一、簡介

醇酸樹脂涂料是我國涂料十八大類中生產量最大的一類品種。醇酸樹脂可以與其他多種樹脂共縮聚或冷混制成各種不同用途的涂料。醇酸樹脂涂料與其他合成樹脂漆相比較，其耐候性遠遠超過環(huán)氧樹脂涂料和瀝青涂料，售價低于丙烯酸涂料，其施工性能比聚氨酯除料更方便。醇酸樹脂涂料是一種應用范圍較廣的產品，可用于耐天然氣和工業(yè)大氣的防腐蝕；我國《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》中規(guī)定；可用在“腐蝕輕微的酸性介質作用下涂”。

二、性能和特點

涂料用的醇酸樹脂，是以多元醇與多元酸加有精制植物油或其脂肪酸，經過溶解等化學反應，有時還引入其他含羚基、羚基化學物質配制而成。采用醇酸樹脂制造的涂料，酸值低，能溶解于多種有機溶劑，并能與其他多種合成樹脂改性，因此具有良好的混溶性和提高它的物理或化學性能。醇酸樹脂涂料，經常溫或低溫加熱干燥成膜后，具有如下特點：涂層有良好的柔韌性、附著力和物理機械性能；用醇酸樹脂在配制各種色漆過程中，對顏料、填料等有較好的潤濕和分散性；涂層應用于室外時，具有較好的耐大氣性和保光性；涂層色澤鮮艷、豐滿；具有耐水性和耐熱性；可與其他多種合成樹脂涂料底面配套或聯(lián)合使用；施工方便，能刷、能滾、能噴（某些產品還能靜電噴涂）。

三、醇酸樹脂涂料的應用

1.木器裝飾涂料

作為木器裝飾涂料的水溶性醇酸乳液型涂料是由一定相對分子質量的醇酸樹脂經乳化工藝制得的。該樹脂相對分子質量小,滲透性強,可滲透到木材中而不需要添加成膜助劑 , VOC排放量也低。如果能減小儲存過程中產生的小分子 ,提高其干燥和穩(wěn)定性,作為環(huán)保型的木器涂料,醇酸樹脂能得到很大的市場份額。

2.鐵道車輛裝飾涂料

近年來 ,鐵道車輛的涂料檔次和涂裝工藝水平有較大的提高。曹立安等研制開發(fā)了水溶性厚漿醇酸樹脂漆。產品具有良好的物理機械性能、耐腐蝕性和耐候性。Wang等從事水溶性厚漿醇酸樹脂漆的研制,制備出可一次成膜的高壓無氣噴涂產品,應用前景較好。

3.汽車工業(yè)裝飾涂料

汽車涂料產量占涂料總產量的15%～20% ,在涂料工業(yè)中占有舉足輕重的地位。美國頒布了洛杉磯“66環(huán)保法規(guī)”后 ,世界眾多國家的汽車涂料的研制與開發(fā)迫于環(huán)保壓力已經開始向水性化發(fā)展。在我國,水溶性醇酸樹脂涂料早已在陽極電泳底漆中得到應用,但還需要得到進一步發(fā)展。國外車身涂料底漆用的主要漆基就包括各種改性的醇酸樹脂、環(huán)氧樹脂等優(yōu)質的水溶性樹脂。日本專利利用回收的聚酯制備的水性醇酸樹脂分散體及其涂料與金屬干料配漆,涂覆于脫脂軟鋼板上得到了耐腐蝕性優(yōu)異、強度相當于鉛筆硬度3B的涂膜。

4 .建筑領域涂料

2000年我國建筑涂料需求量100多萬t,在我國建筑涂料中,外墻涂料占49%,內墻涂料占21%,其余30%為地坪涂料等。我國建筑涂料中溶劑型涂料占60%,當然內、外墻涂料以水性涂料為主,但其中低中檔品種占70%,而且在高檔產品的研發(fā)和市場推廣方面,國產品牌顯得力不從心;以至于諸如立邦漆等國外品牌短短幾年內就在國內家喻戶曉。

