亲水性涂料什么意思
固体物质表面由于带有极性基团的分子,对水有较大的亲和能力,可以吸引水分子,易被水所润湿,这种属性称为亲水性。
水性亲水涂料可广泛用于空调器散热片铝箔的表面涂层,起到防腐、亲水的作用,能消除铝翅片间的水桥,提高空调热效率,达到节能、小型化聚胺脂的,同时也可减少使用时的喷雾现象。
亲水性涂料由于环氧树脂分子结构中含有的环氧基、醚键、羟基以及苯环结构等特征基团,对涂膜的最终性能起着重要的作用,使环氧涂料具有以下性能:
1、优良的附着力
环氧树脂涂料具有优良附着力主要是由环氧树脂的分子结构及其固化反应特点决定的。环氧树脂分子结构中具有环氧端基、羟基及醚键等极性基团。
这些基团的存在使环氧树脂分子与相邻界面产生电磁吸附或化学键,因此环氧树脂涂料涂膜与金属、木材、混凝土等基材表面能产生很强的黏结力。
2、良好的耐化学腐蚀性能
环氧树脂中含有亲水的羟基、醚键以及固化剂中的氨基等亲水性基团都会影响到涂膜的耐水性,但双酚A环氧树脂分子中的两个苯环与一个亚丙基对羟基与醚键具有屏蔽作用,从而保证了整个漆膜的耐水性。
环氧树脂固化成膜后,由于分子结构中含有稳定的苯环和醚键,分子结构又较为紧密,因此对化学介质有较好的稳定性。
3、涂料品种的多样性与广泛的适应性
环氧树脂与环氧固化剂的品种都很多,可以通过改变配方以适应于不同的施工条件与应用环境,使环氧涂料表现出品种的多样性与应用的灵活性。
扩展资料:
亲水性涂料涂料的发展优势:
1、对环境友好
水性环氧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。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,水性环氧涂料的出现,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,改善周边大气环境,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。
2、安全性提高
以溶剂中较常见的甲苯和二甲苯为例:甲苯的闪点为4℃,蒸气能与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限1.2%~7.0%(体积);二甲苯闪点29℃,蒸气能与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限约为1%~7%(体积)。
两者均为易燃物质。因此,溶剂型涂料的易燃易爆原料储存和使用的场所,具有发生火灾爆炸事故的风险。而水性环氧涂料的生产和使用,减少了对易燃易爆原材料的需求,极大地降低了风险。
纳米亲水涂料是合肥翔正化学科技有限公司与中国科学技术大学、合肥工业大学等高校共同合作开发,获得了纳米亲水膜的技术以及低成本高质量的亲水性纳米涂料制备工艺与涂料技术。根据该工艺技术,制造的纳米亲水涂料,是一种含有诸多纳米组分而合成复配的纳米涂料,具有很多纳米效应,其内所含纳米物质原生粒径介于7~80nm之间,比表面积一般大于100m2/g。在材料中表现出卓越的性质,因而广泛的应用于橡胶、塑料、钢材,汽车,太阳能等工业领域。性状:白色半透明乳液,-25℃—90℃状态下流动性液体。亲水性:初期亲水角≤10度 ,持续亲水角≤20度,附着力:杯突试验(压深5mm):无剥落 网格试验(100/100):无脱层。耐腐蚀性:盐雾试验(72小时)R.N≥9.5。耐碱性:在20℃、20%NaOH中浸泡72h, 试样涂层完全不起泡。耐溶剂性:试样失重≤1%。耐热性:在200℃的温度下,保持5分钟,恨不能及颜色不变 在300℃的温度下,保持5分钟,涂膜微黄。耐油性:在丁酮中浸泡24小时,涂层不起泡。冲击韧性:涂层韧性优良,可以采用先在基材表面喷涂后,再进行能常成型加工方法。涂层气味:无明显异味。纳米亲水涂料,能广泛应用在橡胶,塑料,金属板,铝材,家具等领域,有补强 、抗剪切、消光和触变等功能。当补强时,其强度最高可提高40倍,屈服点模量可提高1O倍左右,伸长率、蠕变性能也能得到十分显著的改善。在塑料中的应用:可提高塑料制品的致密性、光洁、亲水性和耐磨性能。是一种新型环保的多功能涂料。
随着装修的技术越来越高以及装修的材料越来越多,水性涂料作为性价比超高的一种装饰材料,在家庭装修中越来越多的被应用。作为水性漆也同大多数材料一样有自己的优缺点。
下面是水性涂料的几个优点:1、水性涂料由水性树脂、颜料及各种助剂、去离子水调制而成,对环境无污染,对人无害。
2、它不仅在制造过程中置换挥发性有机溶剂,而且在使用过程中使用水来清洗涂覆工具,还降低了溶剂清洗成本。
3、水性漆比其他材料只使用了一点有毒辅料,大大改善了工作场所的环境。
水性涂料目前还有的几个缺点1、水性涂料使用前,必须保证外表一定的清洁度;
2、水性涂料使用后,需要保证室内的干燥度,当室内湿度达到90%的时候,水性漆会流下来;
那如何才能买到靠谱的水性涂料呢?
