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水性车桥防腐涂料、工程机械涂料的发展现状
中国钛白粉网 时间:2018年06月20日 10点16分 信息来源:吉利水性新材料

【中国钛白粉网讯】金色摇篮技术沙龙,是平台下设的在线学习分享交流版块,旨在邀请行业代表企业领导人、技术大咖、营销高手等分享关于涂料行业,围绕技术、产业链、营销、模式等创新维度,以社群联动、自媒体、平台版块来进行分享回顾,以促进产业合作,产业共建。
       大家好,我是吉力水性新材料的王德文,先自我介绍一下,本人从事水性工业漆行业13年整,也是在吉力的13个年头。最开始的3年在实验室做一些应用技术的工作,之后开始转做市场销售。近年,因为水性树脂的推广,牵扯到了更多的应用技术,我的工作重心的更多的回归了实验室。个人较多接触的行业是水性车桥漆或者说是工程机械方面这一领域。所以就这个方向和大家分享一下关于水性车桥防腐涂料工程机械涂料的发展现状。
      先分享一个数据,全国排名前2054家企业的涂料企业,其中前100名,占到的市场份额是49.32%,等于说是2000多家企业里面前100名只占了接近一半的市场份额,这证明了我们涂料行业是一个比较分散的行业,没有形成垄断或者说某一个企业占很大比例的情况,剩下绝大多数的企业加起来总共只占50%的一个市场份额,说明大家都有机会和机遇。
      现在是溶剂型转向环保型涂料来转变的一个过程,或者说是一个节点,而这个节点,是以水性涂料、粉末涂料、高固含涂料为主导方向的,我们不争论孰优孰劣,可以通过这个节点抓住机会,把握住企业的将来。
下面我们围绕着车桥和工程机械这两个方面来做一下分享。先跟大家说明,为什么车桥和工程机械,分为两个版块,而没有把它统一归为工程机械里面。首先车桥行业,主要基本上是特指汽车或者说是一些机械设备的内部工件,是不见太阳光的位置,而且这部分,我们是统称为车桥。而工程机械,就牵扯的比较广,可以包含内部的一些零件或者说是结构件,也包含了工程面漆漆即工程机械表面的一些装饰漆和防腐漆。
我们先从车桥行业来进入今天的话题。车桥行业在我来看,从对涂装或者说对油漆的一个等级来区分,大致可以分为三个级别:
1、第一个级别是属于低要求的车桥漆
目前市面上绝大多数是用溶剂型的丙烯酸或者是醇酸,用这一类树脂来做成了一些单组份涂料。而在水性化的过程中,目前也是以丙烯酸或者水性醇酸为主。这类级别的车调漆大概是这样的要求:
盐雾性要求一般都不会很高,大概的在120小时,硬度要求一般是能达到HB左右就OK,光泽一般会要求到50到60度。还是属于轻防腐级别的涂料。在行业里面,虽然说是属于低要求涂料,但还是属于非常常见的一类。
关于这一类低要求的水性车桥漆,从结构上来说,目前绝大多数还是以纯丙烯酸以及苯丙体系为主,然后醇酸部分,属于低要求里面相对来说表面要求比较高的。但是这个低要求涂料里,还是有基础要求的,那就是干燥速度。其他方面要求不高,这个体系,我们就不多做探讨,我们把重点放在第二和第三个级别。
2、第二个级别是中等要求的车桥漆
中等要求的车桥漆,可以说是市场上目前的一个主流,从溶剂型产品的结构上来看,主要是丙烯酸环氧酯类涂料。水性产品主要以丙烯酸加环氧或者丙烯酸环氧酯为主,基本要求算是比较高的,像盐雾等级,一般是要求240、360这两个标准。关于这个标准,就是我现在贴的一个图,其他性能要求,我们待会再分析。
我们对中等性能要求的一个基础指标,基本上性能涵盖的是比较齐的。盐雾要求,是在240和360,这两个级别。504或者720小时的标准是属于一个高要求的车桥漆,我们待会再讨论。
