涂料助剂市场分析
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中国涂料助剂市场分析
2005 年全国涂料产量超过 380 万吨，其中水性涂料达到 万吨。 2006 年全国涂料产量超过 500 万吨，其中水性涂料超过 万吨。从市场助剂的品种来看，除去品种仍然日益增多外，市场的大环境也主导着涂料助剂的研发方向，即水性、环保、功能、多样
2005 年全国涂料产量超过 380 万吨，其中水性涂料达到 万吨。 2006 年全国涂料产量超过 500 万吨，其中水性涂料超过 万吨。从市场助剂的品种来看，除去品种仍然日益增多外，市场的大环境也主导着涂料助剂的研发方向，即水性、环保、功能、多样化涂料助剂。国内涂料助剂市场近年来发展迅猛，据行业协会预计，到 2011 年，销售额将达到 亿美元。
与水性涂料相对应的助剂产品除了大部分产品应用在乳胶漆等民用市场之外，真正在水性工业涂料市场上得以广泛应用的助剂品种其实并不算多，因此如何开发真正适合行业行情的助剂产品，将是摆在所有涂料人士面前的重点课题。并且，鉴于这些助剂对整个水性涂料配方的重要性，加之影响水性木器涂料涂装效果的因素不仅很多，而且有些因素又相互影响、相互制约，因此只有对水性助剂进行全面、客观、细致的试验，综合考察各种影响因素，才能找到最适合自己乳液产品体系的助剂。
随着水性树脂、水性助剂等原料供应商开发力度的加强，以及生产厂家配方技术上的成熟及施工工艺的完善，水性木器涂料的性能将会继续提高，其应用前景也会更加广阔。这里将主要从市场应用的角度，分析一下这些助剂的应用情况及发展方向。
在国内涂料添加剂市场上，流变改良剂和分散剂以及润湿剂的需求量最大，其次是干燥剂和催化剂。目前国际着名涂料生产商的陆续登陆中国，涂料助剂的产量也在迅猛增长，加之市场需求的扩大，技术的不断提升。
也有几种主要因素抑制着涂料助剂的增长，包括宏观调控、原料和能源价格不断上涨、价格压力、无序竞争和对环境的担心等。例如：由于世界能源的紧张及政局的动荡，导致所有的有机化工原材料的市场价格大幅上涨，其中苯乙烯、醋酸乙烯由 4000 元 / 吨上升到 13000 ～ 15000 元 / 吨，丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯由过去的 8000 元 / 吨上升到现在的 15000 ～ 18000 元 / 吨，这就给水性树脂和助剂的生产与销售带来空前的压力，因此，只有走高附加值、高技术含量的科技路线，才能使企业立于不败之地。与跨国公司相比，国内企业的产品在系列化和产品性能上还存在一定差距，某些产品开发、应用还处于模仿阶段。目前，国内初具规模的助剂厂家较少，即使是较大规模的助剂厂与国外同类公司相比也缺乏足够的威胁力，主要原因是由于助剂的新产品开发周期越来越短，产品更新换代速度加快，很多国内的助剂厂都受到科技人员的实践经验、原料来源的限制，尤其缺乏具有一定研究开发能力的人才，因而造成产品的品种较少、缺乏过硬的核心技术等；一些新型化工助剂市场更是由国外公司所控制。
随着科技的发展及人们要求的不断提高，各种助剂的研究开发、生产及应用日益被人们所重视。它们可以改善工艺条件、提高产品质量、赋予化工产品特殊功能，已成为各种化工产品不可缺少的重要组成部分。目前助剂被广泛地应用在日化、纺织、电子、洗涤剂、涂料、塑料、皮革、造纸、水处理、玻璃钢等许多行业。例如在合成树脂涂料中，没有不使用助剂的涂料、也没有涂料不使用助剂，涂料助剂的应用水平，已成为衡量涂料生产技术水平的重要标志。此外，陆续开发的环境友好型涂料配方也将会推动助剂市场，因为这些涂料比传统的溶剂型涂料需要更多的助剂支撑，总体前景十分看好。
下面介绍部分涂料助剂
1 、润湿剂及分散剂
