学习笔记

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水性涂料是以水代替部分有机溶剂的涂料。它有利于环境保护，防止火灾。
目前常用的水性涂料有：水溶性涂料和乳胶漆两种。
水溶性涂料是在成膜聚合中引进亲水的或水可增溶的基围使之水溶，一般是引入羧基或是氨基并成盐增溶。
电泳涂料是一种仅适用于电泳涂装法的专用涂料。它是利用在水中带电荷的水溶性成膜聚合物，在电场作用下，泳向相反电极（被涂物）表面而成积析，出目前已广泛地应用于汽车，轻工，仪表，电器等工业部门。
根据被涂物在电泳涂装过程中所处电极不同，电泳涂装法可分为阳极电泳涂装和阴极电泳涂装两种，因而电泳涂料也分为阳极电泳涂料和阴极电泳涂料两种。配

阳极电泳涂料
阳极电泳涂料用的成膜聚合物是阴离子型树脂。常用的是多羧基的聚合物，用氨水、无机、或有机胺成盐增溶而成水溶，水中离解成多阴离子的聚合物。
阴极电泳涂料
阴极电泳时由于被涂物是在阳极，所以电泳时金属底材积表面处理膜不易离子化，故可得到更优良的防腐蚀效果。同时，由于阳离子树脂本身具有抑制腐蚀作用的胺基，因此甚至不用防锈颜料，阴极电泳的漆膜也具有很好的防腐蚀性能。
阴极电泳涂用得着阳离子型树脂，主要特点是大分子链上含有N、P、S等原子的基围。但一般引入氨基盐基，化用有机酸（如甲酸、乙酸、乳酸）或无机酸（盐酸、磷酸）中和而成水溶性。
例如：
CH— CH2
+
H — N →  ﹏ CH — CH2 — N. + RCOOH
→  
               ﹨
/
|
|


0
R2
OH


与阳极电泳相比，阴极电泳涂装的优缺点如下：
优点：沾污漆膜程度轻。基材溶出量少。耐碱性、耐盐雾等性能好。
缺点：对原材料选择有局限性，价格较高。烘干温度偏高。

二：水溶性烘漆
水溶性烘漆常作为底漆，以电泳涂装，作为面漆得有丙烯酸树脂类和聚酯树脂类，这两个品种具有良好的保光、保色性、耐污染、不集尘。
水溶性丙烯酸类烘漆的成膜物质是含有羟基和羧基的甲基丙烯酸和丙烯酸的共聚物。以挥发性胺成盐增溶，并籍有机共溶剂之助溶于水。按增溶的程度，可从胶体溶液到乳液状，并以水溶或水分散的三聚氰胺为交联剂而制成，适用于金属制品。
水溶性无油醇酸氨基烘漆
水溶性无油醇酸氨基烘漆的成膜物质结构和溶剂型的类似，只是羧基较多，并多位于端位。以挥发性胺和盐增溶，使之水溶或呈水分散，亦以水溶性的三聚氰胺为交联剂而制成。适用于卷材，冰箱及办公用具等金属产品的涂装，一般以环氧或环氧酯底漆打底，以增进附着力和耐蚀性。
水溶性烘漆在涂布时，漆膜的品质的环境温湿度有很大关系，所以喷漆室和晾干过程中必须控制温湿度。

水溶性自干漆
水溶性自干漆中应用最广的是水溶性醇酸树脂，有底漆，面漆、和防腐漆等品种。有机硅改性水溶性醇酸树脂漆，在光泽和保光性上可与溶剂型比拟，所以广泛地应用于维修涂装用漆上。
水溶性醇酸树脂漆可用刷涂、淋涂、浸涂等方法施工。水溶性醇酸树脂漆虽然可以在低温或高温下干燥成膜，但是干燥时间缓慢，作为工业用漆，需要温湿调节或低温烘烤以缩短干燥时间。
再说说乳胶漆
乳胶漆是水分散聚合乳液加颜料水浆制成。
（1）聚合物乳液
由乙烯基单体在乳化剂等助剂存在下，以自由基引发的乳液聚反应所得。
（2）颜料水浆
分散剂等助剂将颜料分散在水中所制得。除个别品种外，主要颜料是钛白粉及体质颜料。在金属用乳胶漆中，还加有防锈颜料。
（3）成膜助剂
是沸点火高沸点的有机溶剂，能在乳漆成膜过程中，暂时地降低乳液聚合物的玻璃化温度，促使乳液聚合物颗粒在其玻璃化温度以下，亦就是降低乳胶漆的成膜温度，使之有利于优良的连续膜。
（4）其它组成
为了提高乳胶漆的各种性能（如施工性能、贮存稳定性等），乳胶漆可加入增稠剂；加入消泡剂，以改善漆膜外观；加入防霉剂，以防止生霉；加入乙二醇等多元醇，以提高冻融稳定性等等。在金属用乳胶底漆中，还会加入缓蚀剂，以防止涂层的“闪锈”和“早锈”。
2，成膜原理
乳胶漆中的聚合物是以微小的颗粒悬浮于水相中。在涂装后水分逐渐挥发，体积随之减缩，这些分散的聚合物颗粒渐渐接近相互碰撞。颗粒间存在水的毛细管压力，迫使颗粒挤紧。在水继续蒸发下，压力继续增大，迫使颗粒变形，如环境温度高于乳胶聚合物颗粒的最低成膜温度，颗粒就相互融合而形成连续的漆膜。
施工乳胶漆时，环境温度一定要高于最低成膜温度（一般为10摄氏度）。如果低于或是接近于最低成膜温度，则聚合物颗粒不能变形、融合，成膜过程仅仅提留在第二阶段，即不能连续成膜，而是一层粉末。所以施工时的环境温度一般应在15摄氏度以上。
乳胶漆的表于很快，约1小时；实干约为24小时，然而整个成膜过程的完全时间甚长，可达二星期左右，一般在施工后的27小时，内环境温度应保持斋最低成膜温度上，并不得受雨水淋刷，更不得在雨中或湿度接近露点时施工。如上述所示，乳胶漆的成膜是依靠水的蒸发，所以湿度过大就影响了乳胶漆膜中水的蒸发，使乳胶漆干燥速度甚慢。降低湿度，加快空气的流通，有利于水的蒸发，有利于乳胶漆的干燥。
3，品种和应用
（1），聚醋酸乙烯乳胶漆
这是以醋酸乙烯均聚乳液位基料的乳胶漆。易分解故耐候性差，加有增塑剂易老化，一般用于建筑物的内墙。
（2），全丙烯酸乳胶
这是用甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯共聚乳液为基料的乳胶漆。耐紫外线、抗水解、无外加增塑剂，故耐候性优良，可用于建筑外墙。
（3），醋酸乙烯丙烯酸希乳胶漆
这是以醋酸乙烯和丙烯酸酯共聚乳液为基料的乳胶漆。
（4），苯乙烯丙烯酸系乳胶漆
这是以苯乙烯和丙烯酸共聚乳液为基料的乳胶漆。
后两类乳胶漆在耐候性方面虽比丙烯酸差，但比聚醋酸乙烯则优越得多，因价格比全丙烯酸系的便宜，故外墙亦多采用！
这些乳胶漆也可以制成厚浆型，掺用较多填料，可用于处理不平的外墙。
全丙烯酸系和苯乙烯丙烯酸系乳胶漆加入防腐颜料等，可制成金属用乳胶底漆。用于经过去油、去锈的钢铁上作为底漆。乳胶漆对镀锌铁板有优良的附着力，是未经转化处理的镀锌钢板上最合适的涂料之一！