什么是水性涂料?
凡是用水作溶剂或者作分散介质的涂料,都可称为水性涂料。依据涂料中粘合剂类别,水性涂料被分为两大类:天然物质或矿物质(如硅酸钾)的天然水性涂料和人工合成树脂(如丙烯酸树脂)的石油化工水性涂料。此处仅对人工合成树脂类的水性涂料进行阐述。水性涂料的研磨,一般推荐使用篮式研磨机。
水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料、水分散性涂料(乳胶涂料)3种。水溶性涂料是以水溶性树脂为成膜物,以聚乙烯醇及其各种改性物为代表,除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。
水性涂料与一般涂料有什么区别?
水性涂料与溶剂型涂料的区别可以从以下几个角度来陈述:
A. 涂料体系的不同
1.树脂不同,水性涂料的树脂具有水溶性,可分散(溶)于水中;
2.稀释剂(溶剂)不同,水性涂料可用DIWater(去离子水)进行任意比例添加开稀,溶剂型则只能用有机溶剂(二甲苯、醋酸丁酯、香蕉水等)进行稀释。
B. 涂料施工要求不同
1.对于施工环境,水的冰点是0℃,因此水性涂料不能在5℃以下施工,而溶剂型涂料在-5℃以上均可施工,只是干燥速度会减缓,道间间隔会拉长;
2.对于施工粘度,水的降粘效果差,水性涂料在加稀降粘时会相对麻烦(粘度降低会大幅降低涂料工作液的固体份,影响涂料的遮盖力,增加了施工道数),溶剂型调节粘度较为方便,粘度限制也会影响施工方式的选择;
3.对于干燥固化,水性漆更为娇气,湿度大了温度低了都不能很好固化,干燥时间延长,但如果升温加热,水性漆也需要梯度升温,瞬间进入高温环境,水性漆表干后内部水汽外溢会造成针孔甚至大面积鼓泡,这是因为水性漆里只有水作为稀释剂,没有挥发梯度。而溶剂型涂料,稀释剂为各沸点不同的有机溶剂组成,有多个挥发梯度,闪蒸(施工完毕后至进入烘箱之前的晾置期)后进入高温区烘烤不会出现类似现象。
C. 成膜后涂膜装饰性的不同
C-1. 光泽表现力不同
1.溶剂型涂料可以根据研磨来控制颜填料的细度,在存储中不易反粗,通过添加树脂控制涂料PVC(颜基比)、助剂(如消光剂)来实现涂膜光泽的变化,光泽可做到无光、哑光、半哑、高光。汽车漆的光泽能高达90%以上;
2.水性涂料光泽表现力没有油性涂料那么广,高光泽表现力较差,这是因为水性涂料中的水作为稀释剂造成的,水的挥发特性导致了水性涂料难以表现85%以上的高光泽。
C-2. 颜色表现力不同
1.溶剂型涂料颜填料选择范围广,即可是无机的又可是有机的,因此可以调出各种颜色,颜色表现力;
2.水性涂料颜填料选择范围小,大部分有机颜料是无法使用的,因色调不全,要调出像溶剂型涂料那么丰富的色彩是有困难的。
D. 存储和运输
水性涂料不含易燃有机溶剂,存储运输相对安全,出现污染也可用大量水进行冲洗稀释,但水性涂料存储和运输均有温度要求,零下5℃就需进行保温运输和存储,否则会出现破乳等弊病。
E. 功能上的超越
溶剂型涂料大多为有机类产品,有机类产品在高温状况会出现断链、碳化等系列问题,目前有机类产品耐温不超过400℃。
水性涂料中采用特殊无机树脂的特种耐高温涂料则可耐温上千度,耐高温水性涂料在兼顾常规涂料的防腐、防氧化性能外,还能长期耐高温,可耐3000℃高温,这是溶剂型涂料不可能达到的高度。
G. 安全环保的差异
溶剂型涂料在生产、运输、储存、使用过程中均存在着火、爆炸的安全隐患,特别是在密闭空间施工,更是容易造成窒息、爆炸。同时有机溶剂也会对人体造成一定的伤害。的案例就是甲苯致癌案,现甲苯已不让使用。溶剂型涂料的VOC高,常规产品甚至高达400多,企业在生产、使用溶剂型涂料时环保、安全压力较大。
水性涂料在生产、运输、储存、使用环节都是环保、安全的(部分非正规厂家的伪水性涂料除外),对于相应国家政策节能减排,安全环保做出了巨大贡献。
结语:
水性涂料、溶剂型涂料各有优缺点,因水性涂料的研究尚不成熟,水性涂料的性能并不能完全满足社会生产的需要,溶剂型涂料的应用还存在必要,大家在进行涂料选择时可根据实际情况进行分析判定,并不能因为某种类型涂料的某一缺点而一锤子否定。相信随着水性涂料科研的深入,终有一天环保、安全的新型涂料将会广泛应用在地球的每一个角落。