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中国涂料工业现状及今后十年所面临的机遇和挑战
http://cn.newmaker.com 10/7/2010 10:25:00 AM  阿克苏诺贝尔亚洲区 杨向宏
中国涂料工业现状及今后十年所面临的机遇和挑战在一个过去15年年均增长达二位数,而且己完全市场化的中国涂料工业领域里,你看不到垄断央企,15年前曾经一统天下的国企被超过9000家涂料企业(比全世界其它国家涂料厂总和还多)打得溃不成军,曾经无比辉煌的涂料上市公司:天津灯塔,武汉双虎及渝三峡早己风光不再。外企和众多民企正斗得天昏地暗。国际涂料巨头挟品牌,管理和技术优势在过去二十年中通过在中国合资或直接设厂攻城掠地,大有垄断中国涂料市场之势,目前外资在中国涂料市场占有率超过30%,尤其是建筑涂料领域。

图:全球第100艘船采用阿克苏诺贝尔公司含氟聚合物专利不沾污涂料Intersleek ®900,采用该涂料可通过减少坞修次数、喷砂和维修成本以及涂料用量来达到相应的成本节约。

在过去二十年里,世界级涂料巨头们纷纷在中国设厂以及研发中心,中国涂料工业生产技术,管理,产品品质及研发正日益全球化。在这些“老师”引导及充分的市场化环境中,一大批优秀的民营企业迅速成长起来了,在今天的中国涂料市场,越来越多的涂料民企正向阿克苏诺贝尔、PPG、立邦漆等国际涂料巨头发起强有力的挑战。

过去的二十年造就了一大批高质素的涂料人,制造涂料所用的绝大多数原料在中国都有能力并且都在生产。中国涂料领域充满活力。几乎所有的企业均渴望新技术、新产品,渴望产品与众不同,渴望自己的企业有顽强的生存能力。
2009年中国涂料产量达755万吨,其中汽车涂料占6%,约为45万吨,木器涂料占10%,约为74万吨,船舶涂料占5%,约为40万吨,粉末涂料占11%,约为80万吨,其它工业涂料占33%,约为253万吨,建筑涂料占35%,约为264万吨。按年产量来算,我国涂料行业己挤身世界最前列。但人均涂料用量仍非常少,我们认为在庞大并正迅速增长的市场需求面前,今后10年中国涂料工业翻一番不会是梦!

第一部分 中国涂料工业现状

企业管理现状

不可否认,像阿克苏诺贝尔这样的国际巨头有完善的管理系统:内部管理扁平化、矩阵化、透明化、规范化及运作标准化是其核心;企业注重员工素质及技能的提高,各种类型的培训使得员工时刻感受到在学东西 ;在这样的企业,不要求员工是万能的,团队的合作和协调比什么都重要。然而,当你年老珠黄时,你将深切体会到什么叫被无情抛弃的感觉。中国人对家的感觉特别深切,绝大部分的员工希望所服务的企业是自己的另一个“家”,外企毕竟是外国人的企业,在这点上他们仍然没有透彻地理解“家”的感觉,虽然进入中国已有二十年。

民营企业给我们展现的是另一番场景,绝大部分民企的老板都渴望成长把企业做大,他们中不少人也曾花巨资读MBA,渴望学习先进的管理方法,有些企业渴望以空降的方式从外企挖人来提升企业竞争实力。然而骨子里的不放心导致他们试图管住一切,笔者认识一些年销售过亿甚至数十亿的老板,他们连两千元的开销都要亲自审批,在老板的“带动下”,绝大部分民企实际上实施垂直化管理,团队的协调合作仍然让位于全能化的英雄。部门之间缺乏合作及技术人员之间不交流基本上是多数民企的短板。但在民企工作尤其是核心骨干,绝对会发现有家的感觉,上述的管理模式导致老板和核心员工之间的互相依存,共同进退。

这两种管理模式的巨大反差导致外资企业看问题大气,有一定的视野,但员工忠诚度存在疑问,而民营企业对问题和市场的看法更多来源于直接感受,缺乏清晰的企业中长期规划。

市场现状

◆ 中国建筑涂料领域产品品质和制造技术与国外差距不大。工业涂料领域则严重缺乏核心竞争力。

◆ 9000家涂料企业中,年销售量过十万吨的不会超过两位数,年销售量过二十万吨的大型涂料企业更是寥寥无几,八成企业为中小型,绝大部分技术自主开发能力不强,主要依靠模仿型技术创新发展起来,产品的同质化现象很严重。一味的模仿,即便是曾经占据大部分市场的几大品牌也有点后继乏力的表现。依靠勤奋,低价和关系成了他们生存的根本。

