浅谈水性防腐涂料常见缺陷的防治
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发布日期：2021-06-25
关于水性防腐涂料的研发，始于上世纪八十年代。由于众所周知的原因，水性防腐涂料处于缓慢研发、小量应用、性能普通的状态，步履蹒跚地走过了30年。
去年以来，国家有关部门发布了一系列文件，限制一些地区和工程使用溶剂型涂料，对VOC超标涂料征收消费税，颁布了水性丙烯酸、水性聚氨酯、水性环氧、水性醇酸等树脂涂料，水性无机磷酸盐耐溶剂防腐涂料的标准，及上述涂料的有害物质限量标准，环境标志产品包括水性涂料的技术要求等。这样，使水性漆材料研发单位有了方向，使一些涂料企业看到了商机，使我们水性漆研发的技术人员有了依据。今年以来，水性漆用树脂、颜料、助剂越来越多，不少溶剂型涂料企业开始忙起了“油改水”热潮，一些涂装企业也越来越青睐水性漆。自此，我国水性工业漆步入了一个新的发展时期。
一个刚做好并包装好的涂料，其优点或缺陷是说不清的，只有到开罐、开桶时，才看得见其外观和稳定性的情况，此时的缺陷有上有浮水、下有结块、表面浮泡、变质发霉等。还有，到涂装施工后，才看得见其效果，此时的缺陷有涂料流挂、一道遮盖力差、膜面缩孔、针孔、表面不平整、外面漆缺乏丰满度和光泽度等。一段时间后，如果涂料或涂装质量不好，还会出现开裂、剥落、起泡、生锈等缺陷。水性漆由于其天生的弱点，其缺陷可能比溶剂型涂料要多。
2 水性防腐料常见缺陷的原因
1）或涂料中亲水物质太多，水容易渗进，产生气压，把漆膜顶上来。起泡多，整个涂层就失去附着力。
2）涂膜泡孔：原因主要有：消泡剂选择和搭配不当；打浆和调漆阶段未将消泡剂打散打匀；辊涂时涂料粘度过低，喷涂时喷枪未调到最佳。有泡孔，空洞处无料遮盖，水氧轻易侵入，腐蚀就发生了。
3）涂层缩孔：原因主要有：涂料体系中各组分未能搅拌均匀，表面张力大的物质如乳液等，铺展流动性差；消泡剂、成膜剂等加量过大。缩孔多，底漆易出锈，面漆外观差。
4）硬度问题：原因主要有：与基料的Tg及加量有关，与粉料的吸油量及加量有关，与成膜过程中的环境条件即温湿度有关。涂膜太硬，柔韧性、弯曲性和耐冲击性就通不过，涂膜太软，水的渗透增塑进而滞留腐蚀的作用就明显。
5)耐(盐)水性差：原因主要有：基料的成膜性、耐水白性较差，固体颗粒较粗；基料加量不足；防锈乳液其实不防锈；因涂料表面张力大于基材的表面张力，故底漆与基材的附着力差；还有起泡、缩孔、针孔等致命缺陷；有的涂料含盖了上述缺陷，则更无耐水性、耐盐水性、甚至耐盐雾性可言。
6)漆膜外观缺陷：就外面漆而言，其原因主要有：漆膜不平整，欠丰滿度，是由于涂料的表面张力大，内部不流动铺展，膜面流平性差；光泽度不高，视觉效果差，与颜基地或Pvc较高有关，与基料和颜料的品质有关，与底层的平整度有关。
3 水性防腐涂料常见缺陷的防治
合理地采取了上述措施，那些自干底漆或烘烤漆的剥落、起泡、附着不牢等缺陷，外面漆表面不平整、不光滑、不饱满等缺陷，漆层使用寿命不长等缺陷就可以得到有效的防治解决。
对于包装桶水性烤漆的柔软、流挂、表面不平整等问题，我们通过筛选合适的树脂并调整比例，换用了降低表面张力、防流挂增流平的助剂予以解决。前做的一款产品，性能很好，唯独voc超过100g/L，客户通不过。后来用了voc含量较低的分散体，滿足了客户的要求。
