,這些外資工廠具有相當生產規模,幾乎佔了目前中國大陸環氧樹脂生產能力的一半。同時採用的工藝技術都是國際最先進的,使我國環氧樹脂產業不僅生產能力大幅提升,而且技術素質有了飛躍,特別是從國外到國內的技術「領先」刺激,促使國內原有的環氧樹脂企業奮發創新,從而實現了良好的整體帶動戰略。
二是行業內部通過結構調整,產業鏈與區域經濟整體發展、同步提升,企業素質有了質的提高。規模化成為當前內資環氧樹脂企業的最大特點,目前企業數量已從高峰時的200多家調整到100家左右,企業生產規模則有了極大提高,技術水平同樣快速提高,而且其發展不再是孤立的而是具有帶動或呼應整個產業鏈同步提升的能力,產生的聚集效應值得充分肯定,已經把我國環氧樹脂產業水平推進到了一個新的高度。
三是技術創新能力大為提高,技術水平進入世界較先進行列。當今環氧樹脂產業領域的競爭,除了人才、管理、資本等因素外更重要的是技術的比較,目前中國環氧樹脂業隨著資本結構的多元化,同時也成為中外各種先進工藝技術的比拼舞台,在這一決定競爭成敗的競技場上,中國本土的企業在依靠自有知識產權的同時不斷推進技術進步,在競爭中逐步發展壯大。

四是整個行業呈現分工較為明確的格局。生產能力在2萬噸/年左右的大型企業,無論內資、外資均以大宗的基礎樹脂為主,在這些領域沒有規模就沒有優勢,小企業難以有所作為;內資企業的一些傳統大廠也是新產品研發的中心,不斷培育新的品種,不斷形成新的大宗品種;而在粉末塗料重鎮黃山,單一優勢明顯,產品大量出口;特種、專用產品和技術全面開花,一些小型企業「內精外王」,為業界矚目。
五是環氧樹脂應用領域迅速打開。應用的力度和深度是產品生產規模的基礎,材料製造行業為應用行業提供先進的材料、滿足其生產出更好產品的要求,而應用行業又反過來要求材料製造行業提供更加先進的材料、促進其不斷發展。其中許多以前依賴進口的產品,實現了國內部分或全部替代。
六是信息化建設進展神速、與行業的現代化發展相輔相成。信息化促進產業化、產業化帶動現代化已成該行業的真實寫照,該行業先進企業大都有著信息化手段的有力支撐。通過ERP系統等全面的信息化建設,在流程上實現效率、在應用中實現了降耗的目標。
三、應用分析
目前我國環氧樹脂應用主要領域有:電子信息,其中彩電、音響、電話機產量躍居世界第一,目前正在聚焦信息家電、移動計算、數字電視、無線區域網、汽車電子等領域的新興市場,環氧樹脂在其中的應用主要形式是敷銅板、塑封料、澆注料、包封料、貼片膠、模具膠等;交通設備,交通運輸設備製造業中大量使用環氧電泳塗料、重防腐塗料、模具膠、工具膠等各類粘接劑、復合材料等;能源工業,環氧樹脂在該行業中的應用主要是作為絕緣材料,應用形式主要有層壓板、澆注料、塑封料、絕緣漆、粘接劑;汽車製造,高速發展的汽車產業將大力促使環氧樹脂生產,目前每輛汽車平均需耗環氧樹脂5公斤,隨著我國汽車產業的騰飛,內需拉動下環氧樹脂在該領域大有可為;建築、水利行業,環氧樹脂在該領域中的使用形式主要包括地坪、防腐塗料、其它建築塗料、復合材料混凝土、環氧瀝青、建築補強和堵漏材料、大壩防腐材料等;石油石化,環氧樹脂在石油石化的應用以防腐為核心,應用形式主要有海上石油平台、油罐、輸油管道防腐材料。環氧樹脂消費與經濟發展存在著高度正相關聯系,經濟越發達、生活水平越高則環氧樹脂消費量越高,目前發達國家人均消費環氧樹脂水平達到1公斤/年左右。而我國人均消費環氧樹脂 2000年僅0.1公斤,而2005年已達到0.3公斤,增長了2倍,由於我國人口基數的龐大因此在今後幾年的產業震盪中行業規模的擴張還是非常可觀的。
我國環氧樹脂需求量的急速增加,引起國際業界高度關注。環氧樹脂跨國公司幾乎全部前來或正在前來我國投資興建大型生產廠,國內企業也紛紛新建擴建環氧樹脂裝置。據公開披露的信息,目前擬新增環氧樹脂生產能力達到55萬噸/噸左右,加上現有生產能力40萬噸/噸,預計2010年前後我國環氧樹脂生產能力將達到 130萬噸/噸,接近全球的一半,成為世界環氧樹脂大國。我國環氧樹脂事業目前正進入一個新的關鍵發展期。
四、市場建議
但我國環氧樹脂產業如何實現大國夢,並進而成為強國,還有很多課題要解決。首先要走專和特的道路。我國環氧樹脂市場大,國產環氧樹脂市場佔有率一直持續上升並逐漸占據優勢,同時開始走向國際市場,成績可喜;但是進一步擴大優勢就要從環氧樹脂市場面大量廣、用戶產品更新換代快、工藝技術進步迅速這個特點出發,根據應用行業發展特點大力發展特種或專用環氧樹脂,學習黃山的產業結構,中小企業力爭單一優勢,以專以特作市場。
其次積極瞄準國外高檔產品進行攻關,早日實現替代。我國短缺的、需要依賴進口的環氧樹脂產品,價格都相當高甚至高得離譜,這些產品開發難度大、成本高,有些目前需求不大,但決不能因此放棄發展,有條件的廠應積極組織開發。一來可以為下遊行業壓縮過高成本,二來可以為自身贏得未來的市場。
再次,要開發綠色產品,實現清潔生產。環氧樹脂廢水的治理是環氧樹脂行業的一大難題,這主要是由於環氧廢水中含有大量老化樹脂和較高濃度的鹼鹽,採用傳統的廢水治理方法難以奏效。尤其電氣、電子、建材方面對環保產品的要求呼聲很高,目前大量使用非環保的溴化環氧樹脂的覆銅板、阻燃電器澆注料已受到一定的限制,發展非鹵化阻燃環氧樹脂要立即行動。環保水溶性環氧樹脂、無溶劑型環氧樹脂、高固體份環氧樹脂目前產量還很低、品種也不多,要大力推動發展。

