近年來,中國又進(jìn)一步完善有關(guān)環(huán)保的法律法規(guī),建立了較為完善的“中國涂料低污染化發(fā)展安全國家體系標(biāo)準(zhǔn)”,VOC的重要來源之一就是涂料的主要組成物質(zhì)—分散介質(zhì)和成膜物,鑒于有機(jī)溶劑型涂料的這種缺點(diǎn),水性樹脂生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展刻不容緩,同時(shí)水性涂料逐步替代有機(jī)溶劑型涂料的前景一片光明。
凡是用水作溶劑或者作分散介質(zhì)的涂料,都可稱為水性涂料。水性涂料包括水溶性涂料、水稀釋性涂料、水分散性涂料(乳膠涂料)3種。
水性涂料的發(fā)展優(yōu)勢(shì)
(1)對(duì)環(huán)境友好。
水性涂料從原料來源到生產(chǎn)及使用的全生命周期,均有利于環(huán)境的健康發(fā)展。生產(chǎn)過程中將易揮發(fā)的有機(jī)溶劑替代,而且使用時(shí)涂裝工具可用水清洗,也減少了清洗溶劑的消耗。有機(jī)溶劑的生產(chǎn)需要消耗化石原料,在資源緊缺的現(xiàn)階段是對(duì)資源的一大挑戰(zhàn),水性涂料的出現(xiàn),解決了這一問題。同時(shí),溶劑的削減,大大減少了生產(chǎn)及使用過程中揮發(fā)性有機(jī)化合物的排放,改善周邊大氣環(huán)境,另一方面,水性涂料僅采用少量低毒性醇醚類有機(jī)溶劑,有機(jī)溶劑揮發(fā)量減少,極大改善了工作場(chǎng)所的環(huán)境,有利于工作人員的身體健康。
(2)安全性提高
以溶劑中最常見的甲苯和二甲苯為例:甲苯的閃點(diǎn)為4℃,蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物,爆炸極限1.2%~7.0%(體積);二甲苯閃點(diǎn)29℃,蒸氣能與空氣形成爆炸性混合物,爆炸極限約為1%~7%(體積)。兩者均為易燃物質(zhì)。因此,溶劑型涂料的易燃易爆原料儲(chǔ)存和使用的場(chǎng)所,具有發(fā)生火災(zāi)爆炸事故的風(fēng)險(xiǎn)。而水性涂料的生產(chǎn)和使用,減少了對(duì)易燃易爆原材料的需求,極大地降低了風(fēng)險(xiǎn)。
(3)降低成本
一是對(duì)原料成本的降低。隨著人們對(duì)資源能源的需求日益增大,在世界范圍內(nèi)出現(xiàn)資源能源短缺的問題,導(dǎo)致石油乃至下游產(chǎn)品價(jià)格持續(xù)上漲,作為下游產(chǎn)品的有機(jī)溶劑也不例外。資源價(jià)格的壓力下,以水作為稀釋劑的價(jià)格優(yōu)勢(shì)正得以逐漸顯現(xiàn)
二是對(duì)環(huán)境成本的降低。傳統(tǒng)的溶劑型涂料生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的有機(jī)廢氣,為了達(dá)到排放要求,企業(yè)需要配置尾氣處理設(shè)施及相關(guān)的配套設(shè)施,并負(fù)擔(dān)日常運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用。水性涂料的有機(jī)廢氣排放很少,為企業(yè)減輕了負(fù)擔(dān)。
三是安全成本的降低。水性涂料以水作為稀釋劑,使之成為更為安全的涂料,從生產(chǎn)到運(yùn)輸再到應(yīng)用中的火災(zāi)隱患較傳統(tǒng)溶劑性涂料大幅降低。對(duì)于管理者來說,安全方面的投入成本也將相應(yīng)的降低。
(4)施工條件及外觀性能
水性涂料由于透氣性比較好,基層內(nèi)部的水蒸氣可以向外擴(kuò)散,不容易起泡,因此在對(duì)基層的要求上,水性涂料施工的基層含水率應(yīng)小于10%,溶劑型涂料施工的基層含水率應(yīng)小于8%。水性涂料對(duì)材質(zhì)表面適應(yīng)性好,涂層附著力強(qiáng),在潮濕環(huán)境中可直接涂覆施工。通常,溶劑型涂料的涂著固體份高達(dá)60%~70%,而水性涂料的涂著固體份僅為20%~30%,由此可見,水性涂料的平滑性相對(duì)較好。
雖然水性涂料對(duì)環(huán)境的濕度和基層含水率的要求方面優(yōu)于溶劑型涂料,但在其他方面的適用性不及溶劑型涂料。
(1)因水的表面張力大,難以浸潤底材,易產(chǎn)生縮孔,水性涂料對(duì)施工過程中及材質(zhì)表面清潔度要求也較高。
(2)兩種類型的涂料分散介質(zhì)的熔點(diǎn)差異很大,水為0℃,而有機(jī)溶劑的熔點(diǎn)相對(duì)低很多,甲苯為–95℃,二甲苯為–25℃左右。因此,對(duì)于施工溫度,水性涂料施工一般要求在5℃以上,而溶劑型涂料在0℃也可以施工。
(3)噴涂水性涂料對(duì)噴漆室的濕度也有一定的要求,水性涂料在環(huán)境相對(duì)濕度85%以上時(shí)表干緩慢,水溶劑在較飽和濕度環(huán)境下無法正常揮發(fā),當(dāng)濕度過高(達(dá)到90%以上)時(shí),在被涂物上的涂膜會(huì)流淌下來[4]。因此需要噴漆室有良好的空氣循環(huán),保持適當(dāng)?shù)臐穸取?/span>
(4)由于水的蒸發(fā)潛熱大,是一般溶劑的5~7倍,往往需提高烘干溫度或延長烘干時(shí)間。
(5)雖然水性涂料具有普通溶劑型涂料的防護(hù)與裝飾功能,但是在高裝飾性要求的場(chǎng)合,無法達(dá)到很高的豐滿度,需要溶劑型涂料來實(shí)現(xiàn)。
雙獅水性涂料產(chǎn)品:水性無機(jī)富鋅底漆