2)水性涂料的缺陷防治，还有赖于合理的生产工艺。我们的做法是把好“三个关”。一是细度关。浆料分散研磨不彻底，细度细不了，就会出现漆膜不平、失光等问题；二是pH值关。水性涂料应保持偏碱性状态，才能使乳液稳定、涂料不变质；三是粘度关，粘度，关系到施工性和贮存稳定性，应予重视。配方上给出的流变助剂用量只是一个主观数据，实际生产过程中，需要生产人员灵活掌握，现場测试。
3)有一个正规的涂装管理、有一个合格的涂装队伍、有一个标准的涂装工艺、有一套有效的涂装设备，这些也是防治涂料缺陷的重要环节。曾经碰到一件事，有年冬天，温度低湿度高，一施工队在用我们的底漆时加了很多水，涂刷后来电说，这个漆遮盖力不好，而且有锈，还有附着力差，膜搓得下。我前去观察，发现几个问题，首先铁板表面多锈块锈粉，未作处理就上漆；水加了50%多，说油漆加稀释剂也这么加的；前道漆刚表干，又开始刷了。施工缺陷全集中在此了。附着力是涂料和涂装的根本前提，因此，在铁板上喷涂第一道漆，先要把底板搞干净，然后想办法让漆实干，确保漆、板牢固结合，才能继续施工。所谓“皮之不存，毛将附焉”，即此道理。
4)关于水性涂料防锈性能，如涂膜附着力、耐水性、耐盐水性、耐酸碱性等缺陷的防治，简单地说，主要从三种原材料上着手解决。
4 对目前涂料企业“油改水”的看法
去年以来，国家有关部委和北京等地方，发出了对超标voc的油漆征收消费税，及限制使用油漆、大力提倡环保涂料包括水性漆的一系列文件。于是有的油漆厂忙于找地搬迁，有的感到压力加重，而想停产，有的看到水性漆正在流行，而想转产，还有的认为水漆还未普及，油漆照做。
我认为，客观决定主观，存在决定意识，要一分为二地、用发展的观点看待这个问题。溶剂型涂料和水性涂料各有优点，也各有不足。油性漆的高光泽度、高抗划伤性、高防腐性，都是目前水性漆所不及的，重防腐工程，还是以油漆为主。但油性漆的voc高，不环保，这是个致命弱点。社会在发展，技术在进步，相信油性漆会改善，优点照样需要，使用还在继续。水性漆环保的优点要弘扬，不足要改进，相信不久也能达到油漆的性能。
去年以来，国家有关部门发布了一系列文件，限制一些地区和工程使用溶剂型涂料，对VOC超标涂料征收消费税，颁布了水性丙烯酸、水性聚氨酯、水性环氧、水性醇酸等树脂涂料，水性无机磷酸盐耐溶剂防腐涂料的标准，及上述涂料的有害物质限量标准，环境标志产品包括水性涂料的技术要求等。这样，使水性漆材料研发单位有了方向，使一些涂料企业看到了商机，使我们水性漆研发的技术人员有了依据。今年以来，水性漆用树脂、颜料、助剂越来越多，不少溶剂型涂料企业开始忙起了“油改水”热潮，一些涂装企业也越来越青睐水性漆。自此，我国水性工业漆步入了一个新的发展时期。
一个刚做好并包装好的涂料，其优点或缺陷是说不清的，只有到开罐、开桶时，才看得见其外观和稳定性的情况，此时的缺陷有上有浮水、下有结块、表面浮泡、变质发霉等。还有，到涂装施工后，才看得见其效果，此时的缺陷有涂料流挂、一道遮盖力差、膜面缩孔、针孔、表面不平整、外面漆缺乏丰满度和光泽度等。一段时间后，如果涂料或涂装质量不好，还会出现开裂、剥落、起泡、生锈等缺陷。水性漆由于其天生的弱点，其缺陷可能比溶剂型涂料要多。
2 水性防腐料常见缺陷的原因
1）或涂料中亲水物质太多，水容易渗进，产生气压，把漆膜顶上来。起泡多，整个涂层就失去附着力。
2）涂膜泡孔：原因主要有：消泡剂选择和搭配不当；打浆和调漆阶段未将消泡剂打散打匀；辊涂时涂料粘度过低，喷涂时喷枪未调到最佳。有泡孔，空洞处无料遮盖，水氧轻易侵入，腐蚀就发生了。
3）涂层缩孔：原因主要有：涂料体系中各组分未能搅拌均匀，表面张力大的物质如乳液等，铺展流动性差；消泡剂、成膜剂等加量过大。缩孔多，底漆易出锈，面漆外观差。
