一、腐蝕背景

我們的生產(chǎn)設備防護，防腐蝕涂層是防止基材腐蝕的主要方法之一，目前各防腐蝕涂層多采用溶劑性油漆，溶劑型油漆最大的不足是含有大量的溶劑，溶劑會揮發(fā)到空氣中，污染環(huán)境、易燃，對人體和人類的健康及生存環(huán)境造成危害。另外油漆中的溶劑大部分來自石油媒炭，這些資源均為不可再生資源，人類過度開發(fā)終將造成資源的匱乏。這些不可再生資源的浪費和污染環(huán)境與世界低碳經(jīng)濟的發(fā)展要求相背。從國內(nèi)外油漆的發(fā)展趨勢以及技術(shù)進步的可能性分析，開發(fā)環(huán)保的防腐涂料是涂料業(yè)發(fā)展不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。夢能科技詳述了綠色低VOC、易施工的水性涂料分類以及在工業(yè)重防腐領(lǐng)域的解決方案。

二、水性涂料的法律法規(guī)

人類在保護防境中，最早于1986年德國制定《大氣凈化技術(shù)綱要TA-LUFT》，1988年日本制定了《碳化氫排出抑制指導方針》，1990美國通過的CAAA《清潔空氣法修正案》要求采取嚴格的措施。1992年UNEP國際議定書通過《大氣污染的防治，VOC消減計劃》，1994年歐洲提出了《限制汽車涂裝過程中排放物溶劑控制指令》，2005年美國啟用更為嚴格的VOC法規(guī)，工業(yè)防腐涂料的VOC含量限制在350g/L，其中底涂和中涂的揮發(fā)VOC含量限制在250g/L。中國政府也越來越重視涂料中VOC的問題，國家質(zhì)檢總局2001年12月10日發(fā)布了《10項室內(nèi)裝飾裝修材料中要害物質(zhì)限量的強制性標準》。2005年國家環(huán)境保護總局頒布了HJ/T201 2005《環(huán)境標志產(chǎn)品技術(shù)要求 — 水性涂料》，明確規(guī)定水性工業(yè)涂料產(chǎn)品的VOC含量小于250g/L。2010年6月1日發(fā)布的強制性國家標準GB24409 — 2009《汽車涂料中有害物質(zhì)限量》對汽車涂料中VOC含量進行了限制。

三、水性涂料的分類

水性涂料按成膜樹脂，分目前較成熟的水性涂料可分為水性丙烯酸、水性醇酸類、水性環(huán)氧酯、水性氨基涂料、水性環(huán)氧和水性聚氨酯等水性涂料。

3.1、水性丙烯酸

水性丙烯酸類是水性涂料中使用量最大、應用面最廣的一類水性涂料。水性丙烯酸產(chǎn)品以水性丙烯酸樹脂(乳液)為成膜基料，附以其他成分可以制備出非常豐富的水性丙烯酸涂料。由于水性丙烯酸樹脂(乳液)采用不同的軟硬單體，可制備出不同硬度甚至彈性的乳液；采用特殊的功能單體，可以制備出在多種底材上具有優(yōu)異附著力或優(yōu)異耐腐蝕性的乳液，因而可以制成不同性能要求的水性涂料。如側(cè)重于耐腐蝕性的水性防銹型丙烯酸涂料，水性丙烯酸側(cè)重于耐光老化和高裝飾性的水性丙烯酸面涂料。水性丙烯酸類涂料具有助溶劑含量少、涂膜干燥速度快、施工效率高、色彩豐富、涂膜豐滿等諸多優(yōu)點。但水性丙烯酸也存在一些不足之處，比如環(huán)境溫度和濕度的變化對涂膜干燥和性能影響較大，對底材處理要求比較嚴格，輕微的底材銹蝕或雜質(zhì)即可能造成大面積的閃銹發(fā)生。

3.2、水性醇酸

傳統(tǒng)的醇酸樹脂涂料在涂料的使用中占有相當大的比例，將醇酸樹脂水性化，在技術(shù)上可行，從可持續(xù)發(fā)展角度看也非常必要，因為生產(chǎn)水性醇酸樹脂所需的原材料基本不依賴于石油產(chǎn)品。水性醇酸樹脂干燥速度較慢，同時其涂膜早期硬度、耐水性和耐溶劑性也較差，另外，由于水性醇酸樹脂在油類選擇和油度確定上還沒有像溶劑型醇酸樹脂那么豐富，因此，高裝飾性、高豐滿度、色彩艷麗的水性醇酸漆，還有待深入開發(fā)。為進一步提高水溶性醇酸樹脂的性能，需要對其進行各種改性。常用的改性方法有有機硅改性和丙烯酸改性。通過改性后可以獲得良好的保色性、保光性、耐候性、耐久性、耐腐蝕性、快干性及高硬度等，克服了常規(guī)水性醇酸樹脂涂料貯存穩(wěn)定性差，干燥速度慢，早期硬度、耐水性和耐溶劑性較差等弊病。

3.3、水性烘干涂料

什么是水性烘干涂料：水性烘干涂料通常是以含羥基的水性聚酯樹脂或水性丙烯酸樹脂與水性氨基樹脂或水性封閉型多異氰酸酯為交聯(lián)劑在高溫下反應固化成膜的一類涂料。水性烘干涂料具有附著力好、耐水性佳、硬度高、韌性好、光澤高、外觀效果好、生產(chǎn)效率高等諸多優(yōu)點，是汽車工業(yè)或流水涂裝作業(yè)的理想水性涂料。但是為了滿足烘干涂裝效果，水性烘干涂料中還是要加入一定量的助溶劑，會對VOC的控制有影響。