◆ 有些企业弄虚作假,急功近利为降低成本而使用劣质原料。各厂产品品质差距大,不少劣质及有害原料仍被使用。


图1 2009年我国各种涂料品种的产量以及所占的比例,单位千吨。

◆ 高端及特种助剂、颜料、树脂和溶剂严重依赖进口和国际大公司。

◆ 科研机构和大专院校也没有真正地面向市场,与企业之间的联系不紧密,以企业为主体的产学研结合的创新机制尚未形成。

◆ 在准许并容纳广泛多样的可再生资源方面,以及对生物技术应用重视不够。

◆ 中国缺乏国家层面对涂料工业领域的规划,与欧盟,美日及其他国家的研究规划协调不够。法规制订严重滞后,缺乏国家层面对行业的规划和引导。对已有法规实施乏力。许多在欧美己禁用的物料在中国仍在大量使用之中。

◆ 涂料用助剂、颜料、树脂和溶剂严重依赖石油,在原油价格日益高涨的今天和明天,涂料制造成本将严重制约涂料工业的迅速发展!

◆ 企业对资讯收集不够重视,供应商-涂料企业-下游用户之间缺乏沟通与合作。

实际上,中国涂料领域正变成超级自由市场,一味的模仿,缺乏原料及新产品开发能力,低价和关系正主导市场,即使是国际巨头们也正不得不努力适应中国国情。

某些供应商与涂料企业之间几乎无诚信可言,你花大量精力同某供应商合作共同开发一种新物料(如树脂),成功后他转背就卖给你的竞争对手,有时连商品名都懒得改,更有甚者,他干脆将合作研发过程作为成果在全国性大会上宣讲;同行挖角,买通某些关键人员是司空见惯的事。在中国涂料领域,职业道德绝对是对别人的要求。在中国,99.8%的涂料及相关原料生产均为相互仿制,严重缺乏产品及技术创新,什么产品好卖则大家动用一切手段去仿制,“拼市场”,直到“做烂”为止。如UV木地板涂料和真空电镀涂料等。这些能不导致产品日益同质化,恶性竞争吗?

第二部分 今后十年中国涂料工业面临的挑战和机遇

经济迅速发展正导致全球目前资源日益稀缺,资源使用成本日益上升。

全球气候正剧烈变化 :极端气候事件,如沙尘暴、地震、水灾和大旱;土地质变,如过度使用化肥 ;环境污染,如空气质量变差、水污染、疾病等。

中国同越来越多的国家和人民正采取行动以实现同一目标 :在可持续发展理念指导下,通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段,尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗,减少温室气体排放,达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态——低碳增长。

在中国正日益融入全球化的今天,今后十年中国涂料工业正面临下列严峻地挑战和前所未有的机遇!

企业管理和文化

企业管理和企业文化实际上是一家企业生存的根本。今后的十年绝对是优胜劣淘的十年,9000多家涂料企业有望变成数百家,因此涂料企业大型化、集团化绝对是发展的方向。

不少民企和外企都有庞大的扩张计划。笔者认为,民企应努力多见世面,通过会议等各种渠道与比自己强的企业进行交流,引入适合自身发展的先进管理模式,建立有效的监督管理模式,学会真正授权,引进真正的人才,交心并留住他们才能将企业做大做强。

内部管理扁平化、矩阵化、透明化、规范化及运作标准化加之团队合作将有力地支撑民企做大做强!作为企业主,应希望各部门经理在他的领域远比你强,当你仍然感到在企业里你仍比所有人强时,你的企业的发展就只能依赖于你的能力和发挥了。

越来越严格的法规要求正逼着企业低碳增长

在涂料领域,相关法规均围绕限制VOC排放量及限制有害物质使用展开:

从2007年6月1日正式实施的欧盟REACH法规(Registration,Evaluation,Authorization and Restriction of Chemicals,化学品注册、评估、许可和限制)是欧盟对进入其市场的所有化学品进行预防性管理的法规。

REACH的目的保护人类健康和环境 ;保持和提高欧盟化学工业的竞争力;增加化学品信息的透明度 ;减少脊椎动物试验;与欧盟在WTO框架下的国际义务相一致。从实质意义上讲,REACH法规将促进化学工业的革新,使其生产更安全的产品,刺激竞争和增长。与现行复杂的法规体系不同,REACH将在欧盟范围内创建一个统一的化学品管理体系,使企业能够遵循同一原则生产新的化学品及其产品。

2006年7月1日RoHS正式被实施,欧盟已立法在与人接触的产品中对六大类物质设限:

●重金属:<1000ppm

a.镉及镉化合物
b.铅及铅化合物
c.汞及汞化合物
d.六价铬化合物

●有机氯化物:氯<900ppm

a.PCB 聚氯联苯
b.PCN 聚氯化萘
c.PCT 聚氯三联苯
d.CP 氯化萘
e.其它有机氯化物

●有机溴化合物:溴<900ppm

a.PBB聚溴联苯
b.PBDE 聚溴二苯醚
c.其它有机溴化合物
d.氯+溴<1500ppm

●PFOA 全氟辛酸
●PAHs 多环芳香烃
●PFOS 全氟辛烷磺酸基化合物

美国政府于1990年在新清洁空气法修正案中提出,优先控制的大气有害污染物(Hazardous Air Pollutants,HAPs)189种,要求美国国家环保局(EPA)在10~20年内研究建立这189种有毒物质的监测方法,制订出最佳生产、使用、和防治的办法,并以法律形式规定排放限量。目前涂料所用的溶剂和添加剂大部分都包括在内。其中包括MIBK、芳烃(甲苯、二甲苯、三甲苯)、甲醇、乙二醇及乙二醇醚等。

