1.5 新终端应用发展趋势
乙烯基酯树脂除了在传统的防腐蚀领域得到了大量推广和应用之外,近年来,随着乙烯基酯树脂的特殊功能化的创新与发展,在下游众多领域得到了一些新的应用,笔者以自己的经验总结如下:
(1)乙烯基酯树脂玻璃鳞片胶泥在非热电厂烟气脱硫领域得到了很好的推广和应用,尤其是玻璃钢/胶泥复合衬里在化工行业池槽衬里领域得到了越来越多的推广和应用;
(2)厚浆型乙烯基酯树脂类涂料,包含鳞片涂料和非鳞片涂料,已经得到了大量推广和应用;300μm膜厚的乙烯基酯树脂涂料市场上已经开始起步,并呈现高速增长的趋势;
(3)高氧指数与低烟密度兼顾的乙烯基酯树脂在耐蚀阻燃兼顾的FRP领域得到了推广和应用;
(4)乙烯基酯树脂在低温、高湿环境下的固化,已经得到较好的解决,大大改善了乙烯基酯树脂应用“非常娇气”的不足,拓宽了应用范围;
(5)“零”收缩、高韧性的乙烯基酯树脂在FRP头盔、钓鱼竿等领域得到了广泛的推广和应用;
(6)高强度、高延伸率兼顾的乙烯基酯树脂在一些特殊要求的FRP结构件领域得到了广泛的推广和应用;
(7)耐超高温(气相200℃以上)、耐超低温(-40℃)的特殊功能化乙烯基酯树脂得到了推广和应用;
(8)乙烯基酯树脂在耐湿热环境得到一些推广和应用;
(9)碳纤维粘结性能优异的高极性乙烯基酯树脂已经开始投入市场;
(10)高温下具有良好耐蚀性和强度保留率的高性能复合材料用乙烯基酯树脂在市场上已经出现;
(11)低挥发性有机化合物(VOC)排放、环保绿色乙烯基酯树脂在片状模塑料(SMC)、团状模塑料(BMC)领域得到了应用;
(12)气干型乙烯基酯树脂在胶衣、面漆、模具等领域的应用已经起步;
(13)乙烯基酯树脂防腐和耐候涂装的复合应用已经在国内兴起;
(14)整体玻璃钢烟囱在国内已经大量使用,新建湿烟囱越来越多业主和设计院所选择整体玻璃钢烟囱方案;
(15)乙烯基酯树脂在特殊电气材料(如机车用绝缘FRP、半导体碳棒等)领域得到了一些推广和应用;
(16)阻燃乙烯基酯树脂已经不仅限于溴化阻燃型,目前市场上已经出现含磷、氯、氮的阻燃乙烯基酯树脂(接枝法引入含卤酸酐固化剂,如氯茵酸酐、二氯代顺酐、六氯内次甲基四氢苯酐、四溴苯酐等;或阻燃的环氧键化合物的化学接枝和物理共混使用,如二溴甲酚缩水甘油醚、二溴苯基缩水甘油醚等);并且在添加型阻燃剂方面,也不仅限于三氧化二锑和氢氧化铝,已经出现了引入硼、磷、铝系阻燃剂的方法(如添加卤化物、多磷酸酯、水合氧化铝、铝酸钙、多磷酸铵、硼酸锌、红磷等无机阻燃剂);
(17)丁氰橡胶的引入,改变了现有乙烯基酯树脂延伸率只能做到6%~8%的极限,树脂浇铸体的延伸率可做到8%~15%,在铁道轨道垫片等一些特殊的行业得到了应用;
(18)引入C8以上的长链饱和二元酸改变了现有乙烯基酯树脂主链分子量难以做大的缺陷,在一些特殊的领域已经体现出良好的应用前景;
(19)二乙烯基体、乙烯基甲基苯、α-甲基苯乙烯等特殊单体的引入改变了树脂体系的放热量和放热速度,也改变了苯乙烯的挥发量,在特殊功能化的领域得到了推广和应用;
(20)引入多官能度的单体,同时提高酚醛型乙烯基酯主链部分的交联密度,较好地提高了最终树脂的耐热温度、抗有机溶剂渗透、耐强氧化性介质氧化等诸多棘手问题;
(21)不同分子量聚苯乙烯(PS)互配、聚醋酸乙烯酯(PVAc)、丁苯橡胶(SBR)、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯三嵌段共聚物(ABS)等热塑性工程塑料低收缩剂的引入,非常有效得降低了乙烯基酯树脂的收缩,并且操作工艺性也得到很好的解决;
(22)选择性使用丙烯酸、衣康酸等特殊羧酸,部分代替甲基丙烯酸,可得到一些特殊性能和低成本的乙烯基酯树脂,在局部市场领域有着不错的应用效果;
(23)使用特种异氰酸酯对常规乙烯基酯树脂进行改性,有效提高其耐热性能和后程固化放热速度,在一些要求后程固化放热速度特别快的应用市场,有着不错的表现;