而几个比较关键的数据,烘烤温度是90°,时间是30分钟,这个条件的是属于非常好的一个条件,而市场上能达到这种条件的产线,数量是非常之少。绝大多数烘烤温度都是在60°到80°,烘烤时间15到30分钟,一般静置的时间是30分钟到40钟。而北方一些地区,静置的时间会偏长,一晚上最多能静置8个小时以上。所以说是南方跟北方的一个区别,就是北方整体来看,工艺效率要求偏低,南方的工艺效率要求非常高。
这里可以跟大家交流一个我们接触的一个项目。曾经有一个客户,他们实际的生产条件是从喷漆结束以后,到下线码垛中间的时间加起来刚好是35分钟,从喷漆结束到烘烤结束的时间加起来是15分钟。而烘烤的最高温度是65°。实际的件温不超过41°,这种条件下,对生产效率或者说对干速的要求是非常高的。下线以后要达到产品立刻表干,20分钟以后要立刻码垛。这个项目,就是中等要求的级别。
水性产品南方北方从主体树脂上来说,北方基本上还是以丙酸环氧酯类的产品为主,因为它的生产效率相对来说偏低,要求也没那么高,所以丙酸环氧酯类的产品在北方,会得到一个比较广泛的应用。而在广东,水性丙酸环氧酯产品在车桥行业的应用相对来说是比较窄的。
我们再看一下其他的一些性能要求,比如说硬度,实际硬度,要求大于HB接近一个H,才会保证在码垛或者搬运过程中不容易被划伤。实际上,在车桥漆里面对耐冲击的还是有一定要求,至少要保证正冲50。
关于耐性方面,主要以耐柴油,耐汽油,耐机油或者是耐酸,耐碱,耐盐雾为主。而人工老化,实际上并不高,毕竟是车体内部的一些工件能见到紫外线的机会并不多,所以要求是200小时,无粉化无气泡无生锈等状况,△E小于3.0。可以说是比较低的一个要求,绝大多数体系都可以通过这个人工老化这一项。
中等要求的车桥漆,我们就先跟大家说到这里。下面呢,我们进入高要求的车桥漆要求,一般是指耐盐雾在504小时或者720小时的涂料。
3、第三个级别是高等要求的车桥漆
高要求的车桥产品,从水性体系来说,以水性的环氧防腐底漆加聚氨酯面或者单组份的丙烯酸面。高要求的车桥漆更在乎的是耐盐雾能力。至于说是表观效果,实际上这个行业并不是说特别关注
当然500小时以上的盐雾准,对于水性环氧来说,实际上不是特别难。但在车桥行业,往往有耐60°温水浸泡的要求,对环氧体系或者说对丙烯酸系都是比较大的一个挑战。在我们测试中显示出来的结果,我们吉力的丙烯酸加环氧的这个特殊双组分体系来说更容易做到。耐盐雾的性能,确实比环氧体系又要偏差一些。高要求的车桥漆,面漆这一块,目前来说我们接触的还是以水性的丙烯酸类的为主,能做到羟丙或者说是双组份聚氨酯的还是比较少。
关于车桥漆,先跟大家介绍这到这里。接下来我们来进入工程机械涂料的一个话题。
4、低要求的工程机械涂料
水性的工程机械涂料,分为三个级别的要求。首先,低要求的工程机械。是有一些农机,小型叉车或者是一些临时的机械设备,这类型产品要求相对偏低,我们行业里面还包含一个比较特殊的行业,就像是山东梁山地区的挂车行业,也是属于工程机械的一个范畴。绝大多数的挂车是属于低要求的,或者说是中度要求,高要求挂车相对来说偏少一些。
目前低要求的水性工程机械涂料,主要是以丙烯酸类的产品为主。而丙烯酸类的产品,基本的一个特点,就是干速快。表观性能并不会说是特别好,一般光泽是在60°到80°之间,很少有超过80°。盐雾等级,一般能达到120到160之间,在低要求的工程机械行业,算是已经算是可以达标的一些产品。
虽然说是低要求,实际上在水性涂料行业,水性产品里还是有难点所在,比如说盐雾能力如何给控制到160小时。比如说如何让乳液型产品做到快干,并且保证初期耐水性。再比如说乳液类产品,如何做到耐刮伤,就说是在初期搬运过程中耐刮伤能力如何去提高,这都是几个关键的点。在水性体系实际上问题解决起来也并不是说是那么简单。
