近年來(lái)我國(guó)造船業(yè)和集裝箱產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,船舶、集裝箱產(chǎn)量居于世界前列;石油化工、新能源、鐵路基建等領(lǐng)域也呈現(xiàn)出迅猛發(fā)展之勢(shì)。重防腐涂料在技術(shù)含量、防護(hù)性能等方面遠(yuǎn)高于普通防腐涂料,其在船舶、集裝箱、石油化工及鐵路基建等關(guān)乎國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略的重要領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用,這為重防腐涂料的發(fā)展提供了廣闊的市場(chǎng)空間。重防腐涂料的發(fā)展水平如何,性能怎樣,已經(jīng)成為衡量一個(gè)國(guó)家防腐涂料先進(jìn)技術(shù)的重要標(biāo)志。
本文介紹了我國(guó)重防腐涂料的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì),重點(diǎn)介紹了代表重防腐涂料行業(yè)發(fā)展方向的水性涂料、無(wú)溶劑及高固體分涂料、低表面處理涂料、納米改性涂料的研究應(yīng)用情況。
一、我國(guó)重防腐涂料現(xiàn)狀及工業(yè)防腐涂料存在的問(wèn)題
1.1 我國(guó)重防腐涂料發(fā)展現(xiàn)狀
截至目前,我國(guó)涂料產(chǎn)銷(xiāo)量、重防腐涂料產(chǎn)銷(xiāo)量世界排名都居第一。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示:我國(guó)2012年涂料產(chǎn)量1272萬(wàn)t,重防腐涂料產(chǎn)量為175萬(wàn)t,占涂料總產(chǎn)量的13.7%,占世界重防腐涂料總產(chǎn)量的40%以上。2013年,我國(guó)涂料市場(chǎng)仍保持平穩(wěn)上漲態(tài)勢(shì),2013年我國(guó)涂料總產(chǎn)量達(dá)到1303萬(wàn)t。
我國(guó)重防腐涂料的類(lèi)型主要有環(huán)氧類(lèi)防腐涂料、聚氨酯類(lèi)防腐涂料、氯化橡膠類(lèi)防腐涂料、氟樹(shù)脂類(lèi)防腐涂料、有機(jī)硅樹(shù)脂涂料、聚脲彈性體防腐涂料、丙烯酸類(lèi)以及富鋅底漆等,其中環(huán)氧類(lèi)防腐涂料所占市場(chǎng)份額很大,具體見(jiàn)表1。
重防腐涂料領(lǐng)域是我國(guó)涂料行業(yè)對(duì)外開(kāi)放很早、國(guó)際化程度很高的領(lǐng)域。目前,國(guó)際知名重防腐涂料品牌海虹老人(Hempel/丹麥)、國(guó)際油漆(International/荷蘭)、佐敦(Jotun/挪威)、中涂(CMP/日本)、大師漆(PPG/美國(guó))、阿克蘇諾貝爾(AkzoNobel/荷蘭)、金剛(KCC/韓國(guó))等憑借其技術(shù)、品牌、管理優(yōu)勢(shì),在國(guó)內(nèi)攻城略地,已經(jīng)完成了在中國(guó)的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)和戰(zhàn)略布局,形成對(duì)我國(guó)重防腐涂料高端市場(chǎng)的國(guó)外企業(yè)壟斷局面,而低端市場(chǎng)則以國(guó)內(nèi)企業(yè)為主。在集裝箱和船舶涂料領(lǐng)域,由于對(duì)涂料技術(shù)要求較高,外資企業(yè)和合資企業(yè)占據(jù)了國(guó)內(nèi)80%的市場(chǎng)份額;同樣,在對(duì)涂料技術(shù)要求較高的海工設(shè)備領(lǐng)域(海上石油鉆井平臺(tái)和海上設(shè)施),重防腐涂料市場(chǎng)100%被國(guó)際大品牌所占領(lǐng);佐敦公司在國(guó)內(nèi)海洋工程重防腐涂料領(lǐng)域占據(jù)了60%的市場(chǎng)份額。
