本刊記者 郭佳泰
我國企業(yè)還應大力在技術(shù)開發(fā)、標準制定、工程應用和產(chǎn)業(yè)化等各個環(huán)節(jié)全方位推動石墨烯重防腐涂料的推廣與應用。
近年來,市場競爭壓力不斷加大,與此同時,國內(nèi)涂料企業(yè)還面臨環(huán)保高壓。尤其是面對更加嚴格的環(huán)保政策法規(guī)和標準相繼出臺,產(chǎn)品附加值要求高的防腐涂料企業(yè)面臨的壓力更是與日劇增。對此,業(yè)內(nèi)人士表示,我國涂料企業(yè)應集中力量突破技術(shù)瓶頸,以防腐涂料企業(yè)為例,應加強新材料的應用與推廣,積極研究開發(fā)綠色、節(jié)能、環(huán)境友好型涂料及配套產(chǎn)品,進而推動涂料涂裝行業(yè)綠色環(huán)保發(fā)展。
1月9日,國家標準《低揮發(fā)性有機化合物含量涂料產(chǎn)品技術(shù)要求》第一次工作組會議在京召開。此次會議標志著該標準的制定正式開題,并進入實質(zhì)性階段,將對該標準的順利制定起到積極的推動作用,從而確保2019年制定完成并發(fā)布。
據(jù)悉,《低揮發(fā)性有機化合物含量涂料產(chǎn)品技術(shù)要求》是為貫徹落實國務院《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》中,有關(guān)“2019年底前,完成涂料、油墨、膠粘劑、清洗劑等產(chǎn)品揮發(fā)性有機化合物(VOCs)含量限值強制性國家標準制定工作”“重點區(qū)域禁止建設(shè)生產(chǎn)和使用高VOCs含量的溶劑型涂料、油墨、膠粘劑等項目”的相關(guān)要求而制定的。該國家標準的制定將對涂料行業(yè)技術(shù)發(fā)展提供明確指導,對推動涂料涂裝行業(yè)綠色環(huán)保轉(zhuǎn)型意義重大,同時也將對涂料涂裝行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型、結(jié)構(gòu)調(diào)整產(chǎn)生重大影響。
根據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計數(shù)據(jù),我國涂料行業(yè)總產(chǎn)值年均增長底線在6.5%左右,到2020年,中國涂料行業(yè)總產(chǎn)值預計增長至5600億元左右,總產(chǎn)量預計增長至2200萬噸左右。由此可見,伴隨著各項工業(yè)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,我國涂料產(chǎn)業(yè)也實現(xiàn)了快速發(fā)展。防腐涂料作為涂料行業(yè)綠色發(fā)展的一個重要分支,截至目前,市場規(guī)模已位居涂料市場領(lǐng)域的第二位。雖然,我國防腐涂料企業(yè)“后來居上”,但仍舊與國外企業(yè)相比存在較大差距。據(jù)了解,以船舶和海洋工程的重防腐涂料為例,國內(nèi)涂料市場仍被國外巨頭壟斷,國外涂料企業(yè)諸如阿克蘇諾貝爾公司、PPG公司、海虹老人集團、佐敦涂料等基本瓜分了80%以上的市場份額。
防腐涂料市場技術(shù)要求高,隨著環(huán)保方面的要求愈發(fā)嚴格,防腐涂料的市場需求也呈現(xiàn)出持續(xù)上升態(tài)勢。據(jù)市場研究機構(gòu)Global Market Insights報告數(shù)據(jù),全球防腐蝕涂料市場規(guī)模到2024年將達到202.1億美元,年復合增長率約5%。其中,重防腐涂料是防腐涂料中威力最大、最具代表性和影響力、且最有發(fā)展?jié)摿Φ囊活惙雷o涂料。業(yè)內(nèi)人士分析認為,面對如此市場形勢,我國防腐涂料企業(yè)應積極研究開發(fā)能夠增強防腐效果、降低生產(chǎn)成本的防腐新材料,主動對接與防腐涂料有關(guān)的國際新標準、新規(guī)范,加強培養(yǎng)防腐涂料研究人員和涂裝施工人員,共同推動防腐涂料的創(chuàng)新和發(fā)展。
自從 2010 年英國科學家因石墨烯獲得諾貝爾獎后,全球掀起了研究石墨烯的熱潮。2015年,國家工業(yè)和信息化部、發(fā)展和改革委員會、科技部聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快石墨烯產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的若干意見》,提出把石墨烯產(chǎn)業(yè)打造成先導產(chǎn)業(yè),引導石墨烯材料生產(chǎn)、應用產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)和終端用戶跨行業(yè)聯(lián)合,利用石墨烯材料協(xié)同開發(fā)性能適用、成本合理的石墨烯應用產(chǎn)品,并根據(jù)終端應用需要持續(xù)提高石墨烯材料性價比,培育和擴大石墨烯產(chǎn)品在工業(yè)領(lǐng)域的應用市場;到2020年,形成完善的石墨烯產(chǎn)業(yè)體系。
作為一種新型材料,石墨烯憑借其出色的性能,成為重防腐涂料領(lǐng)域的“新貴”。資料顯示,石墨烯的小尺寸效應、二維片層結(jié)構(gòu)、疏水性和導電性,使其可作為填料用在防腐涂料中,以改善涂層防腐性能;添加了石墨烯的涂層更加輕薄,防腐性能和耐候性能大幅提高。而且,用于替代環(huán)氧富鋅底漆的石墨烯防腐涂料,在關(guān)鍵性指標耐鹽霧時間方面,比國家標準規(guī)定的產(chǎn)品指標至少提高了1倍,且比重低于環(huán)氧富鋅底漆的70%,該類產(chǎn)品在船舶、海洋工程和航空領(lǐng)域具有廣闊的應用前景。
其實,近年來,船舶界對石墨烯重防腐涂料的研究也不曾減慢。早在2014年,海洋化工研究院有限公司就已經(jīng)展開石墨烯在涂料中的應用研究,并取得一系列階段性成果,尤其在防腐涂料、電磁波涂料等功能涂料領(lǐng)域成績顯著;2016年,該公司申報的“高性能石墨烯產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)及海洋工程用石墨烯防腐涂料的產(chǎn)業(yè)化應用”自主創(chuàng)新重大專項項目通過青島市科技局的審核,并成功立項,其石墨烯重防腐涂料的實驗室研究也實現(xiàn)了重大技術(shù)突破。2018年10月17日,國家“973”項目課題“海洋工程裝備材料腐蝕與防護關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)研究”結(jié)題驗收會在中國科學院寧波技術(shù)與工程研究所召開,由國網(wǎng)寧波供電公司與寧波材料所聯(lián)合研發(fā)的新型石墨烯改性重防腐涂料也順利通過驗收。
業(yè)內(nèi)人士分析認為,當前,石墨烯重防腐涂料只是初露頭角,道路且長。我國防腐涂料企業(yè)應在改善國內(nèi)防腐涂料產(chǎn)品防腐質(zhì)量的同時,大力在技術(shù)開發(fā)、標準制定、工程應用和產(chǎn)業(yè)化等各個環(huán)節(jié)全方位推動石墨烯重防腐涂料的推廣與應用,進而推動國內(nèi)防腐涂料實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級轉(zhuǎn)型?!?/p>