颜料在漆基中的湿润和分散是色漆制造过程中的重要环节。过程包括颜料的湿润、研磨破碎、分散稳定。湿润剂、分散剂是提高色漆研磨效率保持分散体系稳定所必须的一类助剂。当湿润剂与分散剂选用得当时，还能在涂料中起到改善涂膜性能的作用，如：改善流平性，防止涂膜浮色发花，提高涂膜光泽和遮盖力。
润湿剂
湿润剂所含有的活性基团定向吸附在颜料粒子表面，可以增加漆基和颜料的亲合性；同时降低漆料（溶剂）的表面张力，加速漆基渗透进入颜料聚集体粒子间的孔、缝之中，取代颜料粒子表面所吸附的水和空气，从而帮助研磨分散设备将颜料团粒打开，减少研磨时间，提高效率，降低研磨能源的消耗。
相对于溶剂型涂料，润湿剂对水性工业涂料的重要性不言而喻。除了配方中其他组分对润湿方面的贡献，使用必要的润湿剂是最行之有效的方法。目前市场上大体可分为两种，一种为非离子型的高分子烷基醚、烷基醇或烷基酯，这类产品价格比较便宜，但添加量比较大，且对其他组分的性能有相对较大的影响，所以只在一些低端市场上有所应用。另一种为聚醚改性的甲基聚硅氧烷，对底材的润湿非常有效。这类产品能够快速地降低水性涂料的表面张力，有效改善临界底材及被污染底材的润湿性，在比较低的添加量下具有极优良的功效。这方面比较有代表性的产品如： BAYER 集团
BORCHERS 公司的 Baysilone-Paint Additive3739 、 Degussa 集团 TEGO 公司的 TEGO-WET 260 等。当然，抛开价格的因素， Air products 公司的 Surfynol 2502 也是一款非常出色的产品。它基于 Gemini
专利表面活性剂技术，属于乙氧基化 / 丙氧基化乙炔基表面活性剂。由于分子内部含有两个亲水基及至少两个疏水基，它具有更强的表面活性，效率高，用途多。除了提供极低的表面张力， Surfynol
2502 同时提供极优异的去泡沫稳定性能。
在国内，对于水性工业涂料使用的润湿剂，一般只能量产非离子型的高分子烷基醚、烷基醇或烷基酯，且产品质量参差不齐。作为长远的行业配套，加强硅改性及氟改性的润湿剂的开发及其他专利表面活性剂的应用，将是今后几年助剂行业的目标之一。产量方面， 2006 全年与 2007 上半年，市场需求量在 万吨左右，对于水性涂料体系润湿剂的选择，在某些具有低表面能的基材上极有可能出现润湿的问题，而木材的表面张力是较低的，大多低于 40m 滋／ m 。通过添加少量的基材润湿剂，便可达到降低涂料表面张力，使涂料变得易于涂布。一种基材润湿剂的效果取决于在其最小使用量下也能降低体系的表面张力，同时在其应用过程中不会发生某些不良副作用（如：涂层间附着力不良，容易起泡，增加体系的水敏感性等），即基材润湿剂除了能有效降低体系的表面张力，增加对木材润湿性和渗透性外，还能促进消泡剂和体系的相容性，提高层间附着力。
分散剂
分散剂又称湿润分散剂，它除具有湿润剂同样的湿润作用外，其活性基团一端能吸附在粉碎成细小微料的颜料表面，另一端溶剂化进入漆基形成吸附层（吸附基越多，链节越长，吸附层越厚），产生电荷斥力（水性涂料）或熵斥力（溶剂型涂料），使颜料粒子长期分散悬浮于漆基中，避免再次絮凝，因而保证制成的色漆体系的贮存稳定。
分散剂有很多种，初步估算，现在世界上有 1000 多种物质具有分散作用。现按其结构来区分，可分为：①阴离子型，②阳离子型，③非离子型，④两性型，⑤电中性型，⑥高分子型（包括高中低分子量）超分散剂。①阴离子型表面活性剂：大部分是由非极性带负电荷的亲油的碳氢链部分和极性的亲水的基团构成。两种基团分别处在分子的两端，形成不对称的亲水亲油分子结构。它的品种有；油酸钠 C 17 H 33 COO-Na+ ，羧酸盐、硫酸酯盐（ R-O-SO 3 Na ） , 磺酸盐（ R-SO 3 Na ），等等。阴离子分散剂相溶性好，被广泛应用。②阳离子型：是非极性基带正电荷的化合物。品种有十八碳烯胺醋酸盐 C 17 H 33 CH 2 NH 2 -OOCCH 3 。