但是近年來(lái),國(guó)內(nèi)企業(yè)依靠技術(shù)創(chuàng)新、性價(jià)比高的產(chǎn)品和專(zhuān)業(yè)化的技術(shù)服務(wù),在防腐涂料等諸多領(lǐng)域也表現(xiàn)出不俗業(yè)績(jī),大量應(yīng)用在建筑鋼結(jié)構(gòu)、鐵路、高速公路、石油化工等內(nèi)陸配套防腐體系中。如上海涂料公司麾下的上海開(kāi)林造漆廠在鋼結(jié)構(gòu)和船舶涂料領(lǐng)域占有了一定的市場(chǎng)份額,民營(yíng)重防腐涂料企業(yè)江蘇蘭陵化工重防腐涂料銷(xiāo)售總額超過(guò)40億元,應(yīng)用工程范例遍布海內(nèi)外。重防腐蝕領(lǐng)域的一些大型工程——2008年北京“鳥(niǎo)巢”工程、2010年上海世博會(huì)、天津100萬(wàn)t乙烯工程、杭州灣大橋等都采用國(guó)內(nèi)企業(yè)涂料產(chǎn)品。
1.2 我國(guó)工業(yè)防腐涂料行業(yè)現(xiàn)存的問(wèn)題
改革開(kāi)放以來(lái),我國(guó)在防腐涂料領(lǐng)域技術(shù)水平有了很大的進(jìn)步。一些高性能的涂料產(chǎn)品陸續(xù)開(kāi)發(fā)出來(lái),并成功應(yīng)用于很多國(guó)家大型工程中。但是與國(guó)外的一些知名品牌相比,我們的整體水平與國(guó)外仍存在較大差距,具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
第一,生產(chǎn)廠家多、規(guī)模相對(duì)較小、分布范圍廣、利潤(rùn)水平低,無(wú)法與國(guó)外知名品牌競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)涂料生產(chǎn)廠家有9 000多家,其年銷(xiāo)售量過(guò)20萬(wàn)t的大型涂料企業(yè)卻是寥寥無(wú)幾,8成企業(yè)為中小型。就是大型企業(yè),在世界涂料企業(yè)規(guī)模還排不上前50位。實(shí)際上,我國(guó)平均10多家涂料企業(yè)才頂?shù)蒙?家日本涂料企業(yè),平均20家涂料企業(yè)只頂?shù)蒙厦绹?guó)1家企業(yè)。第二,涂料生產(chǎn)廠家的自主創(chuàng)新能力相對(duì)不足,缺少核心競(jìng)爭(zhēng)力。第三,涂料生產(chǎn)廠家的專(zhuān)業(yè)化程度不夠,配套不全。第四,涂料生產(chǎn)廠家往往比較重視對(duì)產(chǎn)品性能的研究,而對(duì)涂料配套體系和施工工藝研究不足。第五,標(biāo)準(zhǔn)化水平低。第六,品牌力度建設(shè)不夠。
總體而言,在重防腐涂料領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)企業(yè)缺乏核心競(jìng)爭(zhēng)力,在生產(chǎn)規(guī)模、產(chǎn)品檔次、施工質(zhì)量、服務(wù)水平等方面都還存在很大差距,以目前的實(shí)力還很難步入高端市場(chǎng)。
二、我國(guó)重防腐涂料的發(fā)展趨勢(shì)
2.1 低碳經(jīng)濟(jì)、節(jié)能減排、綠色環(huán)保仍將是重防腐涂料發(fā)展的方向
近幾年,我國(guó)防腐涂料取得了很大的成績(jī),涂料的產(chǎn)銷(xiāo)量和技術(shù)性能都有了很大幅度的提高。在防腐涂料的發(fā)展過(guò)程中,國(guó)家在節(jié)能減排、環(huán)境保護(hù)、低碳建設(shè)等方面對(duì)涂料行業(yè)的健康發(fā)展起到了很大的推動(dòng)作用,與此同時(shí)也對(duì)防腐涂料行業(yè)提出了更高的要求。隨著環(huán)保意識(shí)的不斷提高,促使涂料企業(yè)開(kāi)發(fā)傳統(tǒng)溶劑型涂料的替代品(高固體分、無(wú)溶劑以及水性防腐涂料);開(kāi)發(fā)傳統(tǒng)污染重、有毒的含重金屬顏料的防腐底漆的替代品(如開(kāi)發(fā)以復(fù)合磷酸鹽防銹涂料為基礎(chǔ)的防腐涂料,代替含紅丹等重金屬顏料的防腐底漆);開(kāi)發(fā)環(huán)境友好型長(zhǎng)效防污涂料;開(kāi)發(fā)低表面處理技術(shù);開(kāi)發(fā)節(jié)能減排涂裝新工藝、新技術(shù),限制高耗能的涂裝設(shè)備與工藝等。
