• 主题:工业和防护涂料,颜料
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作者:Cynthia Challener,特约作家

直接金属 (DTM) 涂层旨在提供传统底漆-面漆系统的性能,但在一层涂层中。随着 DTM 涂料开发技术的进步并在应用过程中和应用薄膜中带来更理想的性能,对这些涂料的需求一直在增加。因此,尽管如今 DTM 涂料仍占整个金属涂料市场的一小部分,但它们已成为该市场中增长最快的细分市场之一。

附着力是主要特征;巴斯夫工业部门市场部经理希拉里汉普说,如果涂层不粘在金属基材上,那么它的性能如何都无关紧要。其次,她指出,是提供实质性的防腐蚀、侵蚀和粉化保护。因为它们是没有面漆的单涂层应用,美学也可能发挥更大的作用。“换句话说,DTM 涂料有望作为一种多合一的解决方案提供美学和保护优势,在客户的某些应用决策过程中,保光性和硬度发展等属性同样重要,”汉普说. 因此,成功的 DTM 涂层必须在基材保护(例如抗腐蚀、提高附着力)、应用问题(例如发泡行为、

DTM 涂料可提供所需性能水平的好处很多,从应用的便利性和易用性到节省成本和增强可持续性。湛新工业金属营销经理 Tom Vanheertum 表示,对于 DTM 涂层,便利性和易用性实际上解决了这些类型系统必须克服的几个障碍。“不能将金属视为一种基材,因为合金、预处理或生产过程中的残留化学物质(如镀锌、喷砂、冷轧过程中的残留润滑油等)之间存在许多差异。这些都对附着力有显着影响。底物,”他解释说。事实上,在大多数工业涂层应用中,DTM 涂层并不直接应用于金属基材,但对于某种类型的预处理,PPG 美洲工业涂料副总裁 Andrew Carroll 补充道。“了解预处理/涂层协同作用、实际应用和在线测试结果与受控面板上的实验室环境相比至关重要,”他说。

根据 Vanheertum 的说法,涂覆涂料的环境也可能因施涂者而异,有时甚至因季节而异,范围从低温和高湿到高温和干燥条件。“这些差异通常会影响固化速度、干燥时间和复涂时间。因此,涂料公司正在努力开发一刀切的解决方案,而涂装商则在其特定条件下寻求最佳性能。增加挑战的复杂性是,市场上的监管压力因地区而异,欧洲已经向某些行业过渡到水性,美国仍然主要是溶剂型并允许使用某些豁免溶剂,以及在亚洲,

随着更多长期数据的出现,业界意识到高性能 DTM 涂层系统不仅为轻型到中型钢结构提供了劳动力和成本效益高的解决方案,而且在许多情况下可以使用这些系统在制造车间和现场的更大范围的钢保护市场中。

带拖拉机滚轮的履带履带

事实上,DTM 涂料通过用一层或多层单一涂层代替传统的底漆/面漆系统来简化涂层系统,该涂层具有底漆和面漆的所有功能。“毫无疑问,使用更简单的 DTM 系统可以为最终用户带来更大的便利,使他们能够减少涂料 SKU 的库存并简化工厂环境中的涂料生产线,”陶氏 TS&D 首席科学家 Leo Procopio 断言。Carroll 同意,用于工业应用(例如农业和建筑或一般工业)的液体 DTM 涂料的主要驱动力是通过消除涂料过程中的一层(通常是底漆)来提高生产率。

巴斯夫交通运输市场部门经理 Liz Blankenhorn 表示,重要的是要记住,与大多数技术一样,对 DTM 涂料的兴趣取决于应用。“对于主要用于工业市场空间的单涂层应用,”她评论道,“驱动因素通常是经济的。减少客户应用于他/她的设备的涂层数量通常会降低复杂性和劳动力成本,并增加新涂层设备的吞吐量。执行维护时带来了额外的好处:更少的涂层意味着更容易应用 – 并且在需要重新涂层设备时减少停机时间。对于通常将这些涂料用作底漆的汽车修补漆,最重要的是易于应用。

