深度分析│水性涂料的优势及面临的问题 |
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［摘要］对比溶剂型涂料，介绍了水性涂料在保护环境、降低风险、减少成本等方面的发展优势，同时归纳了水性涂料面临除油须彻底、丰满度较差和认知度差等问题，提出开展基础性研究和改善使用性能等意见。 ［关键词］水性涂料；溶剂型涂料；乳胶 ［中图分类号］TU56 ［文献标志码］A ［文章编号］1001–523X(2015)02–0066–03 随着国民经济的快速增长，我国的涂料产量和用量正以惊人的速度增长，在“十一五”期间成为世界第一大涂料生产和消费国。但是相比发达国家，我国的涂料消费结构不尽合理，高污染的溶剂型涂料占相当大的比重。溶剂型涂料由于在生产和使用过程中释放出大量的挥发性有机化合物（以下简称VOC），会对人体健康带来严重影响。据统计，涂料加工和生产释放出来的VOC量占其排放总量的20%~25%，仅次于汽车尾气的排放而位居VOC污染量第二位[1]。 面对日趋严峻的环境问题和巨大的资源、能源消耗，很多国家制定了严格的法律、法规和环保排放标准来限制挥发性有机物的排放，以鼓励和推广使用绿色环保、节能节材的新产品。在我国，《关于推进大气污染联防联控工作改善区域空气质量的指导意见》（国办发〔2010〕33号）、《重点区域大气污染防治“十二五”规划》等文件相继实施，要求采取区域联防联控措施，控制挥发性有机物、氮氧化物等重点污染物，挥发性有机物的污染防治在环境管理中的重要性逐步凸显。《中国涂料行业“十二五”规划》中鼓励符合标准的环境友好型涂料生产（水性木器涂料、水性工业涂料、水性船舶涂料、辐射固化涂料，以及在生产、使用、施工及后处理过程中对环境不造成污染或对环境质量有所改善的涂料生产）。因此，环境友好型涂料是涂料行业发展的趋势。其中，水性涂料因无毒无害、易于净化、低成本、低粘度、无刺激、不燃等特点，成为当今的研究重点[2]。 1·水性涂料简介 水性涂料是指用水作溶剂或者作分散介质的涂料，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，主要有聚乙烯醇及其各种改性物及水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。水稀释性涂料主要以乳化乳液为成膜物，以此来溶解树脂，然后在乳化剂的帮助下依靠强烈的机械搅拌使树脂分散在水中形成乳液，称为后乳化乳液，制成的涂料在施工中可用水来稀释。水分散涂料主要是指以合成树脂乳液为成膜物配制的涂料。 溶剂型涂料是由颜填料、树脂、溶剂和各种助剂四大部分组成。水性涂料与溶剂型涂料的组成大体相同，但水性涂料需用的助剂更多，配方更复杂，主要由水性树脂、颜填料助剂、中和剂、水等组成。 2·水性涂料的发展优势 2.1环境友好 水性涂料从原料来源到生产及使用的全生命周期，均有利于环境的健康发展。它不仅在生产过程中将易挥发的有机溶剂替代，而且使用时涂装工具可用水清洗，也减少了清洗溶剂的消耗。有机溶剂的生产需要消耗化石原料，在资源紧缺的现阶段是对资源的一大挑战，水性涂料的出现，解决了这一问题。同时，溶剂的削减，大大减少了生产及使用过程中挥发性有机化合物的排放，为改善周边大气环境作出了积极的贡献。马春庆[3]等人对比了不同涂装体系的VOC排放量，结果表明“溶剂型中涂+溶剂型色漆+单组份罩光清漆”工艺体系的VOC排放量为120g/m3，而“水性中涂+水性色漆+水性罩光清漆”工艺体系的排放量仅为28g/m3，排放量大幅度降低。 另一方面，水性涂料仅采用少量低毒性醇醚类有机溶剂，有机溶剂挥发量减少，极大改善了工作场所的环境，有利于工作人员的身体健康。一般的水性涂料有机溶剂（占涂料）在10％～15％之间，而现在的阴极电泳涂料已降至1.2％以下，对降低污染节省资源效果显著。 |