2.2 法規(guī)政策趨于嚴(yán)格
2014年,國(guó)家出臺(tái)的政策標(biāo)準(zhǔn)將較之往年更加嚴(yán)格。近日,工業(yè)和信息化部批準(zhǔn)《低表面處理容忍性環(huán)氧涂料》等811項(xiàng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):其中化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)149項(xiàng),涉及涂料多方面,比如HG/T 4561—2013《涂料的防結(jié)露性能測(cè)試方法》、HG/T 4562—2013《不飽和聚酯膩?zhàn)印?、HG/T 4563—2013《不可逆示溫涂料》、HG/T《 低表面處理容忍性環(huán)氧涂料》等新修標(biāo)準(zhǔn)。
中共中央政治局常委、國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)召開(kāi)了應(yīng)對(duì)氣候變化工作會(huì)議,更加確立了2014年的風(fēng)向標(biāo)指向國(guó)家政策標(biāo)準(zhǔn)趨于嚴(yán)格的方向。種種跡象表明,未來(lái)涂料企業(yè)必須走的一條路便是“節(jié)能減排”。面對(duì)日益嚴(yán)格的有關(guān)環(huán)保、安全、職業(yè)健康的國(guó)際法律法規(guī)和國(guó)內(nèi)法規(guī)政策,涂料與涂裝技術(shù)也必須不斷地升級(jí)換代才能應(yīng)對(duì),這也加快了涂料產(chǎn)業(yè)的升級(jí)進(jìn)程。事實(shí)表明,防腐涂料的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、健康持續(xù)發(fā)展也必須以相關(guān)法津法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)為驅(qū)動(dòng)力。
2.3 加強(qiáng)涂料涂裝一體化的研究,確保產(chǎn)品的可靠性
三分涂料,七分施工。涂料本身可以說(shuō)是一種半成品,跟涂裝結(jié)合起來(lái)很終才會(huì)變?yōu)槌善?,可?jiàn)涂裝質(zhì)量的重要性,涂裝質(zhì)量直接決定了很終的工程質(zhì)量。到目前為止,涂料涂裝一體化系統(tǒng)管理仍然是我國(guó)涂料行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。在開(kāi)發(fā)涂料產(chǎn)品時(shí)必須兼顧涂裝工藝的研究,只有實(shí)現(xiàn)涂料涂裝一體化后,才能實(shí)現(xiàn)很終產(chǎn)品的“可靠性”;同時(shí),新的涂裝工藝、涂裝技術(shù)也會(huì)推動(dòng)涂料產(chǎn)品的升級(jí)。近年來(lái),涂裝前的基材表面處理成本和人工成本逐步增加,推動(dòng)了低處理表面底漆產(chǎn)品的開(kāi)發(fā);濕噴砂和高壓水除銹工藝催生了濕銹表面底漆的開(kāi)發(fā)。當(dāng)然,新的涂裝工藝也對(duì)涂料產(chǎn)品的施工性能提出了更高的要求,這也推動(dòng)了重防腐涂料的性能提升。綜合以上分析,就是要加強(qiáng)行業(yè)的涂裝規(guī)范,提升技術(shù)服務(wù)能力,建立高素質(zhì)的技術(shù)服務(wù)隊(duì)伍。