水性涂料:通常由水性树脂、颜填料、助剂、水(溶剂)组成。某些水性涂料中由于树脂合成时带入或出于配方设计的需要,可能含有部份有机溶剂。
1、 水性涂料的分类
1) 按涂料使用水性树脂类型分类
醇酸树脂涂料,环氧树脂涂料,丙烯酸树脂涂料,聚氨酯树脂涂料,有机硅改性树脂涂料,氟碳树脂涂料,无机富锌涂料……;
2) 按涂料涂层作用分类
底漆,中涂,面漆(底色漆),清漆(罩光漆),腻子;
3) 按涂料组份分类
单组份涂料(高温烘干),双组份涂料(自干或低温烘干);
4) 按涂料施工方法分类
电泳涂料,浸涂涂料,水性粉末涂料,喷涂涂料(空气喷涂,高压无气喷涂,静电喷涂);
5) 按涂料使用行业分类
建筑涂料,汽车涂料,客车及改装车(专用车)涂料,机车车辆涂料,工程机械、农业机械涂料,重型机械涂料,集装箱涂料,家电家具涂料,钢结构涂料,专用重防腐涂料,汽车修理涂料;
6) 按不同树脂在水中的稳定状态分类
水溶型涂料:由水溶性树脂制备的,通过在树脂中引入较多亲水基团以增加其在水中的溶解性。
特点为:涂膜有较好的外观,但干燥性、耐水性、耐溶剂性均较差。
水分散型涂料:是在水中,树脂分散粒径很小(通常在0.01~0.1um)的水分散体。其配制的清漆通常为透明或半透明,无色或微白色。
特点为:水分散型涂料的涂层较紧密,外观状态较好,耐水和耐腐蚀性均较 优良。其成膜物的理化性能明显优于水溶型及乳液型涂料.在工业用涂料及部份民用涂料领域正逐步取代溶剂型涂料,是一类很有发展前途的水性涂料。
乳液型涂料:是在水中,树脂分散粒径大于0.1μm的水分散体。其配制的清漆通常为乳白色不透明状。
特点为:具有良好的力学性能、干燥性、耐水性及耐腐蚀性。
乳液型涂料是目前研究最深、应用最广的水性涂料,典型代表为建筑内外 墙涂料。
2、水性涂料的特点
优点:
1)环保:以水作溶剂(或稀料)及用水进行清洗喷涂设备器具,有机溶剂大幅度降低,减少了VOC对大气污染;容易达到环保部门的要求,
2)劳保:改善了涂装作业环境条件,有利于操作工人及车间内其他人员的健康;
3)消防:水性涂料消除了储存、运输、涂装施工时的火灾危险性;对于消防设计及联合厂生产线布置非常有利,
4)特种用途:电泳涂料可以对复杂工业进行涂装,内腔、焊缝、棱角、棱边部位都能涂上一定厚度的涂膜,提高工件的耐腐蚀。
缺点:
1)水性涂料表面张力大,对施工过程中及材质表面清洁度要求高,污物易使涂膜产生缩孔;
2)水性涂料腐蚀性强,对涂装设备腐蚀性大,需采用防腐蚀衬里或不锈钢材料;对涂料输送管道的腐蚀性强,需采用不锈钢管;因此,设备造价较高。
3)水性涂料电导率高,使用静电喷涂时,需要绝缘等特殊措施。
4)水性涂料的蒸发潜热大,作为稀料的水挥发性不好,容易引起流挂、针孔、起泡等涂层缺陷;流平、干燥(固化)时,能量耗量大;对于碳排放量增加;对涂装环境的温度、湿度要求高;
5)粘度特性差异:水的粘度受剪切力影响变化很大,在受到高剪切作用时,水性涂料的粘度会下降很多,会对输调漆系统带来很大影响。
6)温度敏感:低温(低于摄氏5度以下)储存性不良。
总结而言,水性涂料存在三高、三低、三易、三难的特点:
三高:表面张力高;腐蚀性高;导电性高;
三低:VOC低;挥发性低;固含量低(水性涂料的施工固含量非常低,一般只有20%—30%,含70%左右的水分。也有固含量高的,约50%)
三易:易流挂,易缩孔,易起泡,
三难:成本升高难接受;涂料切换难改变(设备改造、工艺修改等);废水处理难解决;