Carroll 表示,面临的挑战是提供与现有多层涂层系统相同或增强的性能。此外,如果这些新的 DTM 产品由于边缘预处理而难以应用且性能各不相同,则很难看到该技术的真正价值主张。Procopio 补充说,期望与底漆/面漆系统具有同等性能,这是最终用户决定使用 DTM 饰面的关键因素,也是原材料和涂料制造商开发工作的关键驱动因素。
作为原材料制造商,陶氏发现不断推动性能更高的产品在耐腐蚀性、室外耐久性和硬度等性能方面有所改进。Procopio 观察到,市场的一个一致需求是能够转向更薄的薄膜,主要是出于成本原因,同时又不牺牲性能,例如耐腐蚀性。“随着更多长期数据的出现,业界意识到高性能 DTM 涂层系统不仅为轻型到中型钢结构提供了劳动力和成本效益高的解决方案,而且在许多情况下,这些系统可以Reinstadtler 断言,在制造车间和现场的更大范围的钢保护市场中使用。总的来说,应用研究主管 Marco Heuer 补充道 技术工业涂料 EMEA 在赢创,涂装过程的总成本中只有 12% 与液体涂料材料有关。因此,多花一点钱购买高端材料更具成本效益,因为减少涂层所节省的金钱和时间远远大于增量成本。

“每个人的愿望清单”上的可持续配方

多年来,在降低挥发性有机化合物 (VOC) 含量的同时保持或改善 DTM 性能也是一致的监管主题,并且是水性和高固体涂料研发工作的重要推动力。“在较低 VOC 下具有增强耐腐蚀性的光泽薄膜是每个人的愿望清单,”Procopio 说。Solvay Novecare Coatings 全球营销总监 Sel Avci 同意,合规性,尤其是减少 VOC,是配制水性 DTM 涂料的关键因素,该涂料可提供与溶剂型解决方案相同的性能。“配方设计师正在寻找技术来解决特定的 DTM 挑战,例如对困难基材的附着力、防腐蚀、疏水性或整体耐久性,特别是在涉及金属结构、集装箱等。这些领域的涂料正在转变为水性产品,必须满足与其溶剂型涂料相同的性能要求,”他观察到。Blankenhorn 表示,对于底漆应用,适用期和干燥时间成为帮助汽车修补漆车间提高产量的重要特征,使溶剂型解决方案在该领域更为普遍。不过,对于某些应用,她指出也有推动水性技术的发展,监管驱动因素也影响着这部分市场。Carroll 表示,满足可持续性目标的愿望也推动了液体喷涂行业转向具有强大应用窗口的高固体溶剂型树脂。这些细分市场的涂料正在转变为水性产品,这些产品必须满足与其溶剂型涂料相同的性能要求,”他观察到。Blankenhorn 表示,对于底漆应用,适用期和干燥时间成为帮助汽车修补漆车间提高产量的重要特征,使溶剂型解决方案在该领域更为普遍。不过,对于某些应用,她指出也有推动水性技术的发展,监管驱动因素也影响着这部分市场。Carroll 表示,满足可持续性目标的愿望也推动了液体喷涂行业转向具有强大应用窗口的高固体溶剂型树脂。这些细分市场的涂料正在转变为水性产品,这些产品必须满足与其溶剂型涂料相同的性能要求,”他观察到。Blankenhorn 表示,对于底漆应用,适用期和干燥时间成为帮助汽车修补漆车间提高产量的重要特征,使溶剂型解决方案在该领域更为普遍。不过,对于某些应用,她指出也有推动水性技术的发展,监管驱动因素也影响着这部分市场。Carroll 表示,满足可持续性目标的愿望也推动了液体喷涂行业转向具有强大应用窗口的高固体溶剂型树脂。”他观察到。Blankenhorn 表示,对于底漆应用,适用期和干燥时间成为帮助汽车修补漆车间提高产量的重要特征,使溶剂型解决方案在该领域更为普遍。不过,对于某些应用,她指出也有推动水性技术的发展,监管驱动因素也影响着这部分市场。Carroll 表示,满足可持续性目标的愿望也推动了液体喷涂行业转向具有强大应用窗口的高固体溶剂型树脂。”他观察到。Blankenhorn 表示,对于底漆应用,适用期和干燥时间成为帮助汽车修补漆车间提高产量的重要特征,使溶剂型解决方案在该领域更为普遍。不过,对于某些应用,她指出也有推动水性技术的发展,监管驱动因素也影响着这部分市场。Carroll 表示,满足可持续性目标的愿望也推动了液体喷涂行业转向具有强大应用窗口的高固体溶剂型树脂。不过,她指出,也有推动水性技术的发展,监管驱动因素也影响着这部分市场。Carroll 表示,满足可持续性目标的愿望也推动了液体喷涂行业转向具有强大应用窗口的高固体溶剂型树脂。不过,她指出,还有对水性技术的推动,监管驱动因素也影响着这一部分市场。Carroll 表示,满足可持续性目标的愿望也推动了液体喷涂行业转向具有强大应用窗口的高固体溶剂型树脂。

