溶剂型涂料的转型 - 涂料的水性化
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发布日期：2021-06-02
随着全球范围内的能源紧张和环境保护法的不断完善，VOC(挥发性有机化合物)排放受到限制，涂料工业将朝向“四化”方向发展，即“水性化、光固化、粉末化和高固体分化”，低固含的溶剂型涂料将会逐步被取代掉。
水性涂料中的成膜物就是水性树脂，是水性涂料中最关键的组分，决定了水性涂料的性能。水性树脂是指以水为介质的聚合物体系。主要可以分为水溶性树脂、水分散型和水乳型树脂。
水溶性树脂是靠聚合物分子链上带有亲水基团溶解于水而形成的，为分子级分散的真溶液，因此水性树脂呈透明状态。水分散型树脂不溶解或者不完全溶解于水中，通过一定的制备和加工方法，使其分散于水中，形成以水为介质的水分散液。水分散型树脂和水乳型树脂的界定比较模糊，很多时候没有严格区分，通常按聚合物在水中的分散颗粒大小来判定。水分散型树脂粒径范围在0.001~0.1μm，而树脂乳液的粒径≥0.1μm。水分散型树脂呈半透明状，乳液则呈乳白色。
随着水性技术的发展，水性树脂的种类也很多，常用的有水性醇酸树脂，水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯、水性氨基树脂、水性环氧树脂、水性光固化树脂等。
水性树脂由于以水作为载体，在生产或使用时大幅度降低了挥发物质的使用，具有很多优点：
生产和加工过程中无火灾危险；
水的来源广泛，节省大量资源；
没有有机溶剂的毒性气体，对一线工人的健康没有伤害；
生产线、施工工具都可以用水清洗；
水性涂料可以采用电沉积涂装，自动化生产效率高；
减少了VOC排放，绿色环保。
水性树脂也存在一些缺点或瓶颈，使其在某些应用的使用中受到限制：
以水作为溶剂，需要增加漆膜烘干和常温干燥的时间；
对水敏感的材料如纸张、木材等工业制品，水性漆应用受限；
使用的有机胺类中和剂也具有一定的毒性，排水的废水若不处理会造成土壤污染；
水性树脂中存在大量的亲水性基团，与同类型的溶剂型树脂相比耐腐蚀性会较差；
水性树脂对pH较敏感，储存稳定性不如溶剂型树脂。
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