隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，重要建筑物，如電視塔、橋梁、商業(yè)樓宇，以及海上平臺、港口機械和石油化工行業(yè)，對于高耐久性涂料的要求也越來越高。從傳統(tǒng)的醇酸、氯化橡膠等涂料轉(zhuǎn)向富鋅類、環(huán)氧類、脂肪族聚氨酯、氟碳以及聚硅氧烷等防腐涂料產(chǎn)品。

  高耐久性防腐涂料產(chǎn)品，除了作為底漆使用的富鋅類涂料、環(huán)氧涂料等具有長久的防銹性能外，用于戶外的高耐久性涂料，更重要的是考慮其優(yōu)異的耐候性，保色保光性方面的需求，為結(jié)構(gòu)設(shè)施、裝備裝置提高其裝飾性能和保護耐久性能，減少維護涂裝次數(shù)，節(jié)約能源、人力和費用等等，體現(xiàn)出長期的經(jīng)濟效用。目前常用的戶外高耐久涂料，包括聚氨酯面漆、氟碳面漆、聚硅氧烷涂料等

聚氨酯面漆

  用于戶外高耐久性的聚氨酯面漆，主要是指NCO/OH型雙組分聚氨酯涂料，即以多異氰酸酯預(yù)聚物為甲組分或A組分;以含羥基高分子化合物，如含羥基的聚丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、醇酸樹脂和有機硅樹脂等等，為乙組分或B組分，配制而成的面漆涂料。其中尤以含羥基丙烯酸樹脂與脂肪族多異氰酸酯預(yù)聚物配制的丙烯酸聚氨酯面漆為防腐涂料方面最為主要的面漆涂層。這類產(chǎn)品還有一個名稱叫可覆涂丙烯酸聚氨酯面漆。這是因為面漆涂層在完全達到固化狀態(tài)之前，本身覆涂時涂層間的輕微溶解型，有助于涂層間的結(jié)合強度。

  在面漆涂層中加入云母氧化鐵、鋁粉等顏料，配伍而成的金屬外觀，特別是金屬質(zhì)感的面漆涂層，可以有效地加強面漆的防腐性能和外觀質(zhì)感。這是近年來一些鋼結(jié)構(gòu)的特殊要求，具有銀白的金屬質(zhì)感。例如2010年上海世博園區(qū)主題館、深圳灣體育館等。石化行業(yè)儲罐外表面的聚氨酯鋁粉面漆，則有著更好的防腐和反射熱能效用。

  傳統(tǒng)的聚氨酯面漆涂層的體積固體分在40%-50%，這使其VOC高達400g/L以上。高固體份聚氨酯面漆的體積固體份達到了60%以上，VOC降到了320g/L左右。

  水性聚氨酯，主要用于構(gòu)建水性體系中的面漆涂層，與水性無機硅酸鋅、水性環(huán)氧涂料配套使用。水性雙組分聚氨酯涂料技術(shù)和性能方面現(xiàn)在已經(jīng)可以滿足重防腐的需求，可以在低溫干燥條件下(室溫～80℃左右)最大程度地減少溶劑的使用，為降低整體工業(yè)環(huán)境VOC的揮做出貢獻。

氟碳面漆

  FEVE常溫固化型的氟碳涂料，采用脂肪族異氰酸酯為固化劑，常溫交聯(lián)成膜。常溫固化氟碳漆，在橋梁、場館、機場、車站、商業(yè)樓宇、雷達、海洋工程等等方面，由于其更好的耐候性能，近年來越來越多地開始取代傳統(tǒng)的丙烯酸聚氨酯的應(yīng)用。

  基礎(chǔ)建設(shè)方面一直是氟碳面漆應(yīng)用的最主要的市場，最典型的如國家體育館“鳥巢”、杭州灣跨海大橋、三峽大壩等等。

  海洋工程方面，在歐美國家一向使用的是聚硅氧烷，但在中國的一些項目上比如海上風(fēng)電設(shè)施，也開始應(yīng)用氟碳涂料。

  除了HG/T3792交聯(lián)型氟樹脂涂料有規(guī)定的技術(shù)要求外，其他行業(yè)，特別是鐵路橋梁TB/T1527、公路橋梁JT/T722，以及石油儲罐GB50393、SH/T3022等國家和行業(yè)標準，都有對于氟碳面漆具體的技術(shù)要求。

  石化行業(yè)，處于C4-C5的腐蝕環(huán)境之下。對于鋼結(jié)構(gòu)的防腐性有著比一般的基礎(chǔ)設(shè)施更高的要求。盡管聚氨酯面漆由于其經(jīng)濟性，是其主要應(yīng)用產(chǎn)品。但是在氟碳面漆顯然更符合濕熱地區(qū)、高紫外線地區(qū)和應(yīng)用。

聚硅氧烷涂料

  聚硅氧烷涂料與聚氨酯涂料或氟碳涂料相比，最主要的區(qū)別，是體積固體份可高達70%以上，甚至90%。這使得防腐面漆中高耐候性涂料真正達到了高固體份低VOC的技術(shù)要求。

  聚硅氧烷涂料應(yīng)用近年在中國最主要的標志性項目為廣州新電視塔、北京T3航站樓、重慶朝天門大橋等等。

  利用有機—無機混接技術(shù)，使兩種材料形成共享一個化學(xué)鍵的聚合體，是聚硅氧烷的主要化學(xué)反應(yīng)。通過混接技術(shù)，聚硅氧烷涂料實現(xiàn)了將有機物的最佳特性(如容易加工、撓性、柔韌性、光澤和常溫固化)和無機物的最佳特性(惰性、硬度、附著力、耐化學(xué)品性、耐高溫性、耐候性、耐紫外線和耐磨性)有機地結(jié)合在一起。常見品種有脂肪族環(huán)氧改性聚硅氧烷和丙烯酸改性聚硅氧烷涂料。

  聚硅氧烷涂料的產(chǎn)品技術(shù)標準在2013年底完成草案，特別是在技術(shù)規(guī)定中涉及了類似氟碳涂料一樣的硅氧鍵含量，以及對有害成份的限制規(guī)定，循環(huán)試驗等。在此之前，在公路橋梁鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料技術(shù)要求標準JT/T722-2008中規(guī)定了基本的要求。

總結(jié)

  以脂肪族聚氨酯涂料、氟碳涂料和聚硅氧烷涂料為代表的戶外高耐久性涂料，與金屬熱噴涂、富鋅漆以及環(huán)氧涂料相配套，可以滿足ISO12944規(guī)定的C5I和C5M腐蝕環(huán)境下的應(yīng)用，其優(yōu)異超強的高耐候性和保色保光性能，使整體的涂料性能可以達到15-20年甚至更長的使用壽命。

  在新的環(huán)保形勢和社會發(fā)展需求下，高耐久性涂料在環(huán)境保護方面，特別是與人、自然和諧共存方面也正在有著新的發(fā)展，無鉛無鉻、高固體份低VOC等等是其最新的技術(shù)發(fā)展注腳。