然而,DTM 涂料的可持续性不仅仅是减少 VOC。在涂料市场,据阿科玛涂料树脂公司工业涂料业务发展经理 Amber Goodyear 表示,可持续性和高性能实际上是相互关联的。“当我们谈到可持续性时,我们当然包括减少 VOC 排放,但也包括我们将避免有毒化合物以及涂料将增加钢结构的使用寿命这一事实。在某些情况下,减少涂层的数量还可以提高可持续性,”她说。卡罗尔同意消除
铅和铬等有害重金属的使用以及替代腐蚀抑制剂和无害彩色颜料的开发是 DTM 和其他涂料领域的重要进步。

据 Heuer 称,基于更高质量化学品的 DTM 配方主要使用 DTM 溶液替代两个或多个涂层。例子包括双组分 (2K) 聚氨酯或非异氰酸酯可固化涂料,在某些情况下使用高性能助粘合剂,通常加入专为 DTM 涂料设计的添加剂。“很难区分主要进展发生在哪里,因为很难只改变配方的一个组成部分。在开发新组件时,牢记配方产品很重要。这就是为什么我们的添加剂和树脂实验室之间保持密切合作,并与市场上的合作供应商保持联系,”Vanheertum 评论道。PPG 继续看到涂料原材料供应商在所有领域进行创新,

据 Procopio 称,最近,树脂/粘合剂化学领域取得了最大的进步。“由于树脂是任何涂料的重要组成部分,并且会影响涂料的许多特性,因此许多进步都依赖于树脂系统设计的改进。然而,随着制造商采用新的树脂技术,需要重新优化配方,这通常需要加入新的添加剂。”

根据 Vanheertum 的说法,大多数树脂的进步都涉及将现有技术朝着更合规、更具成本效益和更强大的性能发展。“对于水性涂料,这意味着低 VOC、低芳烃含量的水性环氧树脂,以及达到更高防腐标准的水性单组分 (1K) 丙烯酸树脂,同时保持面漆或单涂层系统预期的出色耐久性,“ 他说。索尔维看到越来越多的苯乙烯丙烯酸和丙烯酸基水性 DTM 涂料取代溶剂型体系,因为它们可以提供与金属保护体系相同的完全平衡的性能。

事实上,对结构-性能关系的更好理解导致引入了用于高性能 DTM 的新型丙烯酸乳胶产品,这些产品表现出优异的性能平衡,例如耐腐蚀性、硬度、金属附着力、低 VOC 和室外耐久性,根据普罗科皮奥的说法。他指出,1K 水性丙烯酸 DTM 的具体进步包括更疏水的粘合剂,有助于涂层具有更高的耐腐蚀性和具有复杂乳胶形态的粘合剂,这反过来又允许在低 VOC 含量下具有良好的硬度特性。“这些进步是由最终用户对这些特性的改进需求驱动的。特别是,需要 50 g/L 以下的低 VOC 水性丙烯酸 DTM 饰面具有良好的硬度(与块状、粘性、粘性等特性相关)。耐沾污性)已被业界表达,”他解释道。此外,据 Avci 称,由于环氧树脂的耐用性,水性环氧体系的需求越来越大。

十到十五年前,聚天冬氨酸基 DTM 涂料被认为是保护涂料市场特别有限部分的轻型到中型解决方案。现在,经过十多年的实际现场使用,配方设计师和规范制定者明白这是一项经过验证的技术,具有长期表现。

