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三 建筑涂料产品结构
随着全球气候的变化与环境污染的加重,世界各国(尤其是美国、欧盟、日本、等国家)相继制定了严格的环保法规和政策,鼓励推广使用绿色环保的新产品。低污染的水性涂料、粉末涂料、高固体分涂料以及辐射固化涂料已成为涂料技术的发展方向。水性涂料与其他低污染涂料相比,具有可实现技术途径多、应用面广、安全、施工相对简单等优点,成为首选品种,更为广大涂料科技人员关注和涂料用户青睐,近年来在我国已得到了一定的发展,收到了很大重视。
2006-2009年,美国水性涂料在建筑涂料中占比在83.3%,并逐步提高;德国建筑涂料90%以上是水性涂料,比较先进。我国水性建筑涂料发展较快,在内外墙涂料中占比很大,但地坪、防水、功能性建筑涂料、污染较重的城市建筑及酸雨腐蚀严重地区的建筑,多用中高档溶剂型合成树脂涂料。据估计,溶剂型建筑涂料占整个建筑涂料20%左右,水性建筑涂料低于80%,我国涂料的消费结构还不尽合理,低于发达国家。
据调查,北京市墙面涂料产品结构以水性合成树脂乳液涂料(乳胶漆)为主,常见的合成树脂乳液为苯丙、纯丙、醋丙、醋叔、聚醋酸乙烯、氟碳以及改性合成树脂乳液等,这是一段时间内不会改变的。目前乳胶漆生产在技术方面没问题,中国与国外差别不大了,国内一些乳胶漆产品的质量与性能已达到国外同类产品的性能。
在外墙涂料方面,已基本水性化了,据调查北京市外墙施工使用的水性涂料所占比例约为90%以上,溶剂型涂料所占比例约不到10%。溶剂型外墙涂料在对基材保护性能上的优势主要体现在氟碳涂料,其中水性氟碳涂料用于混凝土的技术已成熟,但用于钢结构的氟碳涂料尚未能实现水性化。外墙涂料完全水性化在技术方面基本没有问题。现场施工溶剂型醇酸、氟碳涂料已经很少用了,目前用的溶剂型外墙涂料都是在工厂刷好的板,在现场安装。
在内墙涂料方面,在性能基本满足要求的条件下,生产企业和用户更多关注环境友好涂料,如低VOC和零VOC涂料、没有烷基酚聚氧乙烯醚涂料、低甲醛涂料。目前所使用的内墙涂料,除了少量劣质产品外,水性涂料的使用已经基本达到100%。从技术上来说,目前国内内墙涂料可以做到零VOCs,只是成本高了。
在防水涂料方面,目前使用的防水涂料主要有反应型(聚氨酯防水涂料、聚脲防水涂料、环氧树脂改性防水涂料)和水基型(双组分聚合物水泥防水涂料、单组份丙烯酸酯聚合物乳液防水涂料)两类。防水行业无论是原材料还是施工方面,企业都很多,每个企业规模不大,所占市场份额较小,全国前十名的企业总共占市场份额不到10%,企业不够集中,管理存在困难,有待规范化。但是防水行业增长速度很快,尤其防水涂料,据统计2014年全国防水涂料产量约30万吨,有很多企业没有统计进去,实际产量超出统计量很多。防水是建筑行业很重要的一个环节,如果防水做不好会严重影响建筑物使用功能,所以非常重视防水涂料的功能与性能。目前,溶剂型防水涂料在市场上已基本淘汰,目前使用的防水涂料主要是水基型与反应型,防水涂料发展趋势为水性化与无溶剂化。
在地坪涂料方面,地坪涂料是建筑涂料行业最后发展起来的,90年代之前没有正真意义上的地坪涂料,92年开始出现了地坪涂料,1992-2002年具备一些基本产品体系和施工体系。商业领域用于停车场、超市卖场、医院、学校、机场、火车站、体育场馆、会场中心、景点、游乐场等;工业领域用于电子行业、医药食品、物流仓库等。地坪涂料按其分散介质分为3类,包括水性地坪涂料、无溶剂型(自流平)地坪涂料、溶剂型地坪涂料;常见的无溶剂型地坪涂料涂装体系有环氧树脂涂装体系、聚氨酯涂装体系、聚脲树脂涂装体系。目前地坪涂料不成规模,占比很小,约80%的地坪涂料为溶剂型。目前溶剂型地坪涂料使用占比高的主要原因是成本低,无溶剂型地坪涂料在技术性能方面可以取代溶剂型地坪涂料,且使用年限长,只是成本要相对高。地坪涂料向高性能方向、环保方向与艺术化方向发展,环保方向主要是趋于水性化与无溶剂化,树脂技术将成为核心竞争力。
在防腐涂料方面,主要用于钢结构防腐,目前用于钢结构防腐及装饰的主要是溶剂型防腐涂料,占到防腐涂料的80-90%,分为硝基类、醇酸类、双组分聚氨酯类等。水性防腐涂料以水为主要分散介质,仅含有极少量的溶剂,而其施工方法又与传统溶剂型防腐涂料相似,使用方便,极具发展潜力,水性防腐涂料中最具代表性成膜物的有丙烯酸乳液类和单组分水性聚氨酯类。河北生产的一些醇酸类溶剂型防腐涂料在北京使用量比较多。目前水性防腐涂料可以达到中低程度的防腐性能,可以取代醇酸类溶剂型防腐涂料。
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