在中国,2001年国家颁布了室内装饰装修的两个强制性标准GB/18581和GB/18582,是我国涂料工业第一次出现强制性标准:对其中的VOC、苯类、重金属(Pb铅,Cd镉,Cr铬,Hg汞)、游离甲醛等有毒有害物质作出了限值规定,2009年根据市场的要求进行了大幅修订。从GB18581-2009版中发现,游离甲苯二异氰酸酯(TDI),甲醇含量及卤代烃含量新列入了限制名录中;而苯和芳烃含量的限制己被大幅提高。

关于规化和政策法规:

美国、欧盟和日本根据竞争的变化,环境和发展形势的变化,为提高国际竞争力,由产业界、学术界和政府共同组织专研究并制订了2015~2025年化工发展规划,其共同特点是:

◆ 从环境分析人手,明确化学工业对经济发展和社会进步所起的作用,以及对人类生活质量的影响,从而提出化学工业在经济发中的地位。

◆ 规划经济发展而不是规划经济增长,着眼点是化学工业国际竞争力的提高和产业素质的加强。

◆ 规划的前提是可持续性发展。经济效益、环境效益和生态效益统一为总目标,并同时兼顾环境、安全和健康因素。

在这方面,欧盟制订的政策法规正成为全球各国制订法规标准的重要参考依据。

我们产业界、学术界和政府相关机构应与美国、欧盟和日本等国就涂料规化和政策法规制订充分交流,制订适合中国国情并日益与世界同步的相关法规。

有关VOC的一些问题:VOC是碳足迹的主要贡献者(占到了7/8的比例);

VOC在太阳光的作用下会发生许多光化学反应,形成毒性更大的二次污染物,如臭氧、醛类、过氧乙酰硝酸酯等。由这些氮氧化合物、烃类化合物及其光化学反应的中间产物等所组成的特殊混合物即为光化学烟雾,臭氧的产生是光化学烟雾的标志。

传统的溶剂型涂料中的溶剂含量常在40%以上,有的涂料如硝基漆在施工时的溶剂含量高达80%,汽车涂装的溶剂型金属色漆溶剂含量高达80%。

2009年中国溶剂型涂料生产了约490万吨,按50%溶剂含量算,产生的VOC超过246万吨。

目前各国对VOC定义有一定差异,如欧盟的VOC定义是基于挥发性〔任何最初沸点小于或等于250℃的有机化合物(标准压力101.3kPa下测试)〕。

但限制和逐步减少涂料中VOC含量以保护环境是大家一致的共识。

对于新兴的绿色建筑,国家立法要求改进室内空气质量,这将推动进一步降低挥发性有机化合物(室内空气质量);对碳足迹减少的强制要求也将进一步带动VOC的减少。

关于减少涂料VOC的几点主要建议:

◆ 大力发展非溶剂型产品。
◆ 减少溶剂型产品中溶剂的使用量。
◆ 减少水性产品中挥发性有机物的含量。

涂料工业目前面临的挑战不仅仅是降低成本和改善性能,而且还要满足越来越严格的法规要求,法规会限制你什么不能用,但并没有告诉你什么能用。


图2 高光建筑涂料VOC含量比较

技术创新,可持续发展

在中国,目前90%的涂料用原料以及超过90%的涂料产品都是雷同的,虽然几乎所有的企业均渴望新技术、新产品,渴望产品与众不同;渴望自己企业有强的生存能力。但拿来主义仍是多数企业心态的写照,中国企业绝对是仿制高手。如果要求9000多家中国涂料企业和千余家上游原料供应商拥有各自的研发团队和完善的研发中心绝对是不现实的。因为巨大的仪器设备投资和庞大的研发投入不是每个企业可以承担的。即使是阿克苏诺贝尔、PPG等这样的世界巨头也大量寻求外力来支持其新产品研发。涂料实际上更多的是一种物理混合体,你想想除了少数涂料企业仍生产部分树脂之外,用于制造涂料的原料有哪种是你自己生产的?涂料的创新更多地来自于上游原料供应商和施工设备的创新。这些例子不胜枚举,新一代含氟聚合物不沾污船舶涂料不含生物杀虫剂,不会对海生物造成影响。在燃油消耗和废气排放方面:与自抛光共聚物防污漆相比,它可降低6%能耗;与可控融解型防污漆相比,可潜在降低更多,由干其不含生物杀虫剂,因而在船舶下次进坞时可节省处理费用,并可节省冲水和磨料喷砂处理成本;自交联乳液的应用能大大提高乳胶漆抗粘污性和耐候性;由纯天然物料制成的颜料,助剂和树脂可使玩具塑胶漆实现真正无毒。随着固化设备变得越来越高效,体积越来越小,使得光固化涂料施土效率得以大幅提高,应用领域也变得更广泛。

