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氟涂料产业前景看好
2006年40期 发行日期:2006-10-17
作者:巩永忠
氟涂料产业前景看好
□  大连振邦氟涂料股份有限公司研发中心  巩永忠
  氟涂料是以含氟树脂为主要成膜物质的一类新型涂料,具有优异的耐候、耐溶剂、耐酸碱性、成膜物质稳定、
无毒无害等特点,被誉为“涂料王”。涂料用氟树脂主要有聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)、聚偏氟乙
烯(PVDF)、氟烯烃-乙烯基醚/酯共聚物(FEVE)、乙烯-三氟氯乙烯(ECTFE)、乙烯-四氟乙烯(ETFE)等十余个品种,
其中PTFE、PVDF、FEVE用量较大。

国外氟涂料起步早  应用领域广泛
  国外氟涂料的开发生产被杜邦、3M、大金、苏尔维等几家跨国氟化工企业垄断,这些企业开发的含氟产品主要
包括氟橡胶、氟精细化学品、氟制冷剂等,氟涂料所占比例较小。
  早在1938年美国杜邦公司就开发出PTFE树脂应用于不粘锅的涂装“特富龙”。2004年美国杜邦公司因生产PTFE
树脂关键原料全氟辛酸铵(PFOA)的毒性问题受到美国环保局(EPA)制裁,虽然该产品毒性对使用者的危害问题
没有定论,但在一定程度上影响了杜邦不粘锅涂料产品在全球的生产与销售。上世纪80年代日本旭硝子公司开始
生产三氟型溶剂型常温固化FEVE树脂和氟涂料,90年代日本大金公司开始生产四氟型FEVE树脂,日本涂料公司
(NIPPON)以FEVE树脂为原料生产氟涂料。进入21世纪,日本大金和旭硝子等公司在溶剂型常温固化氟树脂基础
上相继开发出弱溶剂型氟树脂,主要用于修补漆、单双组分水性FEVE氟树脂、热固性粉末FEVE氟树脂等产品,并
实现产业化。
  FEVE  FEVE氟树脂在颜料润湿性、附着力和柔韧性、溶剂可溶性、透明性、光泽、硬度和可交联性均大于PVDF
树脂,FEVE可采用喷涂、刷涂等普通涂装方法施工,进一步拓展了氟涂料应用范围。FEVE树脂作为涂料主要应用
于不粘锅和微波炉内胆等涂装,产品耐高温且具有优异的不粘性。溶剂型常温固化FEVE涂料实现产业化迎来真正
意义上的氟涂料时代,产品应用领域迅速拓展。FEVE涂料在高层建筑外墙和钢结构重防腐领域使用寿命超过20年。
1985年日本先后将常温固化氟涂料用在国内天鸟桥、常磐桥、大森桥等钢桥上,涂层至今没有粉化,而且光泽保
持率在80%以上。溶剂型FEVE涂料在日本市场用量最大,在欧洲、美洲有少量应用。日本旭硝子公司氟树脂市场
销售额曾达到100亿日元(约1亿美元),但目前日本氟树脂涂料发展受到阻碍,市场规模萎缩,发展速度下降。
旭硝子公司氟树脂涂料市场规模现为30亿日元。
  PVDF  PVDF树脂作为涂料主要用于制作建筑铝幕墙板、高层建筑。起初只在欧洲应用,由于其优异的性能表
现,后来逐步发展到美洲、亚洲。PVDF树脂用作建筑铝幕墙板的使用寿命超过50年,PVDF涂料由于涂装成本费用
昂贵,市场应用面窄,但用量每年都在稳定上升。
  水性氟涂料和热固性粉末FEVE涂料在日本和欧洲均已开发成功并产业化,但目前市场规模和用量还很小。

