涂料行业十四五关键技术整理程晓静

涂料行业“十四五”关键技术整理！

近日，多个行业发布了“十四五”规划。聚焦“十四五”和面向2035中长期的经济发展和产业升级所需的新技术、新材料、新产品、新工艺等应用研究和技术攻关，注重技术突破、应用示范、产品开发和产业化示范。涂料市场记者注意到当下多项技术都有了明确的研发方向，我们就为大家整理出其中一部分以供参考

导语

水性工业涂料：防腐、汽车、船舶、木器、钢结构等水性工业涂料研究，水性涂料的抗性与成膜物结构关系、成膜机理、颜料分散机理、涂膜流动及流平等机理；特别关注有助于提高水性涂料性能的机理，如水性防腐漆的防闪锈、提高早期耐水性机理，水性木器涂料的防涨筋机理，水性汽车漆实现紧凑涂装工艺的机理；辐射固化涂料：水性辐射固化涂料和粉末辐射固化涂料研究，辐射固化涂料厚涂层和色漆化新固化机理研究；无溶剂及超高固体分涂料的研究，特别是流变行为和成膜动力学研究；新型功能填料和新型助剂的作用机理研究；在严酷应用环境下的涂料防护机理研究；涂料人工老化及天然曝晒相关性研究。

2、新型原材料研究

高性能水性涂料用树脂：解决在水性化过程中所引入的亲水基团对工业涂料性能所产生的负面影响，消除作为分散介质的水对水性工业涂料施工性能劣化的负面影响，如：受控聚合技术、有机无机杂化技术、核壳技术、微凝胶技术、高交联技术、大分子乳化剂的合成与应用、表面能控制方法、纳米技术、石墨烯技术以及树脂多次结构的综合控制等。无溶剂、超高固含树脂体系：选用合适单体、合理的控制分子量和分子结构，制备保持高性能的高固体分或无溶剂树脂，如无溶剂或超高固体分醇酸和聚酯树脂、丙烯酸树脂；无溶剂环氧涂料和高性能的高固体分丙烯酸聚氨酯涂料使用高性能环保活性稀释剂。高性能特种树脂：特殊性能要求的涂料需要特殊结构的树脂，如高耐候树脂、高抗化学腐蚀性树脂、高耐温树脂、导电树脂、红外隐身树脂等。新型颜填料：在新型颜填料方面侧重于环保性和功能化，如反射材料、导电材料、隐身材料、纳米材料、代替镉和铅铬系的环保颜料、高性能不含重金属的防锈颜料、环保型固化促进剂等关键材料及应用研究；对于传统颜填料，如钛白粉、氧化铁系颜料通过新型制造技术或重大技术改进提高其耐候性、分散性、并且减少制造过程对环境的污染。新型助剂：受控聚合技术为开发新型助剂提供了重要技术支撑；开发水性涂料、高固体分涂料及无溶剂涂料用助剂，解决涂膜基材润湿、涂膜抗流挂、颜料润湿分散性、涂膜干燥速度等问题。环保溶剂：开发低公害或无污染的溶剂，代替危害大的苯类、乙二醇醚及醚酯等溶剂；开发环保型的水性涂料成膜助剂；开发弱溶剂可溶树脂，采用对环境破坏作用小的豁免溶剂，扩大环保型溶剂的应用范围。新材料和可再生原材料开发应用：进一步研发纳米材料、石墨烯材料、聚苯胺、微胶囊、脂环基丙烯酸酯等新材料的新应用；开发基于生物基的可再生单体和树脂，代替基于碳基的单体和合成树脂。

3、先进设备和自动化环保技术

开展涂料密闭型清洁生产线技术研究与推广应用。减少粉尘、废气和废渣的产生和排放，减少清洗用水或溶剂的使用，同时提高原材料的利用率，如密闭式破包机的研发和应用、密闭式粉料储存与投放的普及、密闭式固定型生产罐的普及、带盖的落地式分散机和移动式生产罐配套罐盖的强制实施、环保型涂料生产用过滤设备的研发和应用、粉尘回收和废气、废水处理装置的强制推行、自动化生产罐清洗设备研发和应用、废水与废溶剂回收利用装置的普及等。开展自动化高效率生产线技术研究。重点研究各工艺模块的衔接和一体化工艺的实现：提高落地分散机、生产罐、研磨机、包装机、反应釜等单体设备的质量和自动化程度，减少对人的依赖，提高综合使用效率；多套生产装置的自动化控制实施，并配套完善的联锁装置；针对主要生产设备，结合清洁化、自动化及安全性要求，制定新的标准。开展自动化高效率低污染环保涂装线技术研究。通过涂装设备、涂装工艺和涂装流程的技术提升，提高涂料的使用效率、降低稀释剂的使用量、提高涂膜的质量，最终实现减少 VOCs 排放。积极推广机器人涂装、水性自动静电涂装、热喷涂自动涂装等高效环保涂装工艺的研究。

4、“绿色二氧化碳中和法高分散白炭黑”技术

1.制备高分散白炭黑工艺研究由二氧化碳代替传统硫酸法制备高分散白炭黑工艺，通过研究二氧化碳的浓度、压力、反应时间等多工艺因素，研发了多品种高分散白炭黑的制备方法；2.废水处理工艺研究：研究了新工艺的废水中的混盐纯化技术，生产小苏打或纯碱，纯化净水回用，工艺废水减排。研究指标：1.利用的合成氨、发酵、窑炉等行业过剩的二氧化碳气体，替代传统硫酸法白炭黑工艺，生产出高孔容，均匀的粒径分布高分散白炭黑；2.利用废水回收技术，高附加值盐水分离，净水回用，废水零排放，建成年产3万吨装置。该技术实施年限为2021年1月-2023年12月，适用于橡胶用高分散、饲料级、食品级、医药级、硅橡胶、涂料、造纸等行业白炭黑领域。

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