3.4、水性環(huán)氧涂料

水性環(huán)氧涂料由水性環(huán)氧乳液、防銹顏料、功能填料、水性助劑配以水性環(huán)氧固化劑組成。以相反轉(zhuǎn)乳化法制備的水性環(huán)氧乳液在穩(wěn)定性和耐腐蝕性方面較佳，分子中含有極性的羥基、醚鍵等，對多種底材形成較強的吸引力。而且環(huán)氧樹脂分子中沒有不飽和鍵，涂膜固化時收縮率小，僅為2％左右，分子中的醚鍵使分子鏈柔軟便于旋轉(zhuǎn)，可以消除冷熱變化造成的內(nèi)應力，這樣可以保證整個配套涂膜在受到外界環(huán)境破壞時，整個涂膜的配套性良好。

3.5、水性聚氨酯涂料

雙組分水性聚氨酯涂料一般使用含大量羥基的水分散型多元醇制漆，配以脂肪族異氰酸酯固化劑固化成膜，因樹脂中酯鍵和脲鍵的存在，涂膜的柔韌性、機械強度、耐磨性等十分優(yōu)異。高聚物分子之間可形成非環(huán)和環(huán)形氫鍵，在外力作用下，氫鍵可分離而吸收外來的能量。當外力去除后可重新形成氫鍵，如此的氫鍵裂開又形成的可重復性使涂膜具有高度的可修復性和耐光老化性。

3.6、夢能水性涂料產(chǎn)品

夢能科技的水性涂料產(chǎn)品在常規(guī)大氣、高鹽高濕、高溫強酸、浸沒環(huán)境的各種環(huán)境中提供良好的防腐保護。我們選用優(yōu)秀的原材料做供應商，生產(chǎn)過程嚴格遵循ISO生產(chǎn)管理體系，嚴把產(chǎn)品檢驗關(guān)，保證每一桶水性涂料的品質(zhì)。為做精做專水性工業(yè)漆產(chǎn)品，我們和研究所、高校攜手將科技成果轉(zhuǎn)化為實際應用，經(jīng)過多年的探索和積累，我們產(chǎn)品已經(jīng)符合國標，優(yōu)于同類產(chǎn)品。

作為提供工業(yè)防腐全套解決方案的公司，我們具有防腐施工資質(zhì)，把水性涂料的半成品通過我們專業(yè)的施工，標準的工藝，嚴格的現(xiàn)場管理，將其性能發(fā)揮出最大的價值，我們具備更豐富的經(jīng)驗。正因為我們緊貼市場一線，市場反饋過來的信息促使產(chǎn)品不斷的在升級迭代。

四、水性涂料應用的特點和注意事項

我們在生產(chǎn)、使用水性涂料等各個環(huán)節(jié)中應該正確把握水性涂料的特點，發(fā)揮其長處避免其缺點，無論在生產(chǎn)還是使用中，水性涂料除了環(huán)保外，還有易清潔、現(xiàn)場環(huán)境好清理、火災隱患低等優(yōu)點。最大的問題是如何保證良好的施工質(zhì)量和涂膜性能。

由于水的特性較有機溶劑有較大的差別，熟知這些差異非常重要。水的表面張力比有機溶劑大得多，但是可以通過加入助劑的方法降低表面張力，在表面流平對底材潤濕方面略遜于溶劑型涂料，但應用基本影響不大。

水的汽化溫度高，會導致涂料噴涂時不易揮發(fā)、霧化時不易蒸發(fā)、蒸發(fā)時受環(huán)境濕度影響大。溶劑的揮發(fā)受溫度影響大，但可以采用不同沸點的溶劑進行調(diào)整；水的蒸發(fā)受濕度影響大，只能通過環(huán)境濕度調(diào)整。

大多數(shù)水性涂料為非牛頓流體，在施工黏度上有別于溶劑型涂料，可以通過試驗確定在原漆中的加水比例，因為加水量和黏度變化并非呈線性關(guān)系。

水性涂料的應用需特別控制氣泡的產(chǎn)生。水性涂料采用與溶劑型涂料相同的烘烤工藝，易導致涂膜中水分的殘留從而產(chǎn)生氣泡，因此在水性涂料中導人預熱工藝，從而防止烘烤時出現(xiàn)氣泡、控制因體積收縮造成的流掛以及表面流平。

五、水性涂料的市場應用分析

水性涂料的應用主要集中在四個大的領(lǐng)域：鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)、汽車零部件和機械設備、汽車涂裝、軌道交通涂裝等。 鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)用水性涂料品種以水性丙烯酸、水性醇酸、水性環(huán)氧酯、水性無機富鋅、水性環(huán)氧類為主，其中水性丙烯酸、水性醇酸、水性環(huán)氧酯以防銹為主，水性無機富鋅、水性環(huán)氧涂料可以達到中度耐腐蝕的要求，從產(chǎn)品性能和應用結(jié)果來看，總體效果不錯，性能有保障。但是也暴露出一些問題，由于施工環(huán)境差、溫濕度難控制、室外作業(yè)和底材處理不到位等原因，涂膜易出現(xiàn)閃銹、開裂、干燥慢、防銹性變差等問題。