(24)复配促进剂、复配固化剂的使用,有效地满足了低温环境固化体系、高温环境固化体系、薄涂固化体系、厚层大尺寸制品固化体系、无气泡固化体系等的要求;
(25)潜伏型促进剂的使用,有效地提高了乙烯基酯树脂操作的实用效果;
(26)热塑性添加剂、金属鳞片、柔性有机纤维等的引入,大大丰富了现有玻璃鳞片胶泥涂料的体系,弥补了原有玻璃鳞片胶泥的诸多不足,在市场上应用已经形成规模;
(27)部分酯化效果的乙烯基酯树脂在一些芳纶纤维、碳纤维等特殊的FRP制品领域得到了不错的应用;
(28)反应型聚氨酯丙烯酸酯低聚物的化学接枝引入,有效地解决了橡胶增韧乙烯基酯树脂的低温相分离问题,在高韧性乙烯基酯树脂、底漆型乙烯基酯树脂、乙烯基酯树脂胶衣、乙烯基酯树脂结构胶等方面得到了很好的应用;
(29)乙烯基酯树脂玻璃鳞片涂料在原油贮罐内壁防腐、加油站地下储油罐的内壁防腐方面的应用在国内已经起步;
(30)除化学水处理已经得到大量应用之外,乙烯基酯树脂在自来水净化装置方面的应用,在国内也已经起步;
(31)玻璃钢双壁罐在国内已经得到广泛推广、在役下地油罐的双壁罐内衬改造市场已经爆发式发展;
(32)可实现稳定增稠效果的双酚A型乙烯基酯树脂、酚醛型乙烯基酯树脂、增韧型乙烯基酯树脂在技术上已经突破了瓶颈,在一些高端模压及预浸渍片材料市场得到了广泛的应用;
(33)邻甲酚醛型环氧丙烯酸酯树脂、二(四、六)官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂在UV光固化领域的开拓,已经突破了外企垄断;
(34)氯桥酸改性阻燃高耐蚀耐热乙烯基酯树脂已经从实验室走向了市场;
(35)低VOCs(低苯乙烯挥发)乙烯基酯树脂LSE技术已经趋于成熟,无苯乙烯型乙烯基酯树脂技术已经面世;
(36)快速拉挤成型高耐热弯曲用乙烯基酯树脂,在国内得到了大量的应用,用其制备的高性能复合材料光缆加强芯很好得满足了信息时代“光纤入户”发展的要求;
(37)低苯乙烯挥发(低臭气)地坪用乙烯基酯树脂已经取得了很大进展,尽管限于成本还未得到大量的应用,但这一定是一个趋势;
(38)聚合物混凝土整体电解槽已经得到了大量推广和应用;
(39)乙烯基酯树脂防腐蚀工程的应用技术规范(《GB/T 50590-2010 乙烯基酯树脂防腐蚀工程技术规范》)在上海富晨化工有限公司的组织下,也完成了修编正式转成团体标准(《T/HGJ 50590-2019乙烯基酯树脂防腐蚀工程技术标准》);
(40)继乙烯基酯树脂防腐蚀工程的应用技术规范后,乙烯基酯树脂产品质量相关行业技术标准(《HG/T 5876-2021环氧乙烯基酯树脂》),经由华东理工大学华昌聚合物有限公司、上海市腐蚀科学技术学会牵头组织编制,已经于2019年底正式颁布实施,这给包括但不限于防腐蚀工程、玻璃钢复合材料制品在内的所有的乙烯基酯树脂的下游应用领域的设计和制造提供有据可循的可靠的标准体系保证;
(41)在功能性结构材料方面,一些特殊改性的乙烯基酯树脂得到了广泛的应用,如保险杠、特殊结构件、锚固件、筋材、辊轴、运动器材、插销、垫片等;
(42)乙烯基酯树脂结构胶黏剂在国内已经起步;
(43)乙烯基酯树脂耐腐蚀管罐塔器等设备在国内开始实现CAD在线设计,石家庄开发区技源科技有限公司是国内第一个吃螃蟹的;
(44)以乙烯基酯树脂为典型代表的广义复合材料树脂重防腐选材判断日趋成熟;
(45)除常规厚浆型涂层、胶泥、砂浆、鳞片胶泥、玻璃钢衬里、玻璃钢衬里鳞片胶泥复合、整体玻璃钢、砖板衬里、聚合物混凝土的树脂重防腐应用形式之外,市场上已经开始出现更多树脂重防腐和涂层、衬胶、金属热喷、聚脲等其他方法的复合方案。
在国外经过50年的开发和应用开拓,在国内经过30多年的探索,乙烯基酯树脂已经发展成一系列具有特殊功能的高性能热固性树脂,在复合材料、防腐蚀、涂料、胶黏剂等很多领域已经得到了广泛的应用,但在更多的领域,广大从业者还在探索之中。
欧阳更新于20220913 PM 20:00
于江西九江庐山高铁站