PFP防火塗料預計2026年市值超310億美元 塗料附著力基本原理分析

PFP防火塗料品種多、應用廣,能有效抑制、減緩火勢蔓延、擴大。與主動防火塗料(AFP)體系不同,PFP防火塗料不需要過多的激發動作就能夠發揮有效防護作用,而且,PFP防火塗料還可以與目前的各種材料、建築物、結構件等聯合使用,維護成本相對更低。

據最新一項研究結果顯示,全球被動防護塗料(PFP)市場規模2018年約為167億美元,預計到2026年市值將超過310億美元,2019—2026年期間的年複合增長率達到8.2%,全球許多國家和地區針對PFP防火塗料的優勢特性作了適當的防火規範調整。如在英國,建築業主、設計師、住戶、經營者等都要求對各種建築材料質量檢驗的同時,也必須進行防火風險評估。


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研究指出,在亞太及拉丁美洲地區的一些國家和地區,建築業蓬勃發展,這將顯著增加PFP防火塗料的需求,尤其是亞太地區更明顯,在基礎設施以及住宅建築、商業建築等領域的持續投資建設對防火塗料具有顯著的市場推動作用。

另外,全球許多大城市的地鐵以及高層建築緩解了城市地面空間不足的壓力,地鐵及其配套設施越來越多,也就需要更多的防火塗料。而且,隨著許多國家和地區的相關部門對防火安全法規的逐漸強化,給PFP防火塗料市場的發展帶來了利好機遇。

分析指出,全球經濟下行,原材料價格波動有可能在未來幾年對整個市場帶來不利影響,然而,在建築領域態勢向好,再加上安全法規強化進程的推進,將提振全球PFP防火塗料市場,給防火塗料製造企業帶來機遇。

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從品種來看,膨脹型防火塗料是防火塗料品種裡增速最快的,預計未來幾年的年複合增長率高達8.5%。該品種廣泛應用於各種行業的鋼結構防護,如建築工程、油氣工業、交通運輸行業等。膨脹型防火塗料遇火能夠膨脹至25倍,形成具有防火隔熱的殘炭層,有效延長基材的耐火時間。

在建築領域,這些防火材料對建築承重等關鍵結構能起到較好的防護作用,提高其防火性能,因此,相關監管部門對防火塗料的應用也越來越重視。

根據美國能源情報署資料顯示,全球每天供油量增加1600萬桶,2020年全球油消費量增加1300萬桶/天。隨著煉油及開採技術的提升,油氣生產量得到提高。例如,2018年美國產油量從880萬桶/天增加到1080萬桶/天。石油生產規模的擴大也將帶來有關防火安全的更多投入,從而刺激PFP防火塗料市場的發展。

分析指出,歐洲由於下游應有領域如建築工程、汽車製造業、航空業、油氣工業等發展平穩,防火塗料市場也呈現平穩發展的態勢。相對來看,歐洲建築行業在未來幾年較其他行業呈現較明顯的增長。歐洲PFP防火塗料市場增速預計為7.5%以上,這主要與該地區針對防火安全越來越嚴的政策實施有關。


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在研發方面,全球許多防火塗料企業、研究機構投建研發中心,這也是推動技術創新的重要措施,以此加大對防火塗料產品研發力度,提升防火性能。

全球PFP防火塗料主要企業包括:美國3M、丹麥海虹老人、美國宣偉、印度Lloyd公司、英國Nullifire公司、美國PPG、列支敦士登公國HILTI公司、芬蘭泰克諾斯公司、日本關西塗料、荷蘭阿克蘇諾貝爾、美國卡寶拉因公司、德國Rudolf Hensel公司、挪威佐敦等。

生活中我們常聽到油漆、塗料、樹脂這幾個名詞,你是否對它們之間的關係感到困惑,傻傻分不清。

油漆與塗料、樹脂之間的關係可以列為塗料≥油漆>樹脂。樹脂是三者中最小的單位,作為油漆與塗料配方中的一個基料,而塗料包含了油漆,範圍最廣。

先來認識一下樹脂,天然樹脂均來自於植物流出的樹脂,像松香、琥珀、蟲膠等等,純樹脂外觀一般為無色透明。在天然的環境下,由於存在著諸多雜質,並且受日照及空氣氧化影響,因此顏色各有不同,大部分泛黃色或顯深紅棕色。

