隨著國民經(jīng)濟的快速增長，我國的涂料產(chǎn)量和用量正以驚人的速度增長，在“十一五”期間成為世界涂料生產(chǎn)和消費國。但是相比發(fā)達國家，我國的涂料消費結(jié)構(gòu)不盡合理，高污染的溶劑型涂料占相當(dāng)大的比重。溶劑型涂料由于在生產(chǎn)和使用過程中釋放出大量的揮發(fā)性有機化合物(以下簡稱VOC)，會對人體健康帶來嚴重影響。據(jù)統(tǒng)計，涂料加工和生產(chǎn)釋放出來的VOC量占其排放總量的20%~25%，僅次于汽車尾氣的排放而位居VOC污染量第二位。

       面對日趨嚴峻的環(huán)境問題和巨大的資源、能源消耗，很多國家制定了嚴格的法律、法規(guī)和環(huán)保排放標(biāo)準來限制揮發(fā)性有機物的排放，以鼓勵和推廣使用綠色環(huán)保、節(jié)能節(jié)材的新產(chǎn)品。在我國，《關(guān)于推進大氣污染聯(lián)防聯(lián)控工作改善區(qū)域空氣質(zhì)量的指導(dǎo)意見》(國辦發(fā)〔2010〕33號)、《重點區(qū)域大氣污染防治“十二五”規(guī)劃》等文件相繼實施，要求采取區(qū)域聯(lián)防聯(lián)控措施，控制揮發(fā)性有機物、氮氧化物等重點污染物，揮發(fā)性有機物的污染防治在環(huán)境管理中的重要性逐步凸顯。《中國涂料行業(yè)“十二五”規(guī)劃》中鼓勵符合標(biāo)準的環(huán)境友好型涂料生產(chǎn)(水性木器涂料、水性工業(yè)涂料、水性船舶涂料、輻射固化涂料，以及在生產(chǎn)、使用、施工及后處理過程中對環(huán)境不造成污染或?qū)Νh(huán)境質(zhì)量有所改善的涂料生產(chǎn))。因此，環(huán)境友好型涂料是涂料行業(yè)發(fā)展的趨勢。其中，水性涂料因無毒無害、易于凈化、低成本、低粘度、無刺激、不燃等特點，成為當(dāng)今的研究重點。

水性涂料的發(fā)展優(yōu)勢

1）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。它不僅在生產(chǎn)過程中將易揮發(fā)的有機溶劑替代，而且使用時涂裝工具可用水清洗，也減少了清洗溶劑的消耗。有機溶劑的生產(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，溶劑的削減，大大減少了生產(chǎn)及使用過程中揮發(fā)性有機化合物的排放，為改善周邊大氣環(huán)境作出了積極的貢獻。馬春慶[3]等人對比了不同涂裝體系的VOC排放量，結(jié)果表明“溶劑型中涂+溶劑型色漆+單組份罩光清漆”工藝體系的VOC排放量為120g/m3，而“水性中涂+水性色漆+水性罩光清漆”工藝體系的排放量僅為28g/m3，排放量大幅度降低。

2）減少風(fēng)險

       以溶劑中最常見的甲苯和二甲苯為例：甲苯的閃點為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存和使用的場所，具有發(fā)生火災(zāi)爆炸事故的風(fēng)險。在我國，涂料廠的溶劑儲罐發(fā)生火災(zāi)爆炸事故屢見報道。水性涂料的生產(chǎn)和使用，減少了對易燃易爆原材料的需求，極大地降低了風(fēng)險。

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散;而溶劑型涂料成膜致密，如基層的含水率高，水蒸氣無法從涂膜揮發(fā)掉，容易起泡，因此在對基層的要求上，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%，含水率的要求比水性涂料嚴格。水性涂料對材質(zhì)表面適應(yīng)性好，涂層附著力強，在潮濕環(huán)境中可直接涂覆施工。水性涂料中水的揮發(fā)主要依靠溫度和濕度控制，而溶劑型涂料可通過調(diào)整稀釋劑的蒸發(fā)速率來調(diào)整涂著固體份。通常，溶劑型涂料的涂著固體份高達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較好。

水性涂料普及的難點

1、技術(shù)方面

雖然水性涂料對環(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，水性涂料對施工過程中及材質(zhì)表面清潔度要求也較高。不論是溶劑型涂料還是水性涂料，工件表面除油質(zhì)量的好壞，都將影響涂膜的質(zhì)量。對于溶劑型涂料的噴涂，工件表面除油不徹底，在外觀上不易立即顯現(xiàn);但水性涂料的噴涂，如果工件表面除油不徹底，那么其表面就難以形成完整的漆膜。

(2)兩種類型的涂料分散介質(zhì)的熔點差異很大，水為0℃，而有機溶劑的熔點相對低很多，甲苯為–95℃，二甲苯為–25℃左右。因此，對于施工溫度，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。這一要求，嚴重限制了水性涂料的使用范圍。

(3)噴涂水性涂料對噴漆室的濕度也有一定的要求，水性涂料在環(huán)境相對濕度85%以上時表干緩慢，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(達到90%以上)時，在被涂物上的涂膜會流淌下來[5]。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?br/>

(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間。

2、性能方面

目前，水性涂料具有普通溶劑型涂料的防護與裝飾功能，但是在高裝飾性要求的場合，無法達到很高的豐滿度，需要溶劑型涂料來實現(xiàn)。

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