中国拥有世界上最多的大学、教授以及博士,国家每年都拔巨资资助科技创新。他们是企业最大的研发团队和最完善的研发中心!因此建议企业重视对资讯的收集和分析,涂料生产企业对涂料市场需求最了解,如各类触摸屏的广泛应用要求其涂层透明度高,附着力强,超薄,耐划痕及抗指纹。涂料生产企业一定要把这些要求告诉原料供应商以开发出合适的树脂和助剂。在中国,原料供应商与涂料企业的沟通合作确实有待加强,有些供应商在经仿制生产出物料后只晓得去卖,此物料怎么用,怎么更有效地使用等基本应用都不知道。最明显的一个例子是钛白粉,笔者曾接触数家中国大型钛白粉生产企业,竟然无一家拥有自己的涂料应用实验室,虽然70%钛白粉的被用于涂料工业。你不懂你产品的基本应用,怎么知道适不适用呢?难怪进口钛白粉与国产的价差达7000元/吨之巨。因此原料供应商必须加强与涂料企业的沟通与合作,各企业充分利用科研院校的资源,只有这样才能开发出真正拥有知识产权的核心技术和产品。只有合作才能创造未来,只有不断的技术创新,才能实现企业的做大做强,实现真正的可持续发展。

企业应与价值链合作伙伴建立密切关系,以促进企业在遵从、创新以及明确新的增长平台等方面的协作。当监管收紧、消费者对透明度的要求越来越高、材料和流程之间的相互联系越来越紧密等诸多因素使战略配置不当的成本越来越高时,这种协作的回报就会越来越高。企业会不可避免地需要和能够对其战略结果产生影响的更多方面进行合作。

第三部分 中国涂料工业发展趋势

总体上,有以下6个方面正成为中国涂料工业的发展趋势:

中国本土涂料企业进一步掘起,大有赶超国际涂料巨头之势

中国人的仿制能力绝对是世界一流,随着运营模式的公开化,员工的不断流动,昔日世界级涂料巨头们引以为傲的生产运营模式和产品优势正迅速被这群学生——众多民企涂料公司所掌握,市场竞争的白热化及产品的同质化正使得阿克苏诺贝尔,佐敦等涂料巨头遇到了进一步发展的瓶颈,在某些涂料领域内,市场份额甚至在下降。今天的中国涂料领域,排名前三位的均是世界级涂料巨头,中国本土涂料企业尚无一家能够挤身世界20强。但笔者认为在今后十年里,这种格局有望大为改观,十年后的今天,中国本土涂料企业一定会挤身世界20强之列;中国涂料领域排名前三位的一定会有中国本土的涂料企业。当然,我们也不排除大型垄断央企:如中石化等企业出于自身对涂料的需求以及对涂料工业良好前景的判断而挤身于涂料领域的可能。笔者认为这种变化将由下列方面推动:

◆人才的竞争

世界级涂料巨头进入中国的二十年间,不仅带来了先进的企业管理模式,先进的涂料技术和产品,同时培养了一大批高素质的涂料业精英人才,他们的成长促成了中国涂料工业与世界的接轨。

精英人才是企业的核心资源之一,人才争夺的成败将影响到一个涂料企业的长期发展。在中国快速增长的经济体中,如何不遗余力地留住现有的人才,以及挖掘和培养高潜质人才,正成为所有涂料企业今后十年发展成败的关键。

◆运营管理水平差距的缩小

外企涂料公司刚进驻中国时,员工可以享受到相对本土企业员工更好的福利。但是现在,越来越多的民营涂料企业在高管的薪酬和福利待遇上并不比外企差。中国民营涂料企业在人才吸引和保留方面的竞争力亦在不断增强。虽然他们在企业文化方面与外资涂料企业还有一定的差距,但是,他们持续加大对人才的投资,注重人才梯队的培养,在薪酬、培训、学习机会、长远职业发展等方面正逐步缩小与外企的差距。通过股权激励,充分授权等让精英高管对企业有家的归属感,这也是越来越多资历丰富的外资涂料企业人才频频跳槽到民营涂料企业的主因。而这些精英的加盟将直接导致民营企业管理运营方式的改变。他们正加速将外企引以为傲的管理扁平化、矩阵化、透明化、规范化及运作标准化引入中国企业。清晰的职责划分对中国的员工尤为重要。企业老板正学会真正授权,依靠用人制度而不是个人来管理企业。今后十年里,外企与中国企业之间运营管理水平的差距将逐渐基本不存在,而且本土涂料企业更了解自己国家的实情,更有优势。