除了氨基甲酸乙酯丙烯酸化学品之外的一些聚合物也显示出作为 DTM 的一些希望。Carroll 指出聚脲、聚天冬氨酸和聚酯,以及各种混合材料。“这些化学技术的进步提高了应用的稳健性,”他说。Reinstadtler 补充说,随着资产所有者和规范者对涂料技术的了解程度越来越高,他们已经开始专门向树脂制造商询问能够降低长期运营成本同时更易于应用和维护的树脂。支持这一要求的一项技术是聚天冬氨酸 DTM 涂料的快速固化和更高的成膜性能。“十到十五年前,基于聚天冬氨酸的 DTM 涂料被认为是保护涂料市场特别有限的一部分的轻型到中型解决方案。现在,经过十多年的实际现场使用,配方设计师和规格制定者明白,这是一项经过验证的技术,具有证明的长期性能,允许它们在这个市场空间的更大部分中使用,“他说。此外,通过调整配方中使用的聚天冬氨酸树脂,Reinstadtler 指出,制造商已经能够配制出 DTM 聚天冬氨酸系统,在高单层膜结构中具有出色的悬挂性,同时即使在较冷的气候下也能快速固化。这延长了承包商的季节以及他们的每日产量。通过调整配方中使用的聚天冬氨酸树脂,Reinstadtler 指出,制造商已经能够配制出 DTM 聚天冬氨酸系统,在高单层膜结构中具有出色的悬挂性,同时即使在较冷的气候下也能快速固化。这延长了承包商的季节以及他们的每日产量。通过调整配方中使用的聚天冬氨酸树脂,Reinstadtler 指出,制造商已经能够配制出 DTM 聚天冬氨酸系统,在高单层膜结构中具有出色的悬挂性,同时即使在较冷的气候下也能快速固化。这延长了承包商的季节以及他们的每日产量。

据豪雅称,正在开发的树脂化学是现有技术的新进展,旨在填补与耐用性、较低 VOC 排放和更易于使用的配方水平相关的性能差距。还有一种趋势是从 2K 解决方案转向 1K 解决方案,当然不会影响性能。Carroll 观察到,PPG 专注于开发新的水性树脂化学品,以满足客户需求和特定的区域法规。“与传统的溶剂型树脂相比,挑战在于应用的稳健性和成本,”他指出。固特异补充说,与高 VOC 溶剂型或多涂层系统相比,DTM 粘合剂技术还面临光泽、附着力、抗粘连和耐腐蚀性等问题。“然而,最近的事态发展,已经取代了过渡到水性系统时必须降低性能预期的想法,”她断言。Avci 指出推出了新的水性环氧系统和 DTM 粘合剂,例如苯乙烯/丙烯酸乳液聚合物和醇酸乳液,它们具有同等甚至更好的耐腐蚀性(更长的盐雾时间)和更好的对多种金属的附着力基材。然而,他确实说,薄膜硬度和低 VOC 之间的良好平衡通常很难实现。“过去几年水性粘合剂取得的进步与添加剂的新发展密切相关,因为这些成分的相容性和协同作用最终使配方涂料具有平衡的性能,”Procopio 补充道。他还强调,

虽然仅占整个配方的一小部分,但添加剂在决定 DTM 涂层性能方面起着重要作用。“使用添加剂,绝对有可能改善腐蚀、附着力和防潮性,或改善早期的防水性,”Juckel 断言。“然而,这意味着,”他继续说道,“每个 DTM 系统的好坏取决于其配方中使用的单一原材料。选择正确的成分组合是成功生产 DTM 涂料的关键。” 因此,根据 Heuer 的说法,最佳做法是用新的粘合剂系统测试不同的添加剂技术,以确定最佳组合,从而为配方设计师提供最大的自由度和经过验证的质量。“例如,有机硅消泡剂不适用于有机硅树脂。

针对 DTM 涂料的添加剂化学已经取得了一些进展。“在某些情况下,标准添加剂确实可以提供良好的一维结果。例如,市场上有许多优良的润湿分散剂,但它们并不总能在 DTM 涂料的不同要求之间找到正确的折衷方案,”Juckel 说。趋势是使用 100% 或高固体含量的添加剂来支持降低整个涂料配方中的 VOC。“除了这些要求之外,”Heuer 观察到,“新的法规,例如对高度关注物质 (SVHC) 的新限制导致新的或改进的产品满足当前和未来对水性、溶剂型和 100% 涂料的需求。” 例如,他指出有机和有机改性硅氧烷技术的工具箱提供了许多新的添加剂选项,可以改善附着力促进、基材润湿和表面相互作用。陶氏还观察到,人们对在不同条件下调节应用的添加剂技术越来越感兴趣——例如,Procopio 观察到,这些技术不仅适用于室温应用,还适用于更广泛的冷和热温度范围内的应用。

生产沥青、水泥和混凝土的设备。 混凝土厂。 沥青厂的高塔。 有害生产。 沥青和砾石的混合物,混合机。

通常,根据固特异的说法,涂层必须获得一定程度的表面流平才能获得可接受的表面外观。因此,具有良好触变性的流变改性剂有助于在抗流挂性和流平性之间实现最佳平衡。“这是 DTM 涂层的基本特征,因为它们没有被面漆覆盖,因此必须很厚以保护基材并具有初始美观的薄膜外观,”她解释道。Procopio 补充说,更有效的流变改性剂还可以让配方设计师在不添加过多亲水性材料的情况下为涂料实现正确的粘度分布,因为亲水性材料会对耐腐蚀性产生负面影响。他指出,适当的消泡也很重要,不仅是为了外观,还有耐腐蚀性。