最後,必須加快發展原料、輔料的配套發展。目前我國雙酚A、環氧氯丙烷、固化劑的生產遠遠跟不上環氧光固化塗料用環氧樹脂的研究。

你對比下吧,其實不管是哪個行業,只要是你去研究了你會發現他們都是海有很多空間去開發的,我就是研究環氧樹脂的

⑩ 環氧樹脂材料的缺陷狀況及原因分別有哪些

1.混凝土的表面缺陷大致可以歸納為如下幾個方面:
①麻面②露筋③蜂窩④孔洞⑤混凝土表面裂縫。
2.混凝土結構外觀質量缺陷原因混凝土結構外觀質量缺陷產生的原因有五個方面:
2.1模板方面①模板縫口加工精度不夠,拼裝後存在滲漏的縫隙;②模板表面不平整或者有傷痕;③模板表面的銹斑未清除或清除不徹底,模板塗油過早,脫模劑用廢機油塗刷,模板表面所塗的油粘度過大;④模板支撐不牢固,模板拆除過早。
2.2混凝土拌合物方面採用不同品牌的水泥,脫模劑和不同料場的砂石料,水泥用量較多或用量過少,砂子用量過多,或石子粒徑過小,水泥庫存時間過短,砂子用量過多,或者水的用量過多,混凝土拌合物坍落度過大。配料時計量不準,攪拌不透徹,混凝土出現分層離析或水分損失較多,易形成色差;當混凝土中摻加氯化鈣時,其表面會形成暗色條紋;若減水劑用量過大時,出現離析、泌水現象,表面有鬆散砂漿。
2.3混凝土的澆築方面①振搗方法不當,即早振,過振,快振,振搗時既早振又過振,遲振,欠振,漏振,振搗程序不對等;②澆築工藝不妥,如混凝土澆築過程中落差過大,會導致混凝土離析,產生色差等。
2.4鋼筋顯隱方面鋼筋混凝土結構其表面易產生顯隱,即混凝土表面顯露鋼筋的痕跡,但不是露筋。其原因主要有:混凝土保護層設計偏小,鋼筋骨架發生變形;振搗過程中,鋼筋產生振動,施工中對鋼筋或者模板有沖擊;混凝土配合比中水泥含量少,砂子含量多,石子粒徑大。

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