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2024年01月10日

拨开水性涂料的“迷雾”

拨开水性涂料的“迷雾”

2017年09月26日

【中国涂料资讯】

近几年环保风劲吹,绿色消费渐热,涂料行业也急于寻找一条绿色低碳发展之路,而水性涂可对各种资料中断拉伸、紧缩、曲折、剥离、剪切等多项性能实验料一直以“健康环保”、“超低VOCs”,成为与低碳环保距离最近的涂料产品,越来越受到社会和消费者热捧。国家政策明显向水性涂料倾斜,而媒体和行业组织也对水性涂料给予了极高的期望,不遗余力的推动水性化进程。但在高歌猛进的过程中,过快的发展步伐,使生产企业、涂装企业都产生了一些不满,也出现一些误读,给水性涂料产业蒙上了一层迷雾。

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“迷雾一”:

国外水性涂料普及率到底高不高?

关于水性涂料的普及率,媒体和专家普遍认为“国外水性涂料的普及率已高达70%—80%以上,而中国水性涂料市场却不足10%”。但事实并非完全如此,上述说法有混淆视听的嫌疑,谈及欧洲水性涂料普及率将建筑涂料纳入其中,个人认为而谈及中国水性涂料市场,只谈工业涂料。

据美国Grand View Research公司两年前发布的全球工业涂料市场分析报告显示,溶剂型涂料仍占全球工业涂料技术的主导地位,溶剂型产品仍占全球工业涂料总量的75%以上。

虽然报告已经时隔两年,且全球都在积极推进涂料水性化进程,但水性工业涂料的普及不是一蹴而就的,还是具有一定参考意义的。按照该报告数据,抛开溶剂型涂料,只剩下25%的份额,我们再除去粉末涂料、高固体分涂料、无溶剂涂料等,那么工业涂料中的水性涂料所占比例将更低。

另外,中海油常州涂料院公众号(涂料工业)在今年八月底曾报道一则消息,以下为原文摘选:

美国宣伟涂料在拉斯维加斯的AWFS 展会上做了一项水性涂料相关调查,看专业人士是否可以分辨出水性木器涂料和溶剂型木器涂料涂装产品的差异。结果显示,大家已经无法准确分辨出水性与溶剂型产品的差异了——只有51%的答另外一方面案是正确的,49%错误。

宣伟工业木器漆全球市场营销总监Joe Kujawski指出:“目前使用溶剂型产品的客户将对水性涂料的表现刮目相看,因为该产品体系已经远较5年前成熟了,水性技术将在木器涂装行业迎来显著增长”。

不同于目前国内水性涂料行业所宣传或部分机构与专家的认知,水性涂料技术目前在欧美工业涂装领域的普及率依然有限,但至少在工业木器涂装产品领域,宣伟涂料公司的测试已表明了其推广应用是可行的。

显然,国外水性涂料产品也正趋于成熟,还处于大力推广水性涂装应用的阶段。如果水性涂料已经占据主导地位,又何须如此呢。如此看来,国外水性涂料在工业涂装领域的普及率并非宣传的那么高。

那么中国涂料的水性化到底怎么样呢?工业涂料领域,据中国涂料工业协会数据分析,国内约有35%的汽车OEM涂料是水性涂料;一般工业涂料水性化率不足10%。按照此数据保守估算,水性工业涂料钮扣机占比约为10%-15%之间。

建筑涂料领域,我们以率先颁布“禁漆令”的深圳为例。在“禁油漆令”正式实施前,水性涂料已经是深圳室内装修使用的主流,外墙涂料中,水性漆所占比例约为80%-90%,油性漆所占比例约为%。而在油性外墙具有优势的氟碳涂料,也逐步实现水性化,水性氟碳涂料用于混凝土的技术已成熟。所以说,建筑涂料自身便是水性涂料占据绝对主导。

2016年,中国涂料总产量1899.78万吨,其中工业涂料总产量达1260.89万吨,占全国涂料总产量的66.37%。建筑涂料总产量为638.89万吨,占全国涂料总产量的33.63%;其中,内墙涂料、外墙涂料产量分别约为409.185万吨、229.705万吨。如此算来,中国水性涂料整体普及率起码在30%以上。

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再回到“目前水性涂料在欧洲国家的普及率已高达70%—80%以上,而中国水性涂料市场却不足10%”这一数据,且不说中国水性涂料实际普及率,单单不在同一范畴内的数据对比就毫无意义。

“迷雾二”:

水性涂料“绝对环保”吗?