重视企业规划

中国己经拥有一大批实力强大的本土涂料企业。但在变幻莫测的国际国内涂料市场面前,这些涂料企业仍然缺乏符合自身发展实际的全球视野和战略眼光,充其量也只能算是一个呆在家里的“土老大”。今后十年里,中国涂料企业要想成为全国进而成为全球性涂料行业的领导者,就需要具备国际化的管理意识和管理能力,需要有很高的理论和策略水平,并将其转化成内在的企业文化。因此创设智囊机构,提供战略决策支持对企业越来越重要,本土的涂料企业不应只停留在技术开发,依靠老板个人决策的层面。没有智囊团的支持,企业只能是“土老大”。

进入品质要求的十年,重视CSR,发展环境友好型涂料体系

重视涂料品质和品质稳定性正越来越成为众多中国涂料企业的共识。实际上,国际涂料巨头与中国涂料企业的差距之一就是涂料的品质和品质稳定性。今后十年,单纯依靠以牺牲涂料品质和品质稳定性为代价的低价销售策略将不再受欢迎。而是应该认真向德国学习,要做就做品质最好和品质稳定性最佳的涂料。涂料企业越来越意识到目前那种作坊式的手工操作是造成涂料品质稳定性不佳的主要原因之一。虽然涂料加工制造基本上是物理混溶过程。但越来越多的企业认识到其实混合是一门艺术。涂料加工设备的改进以及半自动化生产线的引入对涂料的品质和品质稳定性的提高起着致关重要的作用。例如真空高速分散机:由于绝大多数物料在真空状态下能有效减少物料的多孔性及自由粒子存在的可能性,真空高速分散机适用于多气泡物料和易挥发性溶剂多的工艺中。物料在真空状态下进行分散,最大程度地减少了气泡和溶剂的挥发,并可加速物料脱泡,提高分散细度,从而在最短时间内得到性能更优异,更稳定的产品。

采用可移动的开放容器(通常称为拉缸)和小功率的分散、搅拌、研磨设备进行小批量生产的小型涂料企业,其数量不可能一直保持增长,可以预期市场会出现新一轮洗牌。对于国内、国际的大型涂料企业而言,减少污染、提高生产效率、使涂料生产线能够将原料的准备与进料、分散、研磨、调漆、物料输送、过滤、灌装、温度控制以及自动控制系统综合起来,实现涂料的密闭、连续、高效、自动化生产以提高产品品质稳定性,降低人力成本和事故几率,生产附加值更高的涂料产品等等,正成为涂料企业竞争的焦点。

减少碳排放,CSR在今后十年中将受到企业广泛重视。“善待周边的环境,也就是善待自己。否则,不仅企业和个人都将付出惨痛的代价,而且环境污染所种下的祸根,还将留给后人”。越来越多的涂料企业正要求供应商采用新技术,改进工艺,降低能耗,减少对环境产生的危害。

涂料企业正定期考核主要的物料生产商,考核内容主要有5个方面:评估物料生产工艺合理性,能耗和废物处理系统。环保不达标企业限时整改,过时仍不达标则停止采购;评估主要物料生产商的安全生产体系;评估主要物料生产商的品质保障体系;评估主要物料生产商的供应保障体系; 要求所有供应商书面承诺企业要求的商业道德准则。严格遵守法规,按要求停止使用法规中禁用的原料。

发展环境友好型涂料体系将是各涂料企业今后十年生存的根本,尽管要使环境友好型涂料体系的性能与不符合法规要求的涂料体系具有同样的性能水平依然非常困难!

面对新的各类法规,涂料工业正在使用的超过80%的原料品种将被替代。这是今后十年中国涂料工业正面临的巨大挑战和机遇。

战略联盟,可持续发展

中国涂料企业越来越重视基本的竞争优势来源。在过去的20年里,企业一直依赖运营效率来应对日益激烈的成本竞争。产品同质化,网上的价格透明度和比较购物,正给最终产品的价格带来很大的下行压力。

要想获取合理利润,实现企业的可持续发展,企业在技术上的创新、供应链配置和组合方面的明智战略选择将比卓越经营更为重要。越来越多的企业将与适合并能帮助自己实现可持续发展的供应商建立核心合作关系——KS(key supplier),双方基于坦诚,长期互惠互利的基础上共同开发涂料企业所需的树脂、助剂甚至特定颜料,以帮助涂料企业形成自已的产品特色。供应商与涂料企业之间纯属买卖的关系将越来越边缘化。最成功的涂料企业将是与价值链合作伙伴建立密切关系,以促进在遵从法规、创新以及明确新的增长平台等方面的协作。

