20世紀(jì)90年代中后期,水性氟碳乳液樹脂又被成功應(yīng)用于氟碳涂料之中。它的高耐候性、耐水性、耐污染性、耐化學(xué)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(guó)家的環(huán)保壁壘;它的易施工性使它的工、料費(fèi)用甚至低于同樣的溶劑型氟碳涂料。水性氟碳涂料已經(jīng)成為建筑涂料發(fā)展的主要方向。
人類在進(jìn)步、科技在發(fā)展,氟碳涂料也不斷在前進(jìn),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(rùn)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(chǎn)廠家20多家,遍布世界十幾個(gè)國(guó)家。2000年世界氟樹脂生產(chǎn)能力約為10萬(wàn)噸,2005年生產(chǎn)能力穩(wěn)步上升到12萬(wàn)-14萬(wàn)噸。世界氟樹脂主要生產(chǎn)廠家有美國(guó)杜邦公司、英國(guó)ICI公司、美國(guó)阿托-菲納公司、日本旭硝子和大金公司等,它們的年生產(chǎn)能力為3000噸至2萬(wàn)噸不等。
從國(guó)內(nèi)外的比較看,國(guó)外在氟碳涂料行業(yè)的起步較早、產(chǎn)品工藝較成熟、市場(chǎng)運(yùn)作較規(guī)范、應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)較豐富、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)較健全。其中的典型代表有:PPG、大金、旭硝子等等
醇酸面漆主要供現(xiàn)場(chǎng)使用。在車間用無(wú)氣噴涂法涂覆,很容易造成涂覆過厚,減緩干透過程并導(dǎo)致搬運(yùn)困難。涂覆過厚還會(huì)在老化后重涂時(shí)起皺。另有一些醇酸樹脂涂料更加適合車間預(yù)涂。 光澤度和表面光潔度取決于涂覆方式。盡可能避免多種涂覆方法混用。 與所有醇酸樹脂涂料一樣,醇酸面漆對(duì)化學(xué)品和溶劑的抗性有限,不適用于水下設(shè)備,或者長(zhǎng)期 接觸凝結(jié)水的地方。醇酸面漆不適合重涂在環(huán)氧樹脂涂層或聚氨酯涂層之上,而且不可以重涂于含鋅底漆上,否則有可能造成醇酸樹脂的皂化,從而喪失附著力。刷涂和滾涂時(shí),以及用某些顏色(如黃色和紅色)時(shí),可能要涂?jī)傻来妓崦嫫岵拍茴伾?致,可以制出多種顏色。 在美國(guó)由于受當(dāng)?shù)剡\(yùn)輸法規(guī)及當(dāng)?shù)厥褂玫乃上闼南拗?,該產(chǎn)品的閃點(diǎn)為41℃(106°F),這對(duì)于油漆性能無(wú)影響。
備注:VOC數(shù)值是基于該產(chǎn)品的大可能值給出的,該數(shù)值可能因?yàn)轭伾煌鸵话闵a(chǎn)容差的不 同而有所差異。
辦公廳于2007年印發(fā)了《關(guān)于促進(jìn)我國(guó)天然橡膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展的意見》(國(guó)辦發(fā)[2007]10號(hào)),進(jìn)一步明確了'天然橡膠是重要的戰(zhàn)略物資和工業(yè)原料'的戰(zhàn)略定位,肯定了我國(guó)天然橡膠產(chǎn)業(yè)所做出的重大貢獻(xiàn),指出了當(dāng)前我國(guó)天然橡膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問題和面臨的挑戰(zhàn),提出了今后發(fā)展我國(guó)天然橡膠產(chǎn)業(yè)的指導(dǎo)思想、基本原則、發(fā)展目標(biāo)和具體措施。
《意見》明確提出到2015年,我國(guó)國(guó)內(nèi)天然橡膠年生產(chǎn)能力要達(dá)到80萬(wàn)噸以上,境外生產(chǎn)加工能力達(dá)到60萬(wàn)噸以上的目標(biāo)。《意見》為我國(guó)天然橡膠產(chǎn)業(yè)的快速健康發(fā)展明確了前進(jìn)的方向、創(chuàng)造了良好的環(huán)境、開辟了廣闊的工作空間,這是新時(shí)期指導(dǎo)我國(guó)天然橡膠產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一部劃時(shí)代的綱領(lǐng)性文件,具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。 [2]
特性分布
橡膠樹原產(chǎn)于巴西亞馬遜河流域馬拉岳西部地區(qū),現(xiàn)已布及亞洲、非洲、大洋洲、拉丁美洲40多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。種植面積較大的國(guó)家有:印度尼西亞、泰國(guó)、馬來(lái)西亞、中國(guó)、印度、越南、尼日利亞、巴西、斯里蘭卡、利比里亞等。我國(guó)植膠區(qū)主要分布于海南、廣東、廣西、福建、云南,此外臺(tái)灣也可種植,其中海南為主要植膠區(qū)。