丙烯酸醇酸涂料的特點是光澤高,一般在90%～100%,實干時間8h,并且保色、保光性優(yōu)于醇酸樹脂,丙烯酸醇酸涂料性能良好且易刷涂施工,使它成為最佳民用漆品種之一。

四、醇酸樹脂涂料的前景

我國涂料的總產量已躋身世界前列,在產品的產量、品種、質量、技術裝備水平有了長足的進步。但是隨著人們環(huán)保意識的不斷增強以及我國加入WTO后國外企業(yè)紛至沓來,現有的民族涂料工業(yè)面臨前所未有的挑戰(zhàn),如何降低生產和使用涂料所造成的污染,尤其是對大氣的污染。涂料對大氣的污染主要是由揮發(fā)性有機化合物(VOC)造成的,包括能引起大氣層氧化容量和酸度變化(導致酸雨),還可能產生光化學煙霧的碳氫化合物、有機鹵化物、有機硫化物、羥基化合物、有機酸和有機過氧化物等。在涂料的加工和生產過程中釋放出來的VOC總量僅次于汽車尾氣而位居第二,占VOC污染量的20%～25%,且大多發(fā)生在城鎮(zhèn)等人類聚居區(qū)域,其污染作用非常嚴重,因此,減少和控制涂料中VOC的釋放,是保護環(huán)境的一個必要措施。

西方發(fā)達國家對VOC的防治起步較早。美國早在1966年就制定和實施了著名的加利福尼亞RULE66法規(guī);在1977年,美國環(huán)保局(EPA)進一步制定了大氣凈化法CAA(CLEARAIRACT,CAA),提出了VOC的排放標準;1990年又對CAA作了進一步的限定和修正。歐洲各國也制定了嚴格的VOC排放標準,最具代表性的是德國的大氣清凈法。我國從20世紀80年代開始也陸續(xù)制定了一些環(huán)保法規(guī)。環(huán)境壓力正在影響全球的涂料工業(yè),因此,發(fā)展和推廣低VOC甚至零VOC的環(huán)保型涂料是大勢所趨。

只有大力開發(fā)具有自主知識產權的高性能涂料才能趕超世界先進水平,使我國不僅是涂料生產的大國,而且是涂料研發(fā)的強國。水性醇酸樹脂繼承了醇樹樹脂的優(yōu)點而且可以通過改性獲得良好的耐候性、耐水性、耐腐蝕性、附著力、干燥性等,同時水性涂料大大地降低了VOC的含量,順應了環(huán)保的要求,因此水性醇酸樹脂涂料是一個很有發(fā)展前景的品種。隨著對水性醇酸樹脂涂料的研究逐漸深入,必將推動環(huán)保涂料的應用,進而促進整個環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。

從調查來看 ,歐盟涂料年產量為380萬噸 ,產值 52億歐元 ,其中水性涂料占市場份額的70% ,并呈逐年上升趨勢。2003年 ,我國涂料產量約為250萬噸 ,水性涂料等低污染、環(huán)境適應型涂料所占的比例從1980年的1%提高到了 25%以上。2004年 ,世界涂料總產量已約為2800萬噸。為了爭奪涂料市場 ,發(fā)展環(huán)保型涂料才能搶占市場制高點。涂料生產需用的樹脂量為80%。一般企業(yè)通常采用購買樹脂。涂料用樹脂已成為一個大行業(yè)。我國傳統(tǒng)溶劑型涂料仍占55.5% ,與發(fā)達國家之間的差距很大 ,加上我國正在逐步形成國家強制性標準,推行強制性認證,以及執(zhí)行自愿性標準兩大體系相互促進的良好的局面, 因而高性能的水性醇酸樹脂將會有很大的市場前景。

隨著對環(huán)境保護的日益重視,國內外的研究及市場前景顯示出高性能的水性醇酸樹脂將成為以后市場的主流。