尽一切努力减少对原油的依赖

原油价格三年内有望超过200美元/桶!我们应努力降低涂料制造和成膜的能耗,减少碳排放 ;尽一切努力优化加工工艺:降低烤漆固化温度,原料本地化,减少原料运输过程的能耗及靠近市场设厂等。尽一切努力减少对在生产制造过程中对环境产生危害或高能耗原材料的依赖。重视生物技术,充分开发可再生资源。如人们正积极采用生物法制乙烯,煤制甲醇-丙烯。长远来看可再生能源替代石化能源是大势所趋。

充分开发可再生资源,努力采用生物法制树脂,助剂和溶剂,采用纯天然颜料和助剂生产“生态友好型”涂料体系正成为企业的发展方向之一。如 :生物法制聚合脂肪酸的聚酯多元醇——用于PU和光固化领域,水性醇酸配方可再生资源超过50%(相对于所用的固体份),以及生物法制仲辛醇,进而制醋酸仲辛酯等。

降低最终涂料产品的使用成本

降低最终产品使用成本正成为涂料企业考虑的头等大事之一。

涂料的销售价格并不是越低越好,产品的价值不是体现在直接的销售价格上,而是涂料的最终使用成本才会左右消费者的选择。如果一种防护涂料售价为30元/升,而另一种售价达50元/升,但前者耐用期2年而后者耐用期超过8年,消费者很明显会选择后者。

对保温节能涂料而言,若你的涂料保温效果比人家的高80%,但售价高30%,相比节省的能耗而言,涂料价格已经变得不再重要了。

所以与其它企业相比,如果你的涂料拥有更长的使用寿命,更独特的性能,其售价一定没理由低的。

第四部分 中国涂料工业技术发展方向

笔者认为,围绕开发发展环境友好型涂料体系,生物可再生资源及高效低毒物料的使用,水性化、光固化、高固含化(粉末化)以及绿色溶剂的应用正成为今后十年中国涂料工业技术发展的方向。

建筑装饰涂料

减少使用在生产制造过程中对环境产生危害或高能耗的原材料,使用生物可再生资源和高效低毒物料,性能提高以及零VOC化正成为建筑装饰涂料技术发展的方向。

目前建筑装饰涂料中约有10-15%为溶剂型。漆膜中每释放1克VOC将在大气中产生7克二氧化碳。随着越来越多的人关注室内外空气质量,生产100%水性装饰涂料正成为各涂料企业的目标。

在中国,某涂料国际巨头正在采取的措施是在他们的水性建筑装饰涂料中:减少并弃用目前含VOC的成膜助剂,同时对外承诺其水性建筑装饰涂料中的VOC含量在2015年前必须减25%;低气味甚至无气味正成为他们产品的基本要求之一。

笔者认为,装饰涂料企业应该注意以下两点。

◆ 应该更多地考虑减少所使用的同类原料的品种数目,若涂料生产商在生产所有涂料品种(高光、半光、无光、着色剂和底漆)时只使用一种树脂,可大大简化生产过程。

◆ 尽可能多地使用接近零VOC的树脂将会更符合法规要求。如醇酸涂料的来源是植物油,水性醇酸配方可再生资源超过50%(相对于所用的固体份),而大多数传统丙烯酸乳胶漆配方的可再生资源基本为零。

由于各装饰涂料企业的产品严重同质化,近十年来在涂料性能上并没有大的突破,去味全效,无甲醛及竹碳等居然成了各企业市场营销卖点;增大PVC含量降低成本成为了各装饰涂料企业的头等大事。随之而来的是涂料的耐擦洗性、流变性及涂刷性等品质的下降,加之某些施工队偷工减料(多加水等),某些中低档内墙涂料刷上墙后一摸一手灰,与石灰水无异。而涂料行业的竞争对手——墙纸和墙布的生意却意外地红火起来;随着磁砖的轻薄化,被大量的玻璃幕墙所采用,越来越多的建筑外墙没有选择外墙涂料。

我们认为只有重振品质,开发出真正耐洗刷性,漆膜具备齐全光泽(亮光、半亚光、亚光),为消费者提供更细腻并有一定韧性的质感,更淡雅柔和的色彩,尽可能少的残存单体,逐渐实现零VOC的涂料产品。只有这样内墙涂料才能在市场里保持健康发展。

而高抗沾污性、自乳化、功能化,高固体份及低VOC应是外墙涂料发展趋势。

功能性建筑涂料越来越受到社会的重视:外墙涂料除了对建筑物具有保护和装饰作用外,还应有其它特殊功能:防水防渗、高耐污、防碳化、抗静电、防霉杀菌、保温隔热、防火阻燃、隔声抗裂等功能。

开发高耐候性氟碳树脂涂料;以有机硅等憎水基团改性的丙烯酸树脂制成的可防水防渗,且能让空气通过的“呼吸型”外墙涂料 ;开发可防止墙面收缩产生裂纹的弹性乳胶涂料;用厚质保温层或反辐射材料制成的隔热保温涂料,可赋予建筑外墙隔热保温功能,产生节能效果;还有防碳化涂料、装饰性防火涂料、防蚊蝇涂料、防霉杀菌涂料、隔音涂料等。