烷基季铵盐、氨基丙胺二油酸酯、季胺盐、特殊改性的多氨基酰胺磷酸盐等。阳离子表面活性剂吸附力强，对炭黑、各种氧化铁、有机颜料类分散效果较好，但要注意其与基料中羧基起化学反应，还要注意不要与阴离子分散剂同时用，使用应慎重。③非离子型：不能电离、不带电荷。在颜料表面吸附比较弱，主要在水系涂料中使用。品种有脂肪酸环氧乙烷的加成物 C 17 H 33 COO （ CH 2 -CH 2 O ） nH 、聚乙二醇型多元醇和聚乙烯亚胺衍生物等。它们的作用是降低表面张力和提高润湿性。如果添加一些有机硅氧烷就可以防止发花、浮色和改善流平的作用。④两性型：是由阴离子和阳离子所组成的化合物。典型应用的是磷酸酯盐型的高分子聚合物。这类聚合物酸值较高，会影响层间附着力。应该注意。⑤电中性型：是分子中阴离子和阳离子有机集团的大小基本相等，整个分子呈现中性但却具有极性。品种有：油氨基油酸酯 C 18 H 35 NH 3 -OOCC 17 H 33 。⑥高分子型（包括高中低分子量）。而其中最为高档和最为稳定要属高分子型，例如： a. 多已内配多元醇 - 多乙烯亚胺嵌段共聚物， b. 多已内酯再与三乙烯四胺的反应物， c. 用基团转移聚合，先加甲基丙烯酸酯，再加甲基丙烯酸失水甘油酯制成的丙烯酸酯高分子。 d. 多羟基硬脂酸制得的低分子量聚酯，引入锚定基团制得的各种聚氨酯和聚丙烯酸酯。等等，由于它们的锚定基团一头与树脂缠绕吸附，另一头又与颜料粒子包附。因此贮存稳定性是比较好的，当然也要注意不要用太强的溶剂，因为溶剂太强在高剪切力的情况下，会把这些高分子的超分散剂的锚定链溶解，进而引起颜料返粗絮凝。乳胶漆用的湿润剂有阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂；此外还包括无机盐（磷酸、硅酸盐）和高分子聚合物两类。
分散剂的原理：大部分分散剂都是通过润湿、研磨与分散、偶联和包裹稳定的过程来达到分散颜填料的目的。而在水性涂料当中，由于成本控制原因，又不能使用较贵的分散剂。现在市场上用的大部分是属于阴离子和非离子型的润湿分散剂。它们的原理就是低的表面张力，很快的润湿颜料粒子，再通过高的剪切力，如分散机、研磨机器等使颜料粒子形成一个半絮凝状（或叫做可控絮凝）的分散体。如果此时涂料的粘度比较高的话，是不会出现颜料反粗和严重絮凝现象的，但如果粘度控制不好，时间一长，就会出问题；有的使用偶联剂做分散剂，通过它们的亲水基团和硫水基团把两种不同的物质偶联在一起。象架桥一样，这样做的好处是：综合性能好，又能分散，又用量少，又能增加涂料的附着力，但不足点是它不是解絮凝基团，对要求高的展色性强的涂料就不太适合。通过研究和实践，在水性涂料中建议用能解絮凝的分散剂。因为这样做的好处是：对颜填料展色性好、鲜艳度高、光泽好。但是在纯乳液体系中，我们建议选用增强电荷相斥的分散剂。如电中性胺盐、聚羧酸盐类的分散剂。现在市面上有出现一些多已内配多元醇的表面活性剂，它们的润湿性，渗透力很强。建议使用一些高分子类型与解絮凝作用的分散剂搭配使用，这样效果会更好；此外还建议在使用增稠剂的时候尽量使用一些不影响光泽、不会后增稠的增稠剂。
随水性涂料的增加日趋明显，低 VOC 和光固化涂料的增长也相对比较快。在水性涂料按 1% 添加分散剂来进行估算，每年我国水性分散剂的用量约为 2 万吨左右，而且用量有上升的趋势。从产量上来看， 2005 年全国分散剂的产量约为 万吨，需求量约为 万吨，有 万吨的市场空缺； 2006 年产量增至 万吨，市场需求量增至约 万吨，仍有 1 万吨的市场缺口有待填充，需求量增速超过了 % ，预计至 2007 底，分散剂国内的需求量将达到 万吨，到 2008 年应该会超过 5 万吨的用量，市场前景非常乐观，但由于国际品牌在国内市场的激烈争夺，加之国产产品的良莠不齐及技术发展的力不从