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耐候型粉末涂料固化劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-5-6 11:39:59 |
粉末涂料進(jìn)入工業(yè)使用已經(jīng)有近40年歷史，TGIC（異氰脲酸三縮水甘油酯）作為其“完美”的搭檔，曾經(jīng)是最重要的耐候型粉末涂料固化劑。
雖然有令操作者皮膚不適、可能引起遺傳性影響的黑歷史，但是仍不能改變使用者對(duì)其癡迷。直到1998年5月，歐盟的新政策中將TGIC作為有毒物加以限制，這種局面在西方才得以改善。
人們開始尋找TGIC的替代品，HAA、GPA、惡唑啉都曾經(jīng)被列入耐候型粉末涂料固化劑。
HAA（β-羥烷基酰胺）因?yàn)槠錈o毒性開始被廣泛用作粉末涂料固化劑，2003年，在歐洲，HAA取代了TGIC成為最重要的耐候型粉末涂料固化劑。
而在東方，中國粉末涂料發(fā)展趨勢(shì)遠(yuǎn)超世界其他地區(qū)，數(shù)據(jù)顯示，2015年我國粉末涂料占全世界總產(chǎn)量的47%。
由于固化機(jī)理的不同，需要專門設(shè)計(jì)搭配β-羥烷基酰胺使用的端羧基聚酯樹脂。設(shè)計(jì)過程主要考慮基團(tuán)的反應(yīng)活性、樹脂的熔融黏度以及耐候性等，另外由于該體系的粉末涂料的貯存穩(wěn)定性要好于TGIC 體系的，所以在設(shè)計(jì)聚酯樹脂的Tg 時(shí)有更大的范圍。使用適當(dāng)?shù)闹鷦┛梢杂行岣叻勰┩繉拥尼樋缀穸?，克服黃變帶來的負(fù)面影響，這類助劑可以在樹脂合成時(shí)加入，也可以在粉末涂料制備過程中加入。
目前β-羥烷基酰胺體系耐候粉末涂料在全世界范圍內(nèi)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，在國內(nèi)的市場(chǎng)占有率也不斷增長。低毒性、可低溫固化、節(jié)能等成為該類戶外性粉末涂料應(yīng)用的最大特點(diǎn)。隨著適合β-HAA 的聚酯樹脂性能的不斷提高，超耐候及干混消光體系的完善，以及各種助劑的研究和使用，β-羥烷基酰胺體系耐候粉末涂料的應(yīng)用會(huì)越來越廣泛。
由于β-羥烷基酰胺體系的固化速率與TGIC 相比相對(duì)較快，另外樹脂的黏度較小，如果在較高的溫度下固化，則固化速率更快，樹脂的熔融黏度更低。所以一般β-羥烷基酰胺體系粉末涂料選擇固化溫度在180 ℃甚至更低即可，如固化溫度達(dá)到200 ℃，則容易產(chǎn)生流掛等問題。
聚酯/HAA體系不夠完善，表面效果相對(duì)于聚酯/TGIC體系容易出現(xiàn)針孔，過烘烤容易黃變，而且作為戶外產(chǎn)品最重要的耐候性，聚酯/HAA體系不能達(dá)到后者的高度，這些缺陷掩蓋了它更環(huán)保、更節(jié)能的優(yōu)勢(shì)，在生產(chǎn)商看來，下游客戶更容易直觀感受到版面的狀況，而潛在的改變基因的風(fēng)險(xiǎn)被忽略了。
二乙基甲苯二胺(DETDA)是隨著聚氨酯的發(fā)展,于80年代初工業(yè)化并大量使用的一種位阻芳香二胺擴(kuò)鏈劑,為低粘度、無毒、無味的液體。用于聚氨酯中,可提高制品強(qiáng)度和耐水解性,使制品生產(chǎn)率大大提高,并使大尺寸、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的聚氨酯制品工業(yè)化成為可能。detda與異氰酸醋較快的反應(yīng)速度還特別適用于無溶劑、快固型涂料。此外,還可作為環(huán)氧、醇酸樹脂固化劑,橡膠油類抗氧劑、染料、農(nóng)藥中間體,是一種很有前途的化工新產(chǎn)品。
將在篩選農(nóng)藥、涂料、油墨、粘合劑、石油煉化石油化工、橡膠、包裝印刷、制鞋、合成革、家具、汽車等11個(gè)重點(diǎn)行業(yè)加快VOCs削減，提升綠色化制造水平。到2018年將工業(yè)行業(yè)揮發(fā)性有機(jī)物排放量比2015年削減330萬噸。
VOCs具有光化學(xué)活性，是大氣中形成系顆粒物和臭氧的重要前體物質(zhì)，是大氣污染的重要來源之一。而目前工業(yè)是VOCs排放的重點(diǎn)領(lǐng)域，排放量占總量的50%以上，工業(yè)VOCs排放強(qiáng)度大、濃度高、污染物種類多、回收利用難度大，控制工業(yè)VOCs排放是大氣污染防治的重點(diǎn)。
到2018年，工業(yè)行業(yè)VOCs排放量比2015年消減330萬噸以上，減少苯、甲苯、二甲苯、二甲基甲酰胺(DMF)等溶劑、助利使用量20%以上，低(無)VOCs的綠色農(nóng)藥制劑、涂料、油墨、膠黏劑和輪胎產(chǎn)品比例分別達(dá)到70%、60%、70%、85%和40%以上。具體措施包括：
原料替代：在農(nóng)藥、涂料、固化劑、油墨行業(yè)，推廣使用綠色溶劑以及綠色涂料、生物降解型綠色產(chǎn)品，限制有害溶劑、助劑的使用；
工藝技術(shù)改造：在石油化工、橡膠、包裝印刷、制鞋、合成革、家具、汽車行業(yè)，鼓勵(lì)采用先進(jìn)的清潔生產(chǎn)技術(shù)，從生產(chǎn)工藝技術(shù)上減少VOCs的排放；
回收綜合治理：根據(jù)不同行業(yè)的VOCs排放特點(diǎn)，有針對(duì)性的選擇治療效果明顯的處理技術(shù)對(duì)VOCs廢氣進(jìn)行處置。
文章版權(quán)：張家港雅瑞化工有限公司
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