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樹脂的應用相當廣泛,這得益於它的良好物理化學特性,經過處理的樹脂有著優良的回彈性、絕緣性、隔水性、耐油、耐酸鹼、耐壓、耐磨、耐高溫等等,從最初的工藝品,到後面應用到人類社會的各個方面。

油漆是指以有機溶劑為介質或高固體、無溶劑的油性漆的總稱。

油漆包含了樹脂、助劑、顏填料、溶劑,有機溶劑基本都是有毒的。因此,為了保障廣大百姓的安全,國家對各個種類的油漆溶劑含量都有明確的限制標準。

當塗料施工於底材上,並在乾燥和固化的過程中附著力就生成了。這些力的大小取決於表面和粘結料(樹脂、聚合物、基料)的性質。廣義上這些力可分為二類:主價力和次價力。化學鍵即為主價力,具有比次價力高得多的附著力,次價力基於以氫鍵為代表的弱得多的物理作用力。這些作用力在具有極性基團(如羧基)的底材上更常見,而在非極性表面如聚乙烯上則較少。鍵的強度和鍵能強度/類型/能量(千卡/摩爾)/實例:

共價鍵 主價力 15——170 絕大多數有機物

氫鍵 次價力 <12

色散力 次價力 <10 絕大多數分子

偶極力 次價力 <5 極性有機物

誘導力 次價力 <0.5 非極性有機物

塗料附著的確切機理人們尚未完全瞭解。不過,使兩個物體連接到一起的力可能由於底材和塗料通過塗料擴散生成機械連接、靜電吸引或化學鍵合。

1. 機械連接理論

2. 化學鍵理論

3. 靜電理論

4. 擴散理論

塗刷工具

刷塗使用的工具為毛刷:

1、毛刷的原毛常見的有豬鬃,另外還有羊毛、馬尾、狼毫、獾毛、人 發、棕絲等。

2 、毛刷按其所採用的原毛分為硬毛刷和軟毛刷。硬毛刷通常用豬鬃製作,軟毛刷通常用羊毛製作。毛刷按其外表特徵可分為:扁平毛刷、圓毛刷和彎柄毛刷等。

二、塗刷技術要求

刷塗前準備:

1、新毛刷初次使用時,在毛刷的根部浸入耐溶性好的聚氨酯清漆,並使其固化,以防止毛刷在刷塗時脫毛。

2、為了使毛刷含塗料性好,毛刷在使用前用手指反覆向上理刷毛數次,抽出脫落的刷毛後再沾少量塗料在託板上充分地捋,然後改用木刮刀捋毛刷,最後在砂紙上蹭,把毛刷弄平。

3、刷塗前應用手工或機械方法將塗料充分的攪拌均勻。若發現塗料結皮或有顆粒,應除去結皮並用濾網過濾。

三、塗刷操作

刷塗時,將毛刷浸入塗料到刷毛長的4/5位置,提起毛刷在塗料罐內側輕按一下或刮一下,然後迅速用毛刷在塗覆面上按下述三步進行刷塗:

1、形成所要求的飽滿塗層:使毛刷與塗覆面保持45°——60°的角度,全面均勻地塗覆面上刷上塗料,難塗的部位應用小毛刷預先塗覆。

2、形成厚度均勻的連續塗層:用擠去多餘塗料的毛刷先順一下方向刷塗,(萬水化工商城)然後再以垂直方向刷塗。

3、使塗膜平整並趕走氣泡:用擠去多餘塗料的毛刷順一個方向輕輕地刷動,直到塗膜中無氣泡為止。

4、對揮發型快乾塗料(如蟲膠塗料、硝基塗料)應使用軟毛刷分塊刷塗,即將塗覆面分成若干快,每塊的刷塗均按上述三步進行。刷塗時要求動作輕快、準確,儘量避免回刷,以防止咬底或刷化。每刷塗一塊都應與上一塊重疊1/3的刷塗寬度。直到全部塗覆面刷塗完為止。

5、刷塗完後的毛刷應在稀釋劑中充分揉搓清洗,然後懸掛保存。

四、塗刷層的要求

刷塗層應平整,厚度及表面光澤應均勻一致,無明顯色差、刷痕、流掛、氣泡及針孔。

可刷塗料及其粘度範圍:

所有液態塗料(電泳塗料除外)都可刷塗,而且其粘度值範圍較廣。刷塗適宜的施工粘度應以使毛刷蘸起的塗料不會迅速從刷毛上流下,毛刷按在塗覆面上時塗料從刷毛中順暢流出,刷動輕快,塗料良好流平為佳。


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