当然,耐腐蚀性是 DTM 涂层的首要特征。“随着粘合剂技术的进步,高光泽水性 DTM 涂料的腐蚀保护得到了改善,但配制水性解决方案需要每个组件都有助于防腐蚀性能,”Avci 评论道。所有水性 DTM 涂料中必须包含的一种添加剂是闪锈抑制剂,可在干燥过程中保护金属。“现在越来越多的人正在使用与润湿剂一起的磷酸酯表面活性剂,这些表面活性剂也能抑制闪锈,从而提供多功能性能,”Avci 说。另一个提高 DTM 涂层腐蚀性能的新化学物质的例子是镁基材料。“在 PPG,

配方技术是创造高性能 DTM 涂层的附加组成部分。“开发添加剂和树脂的新技术可为客户和最终用户创造价值;然而,将这些新技术融入现实世界的产品中至关重要,这些产品日复一日地在涂装线上工作。如果很难应用于油漆生产线或需要额外的资本投资或独特的设备才能工作,那么世界上最好的技术就不会成功,”卡罗尔说。例如,Vanheertum 指出了水性 1K 丙烯酸粘合剂技术,该技术在 DTM 应用中的稳健性不如醇酸或环氧基技术,通过使用新树脂和添加剂优化配方以最大限度地提高疏水性并最大限度地减少离子和氧气通过薄膜的传输. “在不使用防腐蚀颜料的情况下以尽可能低的 VOC 实现这种性能需要配方设计师、树脂或添加剂开发人员的更多关注,”他评论道。Hamp 补充说,对于水性化学品,配方一直是最终涂料性能的关键。“必须评估任何新的配方成分与整个系统的兼容性。为了实现这一目标,在过去五年中,配方设计师越来越多地使用电化学阻抗谱 (EIS) 来表征和预测系统的防腐蚀性能,因为这种分析方法允许配方设计师量化各个配方成分的好处,”她观察到。但也来自树脂或添加剂开发商,”他评论道。Hamp 补充说,对于水性化学品,配方一直是最终涂料性能的关键。“必须评估任何新的配方成分与整个系统的兼容性。为了实现这一目标,在过去五年中,配方设计师越来越多地使用电化学阻抗谱 (EIS) 来表征和预测系统的防腐蚀性能,因为这种分析方法允许配方设计师量化各个配方成分的好处,”她观察到。但也来自树脂或添加剂开发商,”他评论道。Hamp 补充说,对于水性化学品,配方一直是最终涂料性能的关键。“必须评估任何新的配方成分与整个系统的兼容性。为了实现这一目标,在过去五年中,配方设计师越来越多地使用电化学阻抗谱 (EIS) 来表征和预测系统的防腐蚀性能,因为这种分析方法允许配方设计师量化各个配方成分的好处,”她观察到。

公司和新产品综述

湛新推出了一系列新的水性丙烯酸树脂(SETAQUA® DTM 6850;SETAQUA 6899)和阴离子颜料分散剂 ADDITOL® XW 6588,使配方设计师能够在单涂层系统中实现强大的防腐性能。湛新本身已达到 500 小时以上的耐盐雾性能,没有明显起泡,同时将各种金属基材上的分层限制在 3 毫米以下,薄膜厚度低于 80 毫米。DUROFTAL FC 2828/75 BAC 是一种用于 DTM 单涂层的 2K 聚酯多元醇,具有出色的外观,可用于配制 270-320 g/L VOC 的体系,即使在降低固化温度下也能表现出非常快的固化速度,并且不会牺牲适用期,根据 Vanheertum。“这些功能将在 ACE 市场中特别有用,较大的组件存放在寒冷地区,需要加热以实现完全固化。将这些零件移出存储区对于优化装配厂的产量至关重要,”他说。

像这三个例子这样的产品是通过湛新树脂和添加剂实验室的科学家之间的密切合作开发的。“这种密切的工作关系可以创造出协同增强功能,这些增强功能可以用于新的 DTM 技术,”添加剂、船舶和防护用品市场经理蒂姆·基特勒 (Tim Kittler) 说。“通过这种独特的合作,我们还能够将新的分散剂化学品推向市场,从而改善腐蚀性能和稳定性,”他补充道。湛新的营销和技术团队还持续监控全球正在发生的监管变化以及它们将如何影响涂料行业。“通过这项研究,我们不断努力领先于将影响我们市场的变化,”基特勒评论道。