常綠喬木,有乳狀汁液。直根系,三出復(fù)葉,革質(zhì)全緣?;▎涡裕菩弁辏瑘A錐花序。果實(shí)為蒴果,種子橢圓形。巴西橡膠樹有較大的變異性和適應(yīng)性。適于年平均溫度26~27℃,而且沒有15℃以下低溫度;年降雨量2500mm以上,分布均勻;年平均相對(duì)濕度80%以上;土層深1m以上,表層20~30cm含有機(jī)質(zhì)3%以上,土壤pH5~6,土壤質(zhì)地以壤質(zhì)土好,地下水位1.5~2m以上;海拔高度一般300m以下,無(wú)大風(fēng)的地區(qū)種植。
通常我們所說(shuō)的天然橡膠,是指從巴西橡膠樹上采集的天然膠乳,經(jīng)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(zhì)、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(jī)械強(qiáng)度,滯后損失小,在多次變形時(shí)生熱低,因此其耐屈撓性也很好,并且因?yàn)槭欠菢O性橡膠,所以電絕緣性能良好。
天然橡膠的化學(xué)特性。因?yàn)橛胁伙柡碗p鍵,所以天然橡膠是一種化學(xué)反應(yīng)能力較強(qiáng)的物質(zhì),光、熱、臭氧、輻射、屈撓變形和銅、錳等金屬都能促進(jìn)橡膠的老化,不耐老化是天然橡膠的致命弱點(diǎn),但是,添加了防老劑的天然橡膠,有時(shí)在陽(yáng)光下曝曬兩個(gè)月依然看不出多大變化,在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)貯存三年后仍可以照常使用。
天然橡膠的耐介質(zhì)特性。天然橡膠有較好的耐堿性能,但不耐濃強(qiáng)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(shuō)來(lái),烴、鹵代烴、二硫化碳、醚、酮和脂肪酸對(duì)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(jí)酮、低級(jí)酯及醇類對(duì)天然橡膠則是非溶劑。
三元乙丙可以利用有機(jī)過氧化物或者硫來(lái)進(jìn)行硫化。但是,相比與硫磺硫化,過氧化物交鏈的三元乙丙用于電線電纜工業(yè)時(shí)具有更高的溫度抗性,更低的壓縮形變以及改進(jìn)的硫化特性。過氧化物硫化的不好的地方就在于更高的成本。
正如前面所提到的,三元乙丙的交鏈速度和硫化時(shí)間隨著硫化類型和含量而改變。當(dāng)三元乙丙與丁基,天然橡膠,丁苯橡膠混合時(shí),在選擇合適的三元乙丙產(chǎn)品時(shí),要考慮到下列因素:
當(dāng)與丁基進(jìn)行混合時(shí),由于丁基具有較低的不飽和度,為適應(yīng)丁基的硫化速度,好選擇相對(duì)較低含量的DCPD和ENB含量的三元乙丙。
當(dāng)與天然橡膠和丁苯橡膠混合時(shí),好選擇8%到10%ENB含量的三元乙丙,以滿足其硫化速度。
三元乙丙橡膠是由乙烯、丙烯經(jīng)溶液共聚合而成的橡膠,再引入第三單體(ENB)。三元乙丙橡膠基本上是一種飽和的高聚物,耐老化性能非常好、耐天候性好、電絕緣性能優(yōu)良、耐化學(xué)腐蝕性好、沖擊彈性較好。乙丙橡膠的主要缺點(diǎn)是硫化速度慢;與其它不飽和橡膠并用難,自粘和互粘性都很差,故加工性能不好。
江蘇石油化工學(xué)院從1990年起用了4年時(shí)間對(duì)氯化橡膠粘度分級(jí)控制、四氯化碳回收等問題進(jìn)行了研究,其技術(shù)特點(diǎn)為:(1)建立了粘度控制的數(shù)學(xué)模型,使產(chǎn)品粘度控制相對(duì)偏差達(dá)到了國(guó)際水平;(2)四氯化碳的消耗定額為700kg/t。該技術(shù)在國(guó)內(nèi)處于地位。然而四氯化碳消耗定額仍然很高,是20世紀(jì)80年代國(guó)際水平的3~4倍(英國(guó)公司的消耗定額為180kg/t)。雖然取得了很大進(jìn)展,并于1994年在江蘇和揚(yáng)州建成了2套裝置,但運(yùn)行效果并不理想。1995年聯(lián)合國(guó)執(zhí)行《蒙特利爾議定書》對(duì)四氯化碳使用要求進(jìn)行限制,導(dǎo)致開發(fā)四氯化碳的替代物或氯化橡膠新工藝已成為當(dāng)務(wù)之急。國(guó)內(nèi)四氯化碳的替代物研究近幾年沒有多大進(jìn)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(shù),尚未工業(yè)化生產(chǎn)。據(jù)有關(guān)分析,近年來(lái),我國(guó)氯化橡膠的年需求量在1萬(wàn)t以上,目前,我國(guó)國(guó)內(nèi)氯化橡膠總生產(chǎn)能力大約為2500t/a,實(shí)際產(chǎn)量不足1000t/a,因此,大力開發(fā)氯化橡膠這一產(chǎn)品是非常必要的。浙江水相法氯化橡膠的性能已達(dá)到同類溶劑法氯化橡膠的水平,而且價(jià)格要低10%左右。