固态丙烯酸树脂外墙涂料是我国新一代溶剂型外墙涂料。其主要特点是:具有传统溶剂型外墙涂料和水性高档丙烯酸乳胶漆两者的优点;无需底涂,且易维修保养,特别适合对旧墙面的翻新,材料和施工费用均较低;雨季和稍潮湿基层上均可涂布,低温可成膜,一年四季,天天能施工;涂层防水、防霉、耐酸雨、抗风化、色彩持久,而且具有自洁、呼吸功能,耐候性10年以上。

水性涂料

在Dow及Bayer等国际涂料原材料巨头的强力推动下,水性树脂正变得家喻户晓,几乎所有类型树脂都有对应的水性树脂:

阴离子型、阳离子型、非离子型等水性丙烯酸树脂,水性环氧树脂,水性聚氨酯树脂,水性醇酸树脂,水性含硅聚合物,水性含氟聚合物,水性聚酯树脂及水性苯丙分散液等。

然而在浩大的声势面前,相关水性涂料市场占有率仅2%左右。其原因主要为:

◆ 在目前的技术条件下,完全水溶的树脂会使体系粘度变得非常大,甚至呈凝胶状态,目前是不能作为成膜物质的。
◆ 作为水性涂料用的树脂在水中是部分互溶或不溶的。不能完全互溶的组分只能形成多相体系,所以水性涂料是多相的。树脂的亲水性越好,形成的粒径越小,树脂在水相的分散性也越好。当树脂颗粒粒径在水相中小于100nm时,水性涂料为透明体,外观与溶剂性涂料基本相同。水溶性涂料中树脂分子量一般较小,亲水官能团较多,形成漆膜性能较差。
◆ 水的蒸发潜热高,需提高烘烤温度或延长干燥时间。
◆ 含酯键的树脂易水解,影响涂料的贮存和使用性能。
◆ 涂膜中残留的亲水基团会降低涂膜的耐水性能和防腐蚀性能。
◆ 涂装过程要求苛刻,易受气候的影响,环境湿度较大时,严重影响涂膜的干燥及其性能。
◆ 水的表面张力高,对基材的附着力较差,且易引起涂膜的缺陷如起泡、针孔等。尤其对于敏感的材料(木材、纸等)不易涂装或涂装后易产生缺陷。
◆ 对颜填料的润湿和分散性较差,易产生浮色和分层等现象。
◆ 易被微生物侵蚀,出现发霉等现象。
◆ 2KPU :怎样有效阻止聚多异氰酸酯固化剂与水的二级反应。
◆ 制备高光泽有难度。
◆ 涂料用原料价格高。由于中国相关法规并无强制要求,且水性涂料综合性能不优于溶剂型的,客户往往要求同样的售价,而在成本上水性涂料往往无法做到。

水性涂料发展的关键是树脂,市场上非常热门的有聚氨酯水分散体(PUD),聚氨酯丙烯酸共聚分散液(PUA)。当然,水性短油度聚氨酯-醇酸乳液及水性羟基丙烯酸乳液等也正引起人们的关注。

作为水性涂料的一部分,水性易分散颜填料,水性助剂如润湿分散剂,流平剂及消泡剂等正制约着水性涂料的发展。

光固化涂料

与传统涂料固化技术相比,辐射固化技术有几个特点:

◆ 无污染。
◆ 高效:UV材料快干(固化速度快 ),对各种底材附着力好,加工程度上易控制。
◆ 室温固化,节省能源。
◆ 产品有独特性能。
◆ 生产设备紧凑,可节省工厂空间。一套UV系统能提供更高的产量,更少的废品和更快的效率,并最终减少单位成本。

“3E原则”正推动辐射固化涂料迅速发展。

然而与传统涂料固化技术相比,辐射固化技术有下列局限性:

● 着色体系问题 :用UV穿透颜料体系特别是白色颜料有困难。
● 某些场合施工困难:在三维立体部件方面,UV涂装技术存在涂装效率低,和光照不均匀的问题。
● 因UV涂料为100%的固含,降低涂料粘度以得到良好的流变性较困难。
● UV为一种视线性的固化技术,这限制了可以涂装与固化的底材类型。在某些施工中,由于快速固化导致涂层的快速收缩——涂层对底材的附着力有问题。
● 漆膜硬度,涂层附着力,耐刮擦性及其它物性仍不够完美。
● 辐射固化涂料进入市场的主要障碍还包括较高的灯管和设备系统成本。

UV/EB固化涂料在木器工业领域已成功应用超过30年。100%固含光固化涂料在平板木材上的辊涂应用,已经帮助生产商在提高产率的同时,获得高性能的涂层,并且也符合了严格的化学规定与VOC标准。