阿科玛已开发出用于低 VOC、2K DTM 涂料的高固体分丙烯酸多元醇技术。“这项新技术允许 2K 聚氨酯涂料的 VOC 低于 250 g/L,”Goodyear 说。她补充说,当将新粘合剂配制成低 VOC DTM 涂料时,它在干燥时间、光泽度、直接对金属的附着力、耐化学性和耐久性(包括耐水、耐腐蚀和紫外线照射)方面表现出优异的性能。与更高的 VOC 系统相媲美。“因此,”她总结道,“这项新技术有助于减少 VOC,并在某些情况下减少保护金属基材所需的涂层数量。”

巴斯夫将于 2020 年推出两款新树脂产品:溶剂型 JONCRYL® xDTM 和水性 ACRONAL® PRO 770。“通常,在使用传统多元醇进行配方时,配方设计师可能会添加锡催化剂以减少干燥时间,但这种策略通常会对适用期产生负面影响. 使用巴斯夫的 JONCRYL xDTM 时,锡催化剂的使用仍然可以让配方设计师减少干燥时间,但不会影响适用期——与传统多元醇树脂相比,这是一个主要优势,使应用更容易且成本更低,”布兰肯霍恩说。她说,JONCRYL xDTM 是一种低 VOC 溶剂型多元醇,专为 DTM 应用而设计,对多种金属基材表现出优异的干湿附着力,在 EZG 和镀锌钢上表现尤其出色。“这种新树脂还具有可靠的耐腐蚀性和高保光性和硬度,无需在技术性能和美学目标之间做出妥协,”布兰肯霍恩说。与此同时,“在当前的监管环境中,业内许多人正在转向水性涂料,并要求水性体系具有更高的防腐性能,”汉普观察到。她说,巴斯夫的答案是 ACRONAL PRO 770,这是一种水性树脂,可以在真正的 DTM 单涂层系统中实现 C3 或更高级别的保护。“通过消除对腐蚀抑制剂和活性颜料的需求,PRO 770 提供一流的腐蚀保护以及卓越的干湿附着力,降低了配方成本和复杂性,”汉普评论道。Blankenhorn 表示,无需在技术性能和美学目标之间做出妥协。与此同时,“在当前的监管环境中,业内许多人正在转向水性涂料,并要求水性体系具有更高的防腐性能,”汉普观察到。她说,巴斯夫的答案是 ACRONAL PRO 770,这是一种水性树脂,可以在真正的 DTM 单涂层系统中实现 C3 或更高级别的保护。“通过消除对腐蚀抑制剂和活性颜料的需求,PRO 770 提供一流的腐蚀保护以及卓越的干湿附着力,降低了配方成本和复杂性,”汉普评论道。Blankenhorn 表示,无需在技术性能和美学目标之间做出妥协。与此同时,“在当前的监管环境中,业内许多人正在转向水性涂料,并要求水性体系具有更高的防腐性能,”汉普观察到。她说,巴斯夫的答案是 ACRONAL PRO 770,这是一种水性树脂,可以在真正的 DTM 单涂层系统中实现 C3 或更高级别的保护。“通过消除对腐蚀抑制剂和活性颜料的需求,PRO 770 提供一流的腐蚀保护以及卓越的干湿附着力,降低了配方成本和复杂性,”汉普评论道。许多业内人士正在转向水性涂料,并要求水性体系具有更高的防腐性能,”汉普观察到。她说,巴斯夫的答案是 ACRONAL PRO 770,这是一种水性树脂,可以在真正的 DTM 单涂层系统中实现 C3 或更高级别的保护。“通过消除对腐蚀抑制剂和活性颜料的需求,PRO 770 提供一流的腐蚀保护以及卓越的干湿附着力,降低了配方成本和复杂性,”汉普评论道。许多业内人士正在转向水性涂料,并要求水性体系具有更高的防腐性能,”汉普观察到。她说,巴斯夫的答案是 ACRONAL PRO 770,这是一种水性树脂,可以在真正的 DTM 单涂层系统中实现 C3 或更高级别的保护。“通过消除对腐蚀抑制剂和活性颜料的需求,PRO 770 提供一流的腐蚀保护以及卓越的干湿附着力,降低了配方成本和复杂性,”汉普评论道。