这个问题,涂料经曾经在《 涂料周末 总第70期:水性涂料热潮下的冷思考》(点击阅读)一文中详细阐述,以下摘取重点内容。

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在成品端,的确十分环保。水性涂料以水为稀释剂、不含有机溶剂,不含苯、甲苯、二甲苯、甲醛、游离TDI、有毒重金属,涂装出来的家具、汽车等产品也就不会挥发这些有害物质。但这并不意味着“零VOC”排放,据计算,水性涂料VOC排放量只占到油性漆的10%甚至更少,生产及使用1公斤水性涂料就可减少0.8公斤VOC江山的排放。

在涂装端,VOC排放量也很少,但是产生废水的量可不少,比如喷漆房水帘柜产生的废水,漆雾凝絮、COD超标问题都十分严重;喷涂设备清理所造成的废水,也都不容易处理。

再看制造端,污染同样不少。水性涂料在生产中所使用的原料一般包括醇酸、丙烯酸、树脂、抗磨剂、消泡剂、色粉、有机溶剂、有机颜料、增稠剂、润湿剂、乳化剂、防霉剂、杀菌剂、成膜助剂等化工原料,这些都是产生污水的来源,并且水基原料也增加了废水处理难度,废水中的COD、色度、氨氮等污染指标非常高,处理不易!

另外,水性涂料生产中要清洗的设备也非常多,调漆缸、过滤器及过滤介质、贮罐、贮槽等,清洗频繁而复杂,清洗过后的废液不容易处理。

所以说水性涂装的产品的确非常环保,但是水性涂料在生产和涂装过程中,还是会产生大量的污染,尤其是水污染。当然,水性涂料和油性涂料不同的是,油性涂料由于其配方原因,导致在生产、涂装、成膜后都必然产生大量的VOC或者废水,这不是单纯投入环保设备就能解决的,而水性涂料只要在生产和涂装两端控制好污染物的无害化处理,就能有效控制污染。

“迷雾三”:

水性涂料是环保化的独木桥?

涂料环保政策法规的日渐趋严的现在,发展环境友好型涂料、实现涂料环保化是企业的必然选择,但是环境友好型涂料不止水性涂料一种,水性涂料并非是涂料环保化的唯一途径,粉末涂料、高固体分涂料、无溶剂涂料、辐射固化涂料(UV涂料)等都是很有前景的环境友好型涂料,理应成为涂料行业重点发展方向。

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1.粉末涂料

粉末涂料是没有挥发分,成膜物为100%的涂料,理论上产品的利用率近乎 100%。由于没有液态介质的挥发,所以没有环境污染,具有良好的生态环保性;粉末涂料一次性就可形成较厚的涂层,具有极高的生产软件加密效率;粉末涂料的力学性能和抗化学腐蚀性能优异,具有优异的涂膜性能;粉末涂料的使用能够节约能源,节约资源,使用安全,具有突出的经济性,是环境友好型涂料产品重点发展的产品之一。

2.高固体分涂料

对于高固体分涂料的定义,至今没有统一的标准,我国多采用质量分数作为衡量标准,而国外多采用体积分数作为标准。一般认为,固体含量(NW)在70%以上的涂料是高固分涂料。

高固分涂料除了有较低的VOC、节省能源外,其生产与涂装工艺、设备、检测仪器和传统的溶剂型涂料相同,而且一次涂装的膜厚是溶剂型涂料的1——4倍。日前,国际上高固体分涂料的发展方向是开发低温固化和快速固化涂料。

3.无溶剂涂料

所谓无溶剂涂料,是在涂料中使用了一种被称作反应性溶剂或活性稀释剂的有机溶剂。它既能溶解或分散成膜物质,又能在涂膜成膜过程中和成膜物发生化学反应,形成了不挥发组分而留在涂膜中。由于在涂装成膜过程中有机溶剂不溢出,从而减少了对环境的污染和对人体的毒害。

4.光固化涂料

光固化涂料是以紫外光为涂料固化能源,不需要特别加热,便可在纸张、塑料、皮革和木材等易燃底材上迅速固化成膜。与一般的溶剂型涂料相比,光固化涂料在成膜过程中,没有或基本没有溶剂的挥发,实现VOCs的零排放或低排放。

无论是发展水性涂料还是粉末涂料、高固体分涂料、无溶剂涂料、光固话涂料,都是殊途同归,最终目的都是减少污染,保护环境。所以希望宣传过程中能够公正、透明压铸件些,使得中国涂料行业转型升级能够更加顺畅、健康。

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