5、中等要求的工程机械涂料
我们再说一下中等要求的一些工程机械涂料。中等要求的一些工程机械涂料呢,一般来说呢,是应用于车体的一些面漆,或者机械的面漆。比如说是农机,或者说是叉车,中小型的一些叉车铲车。一般的盐雾要求还是比较高的,都是在两百四到三百六十小时的盐雾要求。面漆呢,要求有一定的光泽一定的耐候性,和一定的硬度。
中等要求的工程机械涂料,绝大多数会以这种方式来做:用丙烯酸环氧酯类的产品做底漆,然后用丙烯酸类的产品做面漆,而这种时候的面漆,一般来说会结合固化剂或者说是氮丙啶,或者说某一些外加的偶联剂来提升单组丙烯酸的一些性能。而我们吉力,刚好这一类产品,我们吉力有相对来说比较出色的一些应用。主要是指丙烯酸加环氧体系。刚好是能做到那些要求。
6、高等要求的工程机械涂料
高要求的工程机械涂料,主要的应用场所,是一些起重机,或者一些大型的工程机械车辆,包括卡车,或者说是要求比较高的冷冻箱。
高要求的工程机械涂料,一般来说是三个涂层组成的,首先第一层,环氧富锌,第二层,环氧云铁,第三层,羟丙或者聚氨酯的双组份。当然了,也有一些其他的做法,比如说要求相对较低的,会采用一个环氧防腐底漆,然后再结合羟丙或者聚氨酯面漆来做。
首先从底漆来说,现阶段的环氧富锌底漆,在行业里面水性化比较成熟,毕竟在集装箱行业,已经得到了一个很广泛的应用。目前行业里的Ⅰ型和Ⅱ型的做法都是并存的。也就是说锌粉,我们是做在固化剂里还是做在环氧里面都可以。这两种做法,都是存在的。这里也不必去区分孰优孰劣,两个体系都在并存的发展都有各自的优点。
环氧中涂漆,要先跟大家先说一下行业目前面临的一些问题,一般来说涂层的厚度,都是靠这层来做。面临的问题主要是:在厚涂的情况下如何 彻底干燥,如何由底到面的干燥。需要涂料有足够长的开放时间,慢慢地实干,而不是说是表干速度很快,这样内部的水分无法完全出来。这个是一个比较难的问题,因为在工业涂装的过程中,很难保证均匀度。
在难于保证涂装的均匀度的情况下,厚涂的部分,往往会超过了70,80μ,一次性的厚涂7,80μ。在没有烘烤的情况下,比较容易造成面干底不干。而且还有一点主要的原因,是由于目前市面上,大多数以E20体系的大分子乳液为主体树脂,这一类大分子、大团聚的乳液,还是通过环氧树脂的交联反应和乳液的干燥挤压成膜同时作用的,它容易造成比较快速的表干,结皮,而内部的水分,比较难出来。所以做环氧中涂漆,建议采用一些中小分子量的树脂,也就是要 采用分散体或者水溶性体系来做。
再说一下工程机械涂料的面漆部分。市面上面漆基本是以水性的羟丙双组份和聚氨酯双组份这两个做法为主。当然也有个别的一些单组份的丙烯酸能做到这种性能,但是少之又少,是以进口产品为主,目前国内的能做到的不多,且成本很难控制。
同样在面漆的涂装中,也有相对来说比较难解决的一些问题,比如说厚度要求,在面漆一次性喷涂膜厚超过40μ的情况下,起小微泡难于解决。当然40μ以内的不难解决,但是厚度,要根据客户的实际情况来看。实际的施工中,经常能见到一些客户一次性的涂装要求达到70μ以上的厚度,种种情况需要控制好反应速度,不能过快,且表干速度要降下来。
以上就是今天跟大家一起分享的水性的车桥和工程机械方面的一些问题,或者说是一些感受。在现阶段从行业的发展来看,真正在水性的车桥或者工程机械涂料,做得好的并不我们一些传统外企和一些比较大型的企业。而是一些把精力一直放在水性涂料行业的中小规模企业。这类工厂,他们会把全部的研发力量都投入到某一个项目上,这样更容易成功。王德文

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