据 Juckel 介绍,作为一家创新型公司,毕克化学一直致力于推进现有技术并开发新型添加剂,以提高基于最新树脂技术的现有和未来配方的性能。两个例子包括 DISPERBYK-2080 和 RHEOBYK-440。DISPERBYK-2080 专为需要提高耐水性的水性 DTM 涂料而开发。流变改性剂 RHEOBYK-440 也设计用于水性 DTM 涂料,可增强应用系统的外观和性能。“我们还有许多专门为 DTM 领域开发的其他添加剂,其中许多是根据当地要求开发的,并且是根据客户要求开发的,”Juckel 说。

Reinstadtler 表示,科思创一直在通过使用新型低粘度聚天冬氨酸树脂混合物和独特的脂肪族固化剂包来配制新的聚天冬氨酸指导配方,从而解决越来越低的 VOC 和免除溶剂限制的问题。“这种方法满足了市场对易于使用的 DTM 聚天冬氨酸涂料的需求,既可以应对未来的 VOC 挑战,又可以消除免除溶剂的可能性,同时保留最终用户所期望的快速恢复服务属性期待,”他解释说。Reinstadtler 表示,该公司还使用了更精细的建模技术来创建先进的数字预测建模工具,将标准实验设计 (DoE) 的概念提升到一个新的水平。配方映射工具使用多年的配方经验来设置边界,使特定算法能够专注于所需聚天冬氨酸配方的一组更不同的范围。“通常,DoE 的输出与阅读它的人的专业知识一样好。通过让数据接口具有非常用户友好的“仪表板”,科学家可以拨入虚拟仪表来确定所需的属性是否存在于 DoE 表面的任何位置,从而解决了这一限制。如果确定了一个选项,该程序可以立即生成一个起点公式,从而显着缩短涂层开发过程,”他解释道。通过让数据接口具有非常用户友好的“仪表板”,科学家可以拨入虚拟仪表来确定所需的属性是否存在于 DoE 表面的任何位置,从而解决了这一限制。如果确定了一个选项,该程序可以立即生成一个起点公式,从而显着缩短涂层开发过程,”他解释道。通过让数据接口具有非常用户友好的“仪表板”,科学家可以拨入虚拟仪表来确定所需的属性是否存在于 DoE 表面的任何位置,从而解决了这一限制。如果确定了一个选项,该程序可以立即生成一个起点公式,从而显着缩短涂层开发过程,”他解释道。

Procopio 声称,陶氏的水性 AVANSETM 树脂技术为乳胶颗粒和颜料颗粒在潮湿状态下如何相互作用开辟了新的范例。“在湿漆中形成乳胶-颜料复合物可改善颜料在干膜中的分散性,并与传统粘合剂相比,提高了膜的阻隔性能。改进的阻隔性能为配方设计师提供了一种无需使用腐蚀抑制剂即可达到更高水平的耐腐蚀性的方法,”他评论道。AVANSETM 树脂技术用于陶氏 DTM 树脂组合中的多种产品,包括新产品 MAINCOTETM 5045,它有助于配制低于 25 g/L 的光泽饰面,据 Procopio 称,其性能优于其他仅限于50 克/升。“这种树脂显示出优异的耐腐蚀性、附着力和室外耐久性,同时还具有良好的抗粘连性和耐沾污性。MAINCOTETM 5045 专为轻型到中型工业维护和商业建筑 DTM 应用而设计,对钢以及难以粘附的金属(如未经处理的铝和镀锌钢)具有良好的附着力,”他补充道。

陶氏的 MAINCOTETM AEH 丙烯酸-环氧树脂混合技术是 2K 混合系统的一个例子,它结合了环氧树脂(耐化学/溶剂性、硬度、耐腐蚀性)和丙烯酸(耐久性、快干)的最佳特性。环氧官能树脂被吸收到丙烯酸乳胶颗粒中。丙烯酸颗粒充当环氧树脂的载体并构成 2K 涂层的 A 部分。Procopio 表示,配方设计师可以灵活选择 B 部分交联剂,并且可以使用水性胺固化剂或羧基官能丙烯酸胶乳(如 MAINCOTETM AE-58)来交联 MAINCOTETM AEH 乳液,从而实现一系列性能。“例如,”他说,“当使用丙烯酸交联剂时,可以实现具有优异耐化学/溶剂性和耐腐蚀性的 2K 涂层,接近溶剂型环氧/胺体系。同时,这些涂料具有出色的耐久性,远远超过溶剂型环氧树脂较差的抗粉化性和保光性,并表明这些体系在环氧树脂用作耐候 DTM 面漆的应用中特别有用,例如用于轨道车或存储坦克。”