光固化涂料在木器和纸张工业的应用目前代表了UV/EB固化技术在工业涂料的主要应用领域。

虽然目前中国光固化涂料市场正乱成一团,数百家光固化涂料厂产品严重同质化,拼价格,廉价低品质产品充斥市场。但并不能阻止UV/EB固化技术的非常强劲并持续增长。

我们认为以下3个方面将成为中国光固化涂料的发展方向。

● 发展小型高效并可提供高速生产效率的固化设备。
● 开发新一代单体,树脂和相应助剂以降低固化温度,在固化性能和可交联性之间寻求最佳平衡。
● 采用生物技术生产树脂,单体和助剂。

溶剂绿色化

高效,低毒性及高性价比将是涂料用溶剂的发展方向:

水性技术在装饰涂料领域的优势是非常明显的,但是对于占中国涂料总产量近70%的工业涂料来说,有些时候以粉末涂料为主的高固涂料和传统溶剂型涂料仍有着非常明显的优势,尤其是在固化条件受到限制的时候。

目前让涂料工程师们将芳烃溶剂(甲苯、二甲苯及三甲苯),MIBK及乙二醇丁醚等从涂料配方中去掉是一件难以想象的艰巨任务,但是涂料企业必须开始这样做。

溶剂型涂料的发展方向将是溶剂绿色化:

● 开发芳烃溶剂(甲苯、二甲苯及三甲苯),MIBK及乙二醇丁醚等的替代溶剂,以实现溶剂真正低毒甚至无毒。
● 开发可再生资源制造溶剂:如乙醇,生物法制丁醇、仲辛醇等。

其实,多数芳烃溶剂(甲苯、二甲苯及三甲苯)在涂料体系中主要起着填充降低成本及调节施工粘度的作用,随着涂料施工应用技术(设备)的不断进步,涂料本身为施工而应具备的一定粘度变得越来越不重要;而这些芳烃溶剂正失去其填充降低成本的作用,它们市场价格高于醋酸乙酯和丙酮等活性溶剂也不是一天的事了。努力发展“高固含”涂料体系不仅是最直接减少VOC的方法,也可导致减少甚至不用芳烃溶剂(甲苯、二甲苯及三甲苯)。目前要解决的难点;

◆ 在保持涂膜性能不变的前提下:

● 寻找能形成高固含的树脂。
● 寻找高溶解力的溶剂。

● 配套的助剂。

◆ 涂料粘度的控制。
◆ 涂膜厚度的控制。

纳米技术

纳米技术在涂料的应用并未得到各企业的重视,涂料巨头们也不例外。纳米技术正越来越广泛得到应用,例如服装业采用它大幅提高衣服抗沾污性等。

由于纳米材料奇异的理化特性,可使得改性涂料的一些技术指标诸如涂层与基体之间的接合强度、涂膜的表面硬度、涂膜的自洁能力,耐划伤性及耐磨性等获得显着提高。建议各企业予以充分重视。

纳米技术在涂料的应用有望大力促进我国防磨抗蚀涂料的发展。通过对工业设备的防磨抗蚀防护,可大幅度提高其使用寿命,减少电力、钢铁、化工、矿山、水泥等行业因维修或更换所导致的钢材等物料消耗,这是最大的资源节约。

随着应用领域对涂料性能要求的变化,现在基本上单一树脂构成的涂料配方被多树脂组成的复合配方取代。因而单一技术不足以推动涂料工业的发展。

多项技术协同使用正产生意想不到的效果。如水性-光固化、光固化-粉未、水性-高固含、高固含-绿色溶剂化。

例如光固化水性聚氨酯分散体(UV PUD’s)结合了PUD技术(高Tg的低聚物)和UV固化技术(高交联密度)的性能优点。它具有良好的柔韧性,附着力和耐沾污性能,这项新技术为光固化聚氨酯分散体打开了100%光固化技术所不能涉及的新的应用领域(主要由于黏度的原因)。

它的低黏度特性使之非常适合喷涂与淋涂施工,大多数光固化聚氨酯分散体也可以采用传统的辊涂施工方式。

当水分挥发之后,漆膜有些可指触干,有些表面粘手,这都取决于合成分散体时所用产品的结构。可指触干的材料通常被用做面漆,因为当水分挥发之后,漆膜表面不易落灰;水分挥发后仍粘手的材料的优势在于具有良好的再乳化性能,易于清理与重涂。用在底漆中可以起到良好的木材润湿性和附着力。

从笔者理解的角度看,光固化,绿色溶剂化加上高固含比纯水性涂料技术具有更广阔的发展前景。水性涂料技术目前看上去很美,但近于苛刻的施工要求,不便宜的生产制造成本加之并不出众的综合性能正挑战着它的“美好”应用前景。

我们相信只有具备先进技术和强的持续创新能力才能使我国涂料工业保持竞争力;先进的化学和生物技术的应用将提高涂料工业的生态效率;中国涂料工业今后十年将逐步迈入可信赖的、安全的并负有社会责任感的行业领域。

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