4）硬度问题：原因主要有：与基料的Tg及加量有关，与粉料的吸油量及加量有关，与成膜过程中的环境条件即温湿度有关。涂膜太硬，柔韧性、弯曲性和耐冲击性就通不过，涂膜太软，水的渗透增塑进而滞留腐蚀的作用就明显。
5)耐(盐)水性差：原因主要有：基料的成膜性、耐水白性较差，固体颗粒较粗；基料加量不足；防锈乳液其实不防锈；因涂料表面张力大于基材的表面张力，故底漆与基材的附着力差；还有起泡、缩孔、针孔等致命缺陷；有的涂料含盖了上述缺陷，则更无耐水性、耐盐水性、甚至耐盐雾性可言。
6)漆膜外观缺陷：就外面漆而言，其原因主要有：漆膜不平整，欠丰滿度，是由于涂料的表面张力大，内部不流动铺展，膜面流平性差；光泽度不高，视觉效果差，与颜基地或Pvc较高有关，与基料和颜料的品质有关，与底层的平整度有关。
3 水性防腐涂料常见缺陷的防治
合理地采取了上述措施，那些自干底漆或烘烤漆的剥落、起泡、附着不牢等缺陷，外面漆表面不平整、不光滑、不饱满等缺陷，漆层使用寿命不长等缺陷就可以得到有效的防治解决。
对于包装桶水性烤漆的柔软、流挂、表面不平整等问题，我们通过筛选合适的树脂并调整比例，换用了降低表面张力、防流挂增流平的助剂予以解决。前做的一款产品，性能很好，唯独voc超过100g/L，客户通不过。后来用了voc含量较低的分散体，滿足了客户的要求。
2)水性涂料的缺陷防治，还有赖于合理的生产工艺。我们的做法是把好“三个关”。一是细度关。浆料分散研磨不彻底，细度细不了，就会出现漆膜不平、失光等问题；二是pH值关。水性涂料应保持偏碱性状态，才能使乳液稳定、涂料不变质；三是粘度关，粘度，关系到施工性和贮存稳定性，应予重视。配方上给出的流变助剂用量只是一个主观数据，实际生产过程中，需要生产人员灵活掌握，现場测试。
3)有一个正规的涂装管理、有一个合格的涂装队伍、有一个标准的涂装工艺、有一套有效的涂装设备，这些也是防治涂料缺陷的重要环节。曾经碰到一件事，有年冬天，温度低湿度高，一施工队在用我们的底漆时加了很多水，涂刷后来电说，这个漆遮盖力不好，而且有锈，还有附着力差，膜搓得下。我前去观察，发现几个问题，首先铁板表面多锈块锈粉，未作处理就上漆；水加了50%多，说油漆加稀释剂也这么加的；前道漆刚表干，又开始刷了。施工缺陷全集中在此了。附着力是涂料和涂装的根本前提，因此，在铁板上喷涂第一道漆，先要把底板搞干净，然后想办法让漆实干，确保漆、板牢固结合，才能继续施工。所谓“皮之不存，毛将附焉”，即此道理。
4)关于水性涂料防锈性能，如涂膜附着力、耐水性、耐盐水性、耐酸碱性等缺陷的防治，简单地说，主要从三种原材料上着手解决。
4 对目前涂料企业“油改水”的看法
去年以来，国家有关部委和北京等地方，发出了对超标voc的油漆征收消费税，及限制使用油漆、大力提倡环保涂料包括水性漆的一系列文件。于是有的油漆厂忙于找地搬迁，有的感到压力加重，而想停产，有的看到水性漆正在流行，而想转产，还有的认为水漆还未普及，油漆照做。
我认为，客观决定主观，存在决定意识，要一分为二地、用发展的观点看待这个问题。溶剂型涂料和水性涂料各有优点，也各有不足。油性漆的高光泽度、高抗划伤性、高防腐性，都是目前水性漆所不及的，重防腐工程，还是以油漆为主。但油性漆的voc高，不环保，这是个致命弱点。社会在发展，技术在进步，相信油性漆会改善，优点照样需要，使用还在继续。水性漆环保的优点要弘扬，不足要改进，相信不久也能达到油漆的性能。
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