风雨不改氟碳色,爱你依然——记我与氟碳涂料行业走过的20年
我2000年7月毕业于辽宁石油化工大学精细化工专业。按当初所学专业,应该从事石油炼制行业。。在当时,国内常温固化溶剂型FEVE氟碳树脂刚刚起步,只有大连振邦掌握了核心生产工艺技术。2000年12月大连振邦研发中心大楼竣工投入使用,这是国内第一个以氟碳树脂及氟涂料相关产品为主要开发方向的研发中心,分氟单体、氟碳树脂、氟涂料、应用等多个研究室和课题组。我起初被分配到三氟氯乙烯单体研究室,后来被调到电脑调色研究室,研发用通用工业色浆对氟碳涂料的调色工作,第一次接触到氟碳涂料。
2002年5月在大连举办了第三届氟碳树脂及氟涂料研讨会。我虽然第一次参加,但这已经是国内举办的第三次行业盛会。在这次会上,我了解到国内氟碳树脂涂料行业的发展变化,亲身体验常温固化FEVE氟碳树脂的兴起与快速发展。这次会议也是我个人职业生涯的一个重要转折点。。
在近20年FEVE氟碳树脂涂料研发过程中,亲历我国常温固化FEVE氟碳树脂涂料行业,从无到有,从小及大的发展变化。产品种类从单一溶剂型双组分常温固化酯类FEVE氟碳树脂,发展到现在溶剂型酯类和醚类FEVE树脂共存,三氟型和四氟型FEVE树脂共存,环保型水性和粉末型FEVE等产品陆续进入市场。FEVE氟碳树脂涂料应用领域从开始建筑外墙涂料为主,发展到以钢结构工程防腐和光伏背板涂层为主,混凝土表面防腐防护、建筑铝型材等领域。FEVE氟碳树脂涂料在国内很多标志性建筑和钢构工程中扮演着重要角色,为它们保驾护航。
1 溶剂型FEVE氟碳树脂的发展变化之路
上世纪80年代日本旭硝子公司率先开发出含羟基等官能团的有机溶剂型FEVE氟碳树脂,可常温下与异氰酸酯交联固化,也可与氨基树脂在中低温下烘烤交联固化,克服热塑性氟碳树脂涂料不足,是划时代发明。FEVE氟涂料在室温下,可通过刷涂、辊涂、喷涂等普通涂装方法,涂覆在各种基材表面,不仅耐候性优异,而且耐溶剂、耐酸碱等,具有极佳装饰性,极大拓展了氟碳涂料应用范围。
在我国,大连振邦最早从事FEVE氟碳树脂和氟涂料研究开发,拥有自主知识产权FEVE氟碳树脂专利技术和完整氟碳涂料施工配套应用技术体系。1999年,我国第一桶氟碳漆和第一条氟碳树脂生产线在大连振邦诞生,使我国成为世界上继日本之后第二个实现FEVE氟碳树脂涂料产业化国家。2000年氟涂料项目被评为重点国家级火炬计划项目和建设部科技成果转化指南项目。
1.1溶剂型酯类FEVE氟碳树脂发展变化之路
1.1.1溶剂型酯类FEVE氟碳树脂发展
溶剂型酯类FEVE氟碳树脂是我国科学家在吸收借鉴国外技术基础上,开发的第一代FEVE氟碳树脂,是三氟氯乙烯、乙烯基酯、烯酸和烯醇四元共聚树脂,使用偶氮二异丁腈为引发剂,溶剂为二甲苯/醋酸丁酯/甲基异丁基甲酮等。合成树脂原料中丙烯醇对呼吸道、皮肤刺激性强、流泪,毒性较大且容易在体内残留积累,在生产和使用过程中,对人有很大安全风险隐患和职业病危害。未完全反应的丙烯醇使得制备溶剂型FEVE树脂味道很大。使用偶氮二异丁腈引发剂制备树脂颜色发黄,反应杂质多,树脂即使经过硅藻土板式过滤机过滤后,也呈发浑的外观状态。
2000年初,大连振邦提出工艺技术条件,重庆化工研究院开发出一种新单体乙二醇单烯丙基醚,经等摩尔比替代丙烯醇进行树脂合成试验,可以完全替代丙烯醇,树脂收率比丙烯醇高、味道小,综合性能优于丙烯醇。乙二醇单烯丙基醚单体气味毒性小,和三氟氯乙烯聚合性好,目前国内生产酯类FEVE氟碳树脂基本都使用它。。经过2000年近一年的试验开发工作,大连振邦用新一代有机过氧化物取代偶氮二异丁腈。使用有机过氧化物引发剂,树脂聚合反应收率大大提高(树脂收率由原来88%提高至94%),制备树脂外观无色透明,树脂质量明显提高。
2003年我开发大连振邦申报国家建设部科技攻关项目《溶剂型建筑外墙用氟碳树脂涂料的研究》,项目编号 HT02-2-4.12-127,在原有四元共聚氟碳树脂中引入新的功能性叔碳酸乙烯酯改性单体,制成五元共聚氟碳树脂,改进原有氟碳树脂涂料耐盐雾性、耐碱性和耐水性等,提高漆膜光泽和丰满度。叔碳酸乙烯酯单体引入,使原有四元共聚树脂结构更加合理,产品质量上一个新台阶。项目荣获2005年辽宁省科技进步二等奖、2005年辽宁省优秀新产品二等奖。
2005年,针对溶剂型FEVE氟碳树脂生产使用过程中存在储存颜色变黄、粘度增大、....
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