国内氟涂料产业初具规模
  目前我国有FEVE树脂涂料生产企业70余家,2005年氟树脂产能达到2万t/a,比2000年扩大2O倍,氟树脂
生产能力已大大超出国内市场需求。
  我国氟涂料起步较晚,但发展较快,其中高温烘烤的铝幕墙板用热塑性PVDF涂料和溶剂型常温固化FEVE树脂
涂料发展尤为迅速。热塑性PVDF涂料生产企业主要有巨化、三爱富等。PVDF树脂已实现国产化,但作为偏氟涂料
用树脂与进口产品在品质上还存在一定差距,部分产品仍依赖进口;溶剂型FEVE树脂可常温固化成膜,也可中低
温烘烤成膜,是我国氟涂料中的主导产品。我国FEVE涂料生产采用日本技术,但由于采用了不同的聚合单体,产
品具有更佳性价比。
  1995年大连塑料研究所开发出具有自主知识产权的氟树脂涂料生产技术,实现氟树脂聚合工艺和技术的飞跃,
1997年由大连振邦氟涂料股份有限公司(以下简称大连振邦)成功实现产业化,2003年底在大连建成亚洲规模最
大的万吨级氟树脂涂料产业化基地。
  2004年大连振邦率先成功开发出单双组分水性氟涂料,并建成产业化生产线;2005年日本大金公司在上海独
资公司生产水性氟涂料;2006年热固性氟粉末涂料的开发也取得突破性进展,大连振邦已完成产品小试开发,即
将转入中试放大和产业化研究。
  除大连振邦外,近几年常熟中昊、浙江蓝天、青岛宏丰、深圳摩天、常州康泰、武进晨光、珠海氟特、阜新瑞
氟隆等企业相继建成生产线,生产相关树脂和涂料。日本旭硝子、大金、DIC等公司也逐步进入国内氟涂料市场(见
表1)。

应用处于起步阶段  发展空间大
  溶剂型氟涂料在国内市场容量和应用领域范围正在不断扩大,近几年在建筑工程、钢结构防腐、金属表面装饰
等领域中推广应用,取得良好效果,很多大型工程、重点工程等都选用氟涂料进行涂装。如大连振邦氟涂料配套体
系产品先后在国家西气东输、郑州黄河二桥、2008年奥运“鸟巢”等重点钢结构工程取得良好应用效果。青藏高
原由于其特殊的地理位置,自然环境恶劣,宁波东升科技发展有限公司生产的氟涂料作为青藏铁路专用涂料得到广
泛应用。无锡万博公司生产的氟涂料已应用于彩钢板等。
  水性氟树脂涂料在国内应用还处于起步阶段,产品主要应用于中高档建筑外墙装饰涂装。

存在的主要问题
  (1) PVDF涂料在使用过程中需高温烘烤成膜,且维修不方便,容易出现漏涂,加之大部分都是在车间生产板
材、薄膜等供用户选择使用,难以用通常的方法(如喷涂、辊涂、刷涂)进行施工。国外PVDF树脂生产企业对下
游涂料企业均使用认证生产制度,涂料企业对涂装公司也同样使用认证制度,使得我国的PVDF涂料应用市场仍未
能充分开发。
  (2)与快速增长的产能相比,国内氟涂料市场发展缓慢,年销售量只有2000t左右。我国FEVE氟树脂产品同质
化现象严重,市场恶性竞争激烈。这几年由于化工原材料普遍上涨,涂料生产企业承受着前所未有的压力,氟涂料
行业已进入微利时代,很多企业为了不丢掉市场亏本经营。
  (3)水性氟涂料由于国内市场对其认知度和市场价格偏低,限制了市场正常发展。今后国内水性氟涂料应用市
场健康发展,还需要政府政策导向,树脂涂料生产企业市场引导以及涂料使用大客户应用导向等多方面协调发展。
    
加强功能化、差异化
产品研发 改善施工性能
  利用一些新单体进行共聚改性或寻找一些新的含氟单体聚合,是制备新型氟树脂涂料品种的重要途径,也是改
善氟涂料施工性能和开辟新用途的重要方法。
  FEVE氟涂料今后发展方向就是功能化、差异化、边缘化。涂料市场终端特别是建筑装饰涂料市场终端已有向
工厂化发展趋势,如四川威尔达化工有限公司将氟涂料与保温板技术相结合,开发出氟碳复合保温板,近年取得很
好的经济效益;大连振邦近期根据市场需求开发出铝粉专用氟树脂和钢结构专用氟树脂;无锡万博涂料化工有限公
司针对卷材市场需求开发出卷材用氟树脂。
  随着国家环保法规日益完善,作为环境友好型涂料,水性氟涂料和热固性氟粉末涂料今后也将会有较大的市场
发展空间。
     表1  国内涂料用氟树脂主要生产企业产能统计  t/a
             生产企业         树脂类型   产能   2003年产量/t
大连振邦氟涂料股份有限公司        FEVE     5000         600
常熟中昊化工新材料有限公司        FEVE     2000         300
青岛宏丰建材有限公司            FEVE     2000         200
常州康泰化工有限公司            FEVE     3000         100
徐州中研氟化学厂                FEVE      800         100
烟台华奇化工公司                FEVE      300          80
阜新氟化学有限公司                FEVE     2000         200
上海三爱富新材料股份有限公司    PVDF     1000         500
中昊晨光化工研究院                PVDF     1000         100
合计                            —      17100        2180
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