最后,陶氏还推出了 ACRYSOLTM RM-3030 流变改性剂,一种新型 HEUR 增稠剂,可有效建立 ICI 粘度,可用于需要刷涂的 DTM,以及 DOWSILTM 107F,一种新型消泡剂,可在低 VOC 中发挥功效并改善相容性配方,以及针对满足不断变化的颜色需求的有机颜料的专用分散剂。

湿漆中乳胶-颜料复合物的形成导致颜料在干膜中的分散性提高,与传统粘合剂相比,膜的阻隔性能得到改善。

赢创处于开发新专利硬化剂技术的最后阶段,该技术可使有机硅树脂在室温下在更短的时间内固化。Heuer 表示,这一特性使客户能够配制 DTM 涂层,该涂层耐热高达 550–600 °C,不含 99% VOC,并具有出色的抗紫外线和耐腐蚀性能。“新的硬化剂技术与我们的有机硅粘合剂相结合,能够在冷轧钢等关键基材上形成 DTM 配方。市场对这种无需任何特殊预处理的关键基材的附着力要求很高,”他观察到。Heuer 还指出,除了超低 VOC 之外,这些涂料还可以使用现有设备生产和应用。分别地,赢创在过去几年中开发了许多新的助粘合剂和添加剂,旨在大幅减少 VOC 排放。“例如,”Heuer 说,“通过使用我们新设计的降低溶剂含量的颜料浓缩浆,这些颜料浓缩浆是使用新的研磨树脂和分散添加剂以及众所周知的主要粘合剂生产的,配方设计师可以极大地降低 VOC 排放水平. 因此,配方设计师可以更自由地开发不仅满足当前而且满足未来监管要求的 DTM 配方。” 配方设计师可以极大地降低 VOC 排放水平。因此,配方设计师可以更自由地开发不仅满足当前而且满足未来监管要求的 DTM 配方。” 配方设计师可以极大地降低 VOC 排放水平。因此,配方设计师可以更自由地开发不仅满足当前而且满足未来监管要求的 DTM 配方。”

汽车发动机气门特写

Carroll 表示,PPG 在研发方面的投资比任何其他涂料公司都要多。“我们投资于创新,因为它是我们增长的主要驱动力。我们在树脂合成方面的综合资源、所有涂层和广泛业务范围内的配方专业知识以及实际应用中心使我们能够在工业涂料中提供 DTM 等新技术,”他说。最近的一项创新与 PPG 的粉末技术有关。ENVIROCRON® Extreme Protection Edge 是专有的粉末 DTM 技术,可改善裸露金属边缘的腐蚀性能。“这项技术是独一无二的,因为它可以显着减少边缘腐蚀,而不会像市场上现有的技术那样牺牲外观,”卡罗尔评论道。

Solvay Novecare Coatings 在过去几年中开发了 Sipomer® PAM 系列磷酸盐基特种单体,主要用于水性 DTM 应用。“这些特种单体对不同的金属基材具有出色的附着力和出色的耐腐蚀性,”Avci 说。除了 Sipomer PAM-100 和 200 系列单体之外,该公司最近推出了新的特种单体 Sipomer PAM 600,该单体专为 DTM 应用而设计,具有更高的耐用性、可持续性、附着力、耐腐蚀性和新功能,尤其是在使用时据 Avci 称,与 Solvay 的其他特种单体和表面活性剂结合使用。来自 Solvay 的 Rhodafac® 磷酸酯表面活性剂可用作制造 DTM 粘合剂的乳化剂和 DTM 配方中的润湿剂。

随着更多长期数据的出现,业界意识到高性能 DTM 涂层系统不仅为轻型到中型钢结构提供了劳动力和成本效益高的解决方案,而且在许多情况下可以使用这些系统在制造车间和现场的更大范围的钢保护市场中。

十到十五年前,聚天冬氨酸基 DTM 涂料被认为是保护涂料市场特别有限部分的轻型到中型解决方案。现在,经过十多年的实际现场使用,配方设计师和规范制定者明白这是一项经过验证的技术,具有长期表现。

湿漆中乳胶-颜料复合物的形成导致颜料在干膜中的分散性提高,与传统粘合剂相比,膜的阻隔性能得到改善。

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