水性涂料基本知識

　　一 水性涂料類(lèi)型及性能比較

　　介紹了涂料用樹(shù)脂水性化方法、水性涂料類(lèi)型及性能比較、水性涂料特點(diǎn)、水性涂料存在的問(wèn)題。

　　1.涂料用樹(shù)脂水性化方法

　　水性涂料用樹(shù)脂，通過(guò)三個(gè)途徑賦予水性化：①在樹(shù)脂分子鏈中引入胺基(或羧基)，用酸(或堿)中和形成陽(yáng)離子型(或陰離子型)樹(shù)脂，能水溶或增溶分散于水中。②在樹(shù)脂分子鏈引入一定數量的強親水基團，如羧基、羥基、氨基、醚基、酰胺基等，自乳化而分散于水中。③外加乳化劑乳液聚合，或對樹(shù)脂強制乳化形成水分散乳液。有時(shí)幾種方式同時(shí)并用，以提高水分散性及水分散液的穩定性。

　　水性涂料雖然以水作分散介質(zhì)，但為了提高樹(shù)脂的水溶性，調節水性涂料的粘度及涂膜的流平性，需加入少量醇醚類(lèi)有機助溶劑。

　　2.水性涂料類(lèi)型及性能比較

　　由于樹(shù)脂水性化途徑的不同，水性涂料體系通常分為三類(lèi)：①水溶性;②膠束分散型;③乳液。大多數樹(shù)脂都能形成這三種水分散形態(tài)，像醇酸、丙烯酸都有這三種形狀的產(chǎn)品。但是，同類(lèi)樹(shù)脂，由于不同形態(tài)下的聚合物相對分子質(zhì)量及分散微粒的尺寸差別很大，其水性涂料的性能也大不相同。

　　水性涂料用量最大的是建筑乳膠涂料，同類(lèi)型熱塑性乳膠也有部分作為工業(yè)維護涂料用于金屬表面涂覆;在金屬表面上用得最好的是熱固性電泳涂料，工業(yè)化大批量涂底漆幾乎都是采用電泳涂料，它是金屬用水性涂料的主流。其他類(lèi)型的水性涂料所占比例較少，但高品質(zhì)的汽車(chē)裝飾性水性面漆國外已開(kāi)發(fā)成功，并在試用階段。而常溫干燥的水性涂料還不能滿(mǎn)足重防蝕要求，但研究重防蝕水性環(huán)氧和水性聚氨酯常溫干燥涂料有很大的潛力和更大的實(shí)際意義，因它們比溶劑性涂料，對材質(zhì)表面和施工環(huán)境有更好的適應性。

　　3.水性涂料的特點(diǎn)

　　水性涂料相對于溶劑性涂料，具有以下特點(diǎn)：

　　(l)以水作溶劑，節省大量資源;消除了施工時(shí)火災危險性;降低了對大氣污染;僅采用少量低毒性醇醚類(lèi)有機溶劑，改善了作業(yè)環(huán)境條件。一般的水性涂料有機(占涂料)在10%~15%之間，而現在的陰極電泳涂料已降至1.2%以下，對降低污染節省資源效果顯著(zhù)。

　　(2)水性涂料在濕表面和潮濕環(huán)境中可以直接涂覆施工;對材質(zhì)表面適應性好，涂層附著(zhù)力強。

　　(3)涂裝工具可用水清洗，大大減少清洗溶劑的消耗。

　　(4)電泳涂膜均勻、平整。展平性好;內腔、焊縫、棱角、棱邊部位都能涂上一定厚度的涂膜，有很好的防護性;電泳涂膜有最好的耐腐蝕性，厚膜陰極電泳涂層的耐鹽霧性最高可達1200h。

　　4.水性涂料存在的問(wèn)題

　　(1)水性涂料對施工過(guò)程中及材質(zhì)表面清潔度要求高，因水的表面張力大，污物易使涂膜產(chǎn)生縮孔;

　　(2)水性涂料對抗強機械作用力的分散穩定性差，輸送管道內的流速急劇變化時(shí)，分散微粒被壓縮成固態(tài)微粒，使涂膜產(chǎn)生麻點(diǎn)。要求輸送管道形狀良好，管壁無(wú)缺陷。

　　(3)水性涂料對涂裝設備腐蝕性大，需采用防腐蝕襯里或不銹鋼材料，設備造價(jià)高。水性涂料對輸送管道的腐蝕，金屬溶解，使分散微粒析出，涂膜產(chǎn)生麻點(diǎn)，也需采用不銹鋼管。

　　(4)烘烤型水性涂料對施工環(huán)境條件(溫度、濕度)要求較嚴格，增加了調溫調濕設備的投入，同時(shí)也增大了能耗。