一摇。买水性涂料前,可以将涂料桶提起来摇一摇,如果有稀里哗啦的声音,说明涂料分量不足、黏度过低,而正规厂家生产的水性涂料摇晃时根本听不到声音。
二看。正品水性涂料都会经过防腐处理,观察一下桶身与桶盖的连接处,以及桶身的焊接处是否涂有一层胶状物。
三搅。打开一桶样品检测。说明质量较差的可能会发生严重的分层现象;再用棍子轻轻搅动,棍子抬起后,涂料在棍上覆盖均匀、停留时间长的,质量较好。
四蘸。用手蘸一点水性漆,待完全干燥后,用清水很难洗掉的质量好,或是用手轻捻,手感越细腻越好。
以上就是有关水性涂料的一些小知识,目前不仅仅是家庭装修,很多行业都能看到他的身影。希望看过这篇文章,作为购买使用者已经对水性涂料有了一个大概的了解。
按分散形态区分,水性涂料包括水溶性涂料、水稀释性涂料和水分散性涂料(乳胶涂料)3 种。它们的分散机理不同,产品的性能也有较大的差异,但不管何种类型,它们均以水作为溶剂或分散介质。按成膜物质区分,水性涂料可分为水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料、水性环氧涂料等。水性涂料的最大特点是以水代替有机溶剂作为溶剂或分散介质,节约了大量的有机材料(石油类)资源,大大减少了涂料中有机溶剂挥发对大气的污染和施工过程中的火灾危险。此外,水性涂料在涂装金属材料时,工件经除油除锈、磷化工序后,无需完全干燥,即可涂装施工,节省了涂装时间和能源消耗。电泳涂料在狭缝、管孔、焊接边等部位,都能均匀上漆,且在棱角、边缘部位涂膜厚度基本一致,与溶剂型涂料相比有较大的优势。
今后水性涂料发展需注重解决的问题
首先,水性涂料由于以水作为分散介质,而水的表面张力比较高,蒸发潜热大,因此,水性涂料的施工应用和溶剂型涂料有着诸多不同,其对被涂物表面的洁净性,施工环境温湿度的要求比较高,这也是水性涂料推广受制约因素之一,这需要通过配方技术和施工两方面来共同解决,此外,水性涂料的起泡和消泡问题也是必须注重的问题。
其次,水性涂料还必须解决涂料亲水性和涂膜耐水性之间的问题。对于水性涂料,为了能稳定水溶或分散于水中,其主要成膜物树脂中,必然含有大量的亲水基团或亲水物质,若不加以转化或消除, 必然要影响涂层的耐水性。现在,大多数水性涂料,其耐水性还远不如同类型的溶剂型涂料,这也是许多水性涂料难以大量应用的制约因素之一。
第三,现在大多数的水性涂料所用的水性树脂,大多是以水乳或水分散的形式存在,并非真溶液,因此其成膜后涂膜的光泽和丰满度还远不如溶剂型涂料,这也就使得大多数水性涂料无法应用于要求高光泽涂层的领域。
第四,开发和使用水性涂料以替代溶剂型涂料,主要因素之一是为了环保和健康,但现在的一些水性涂料中,需加入一些水溶性的助溶剂和助剂,其中有些溶剂或助剂,和溶剂型涂料所用的溶剂相比,尽管其用量小,但毒性更大,对身体危害更大。因此,环保、健康和安全,仍是今后水性涂料开发生产及发展过程中应时刻注意的问题。
水性漆和油性漆比较科学的称谓应该是水性涂料和溶剂型涂料。涂料一般由四部分组成:成膜物质、颜料、分散介质(solvent)和助剂。分散介质也叫溶剂,作用是将涂料中的成膜物质溶解或分散成均匀的液态,以便于施工成膜,分散介质在施工后会挥发到空气中。
水性涂料和溶剂型涂料的区别就在于分散介质不同。以水作为分散介质的涂料称为水性涂料。水性涂料是以可溶于水的树脂作为成膜物,以聚乙烯醇及其各种改性物为代表,除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。以有机溶剂为分散介质的涂料称为溶剂型涂料(油性漆/油漆)。有机溶剂主是烃类,其余是酮、醇、乙二醇、醚、酯、硝基支链烷烃等等,这类极易挥发的有机化合物是油漆危害环境和健康的主要原因。我们常用的VOC数据全称是Volatile Organic Compounds,就是指挥发性有机化合物的含量。VOC对人体的危害程度不一,轻微的症状可能包括:呼吸道刺激、眼睛刺激、头疼、头昏、皮肤过敏、疲倦等等,严重的可能会导致肝肾损伤或者致癌。另外,VOC还是光化学烟雾(photochemical smog)的主要诱因。现代化工产业发展初期,几乎所有的涂料都是溶剂型涂料,后来才出现了水性涂料、粉末涂料、光固化涂料等,主要推动力就是为了减少VOC的排放。美国首先制定了限制使用溶剂的著名66法规(规定了涂料中溶剂含量不超过17%)及CAA(Clean AirAct空气洁净法)法规,要求涂料向水性体系过渡。我国在2008年出台了一部《涂料行业科技中长期发展规划》,计划在未来10年,将大幅削减传统溶剂涂料的比例,使其所占份额由目前的50%锐减至5%。用10~15年时间,对传统涂料产业实行新技术改造,最终将传统溶剂涂料市场份额缩减至1%以下。
愿望是美好的,现实是残酷的,要实现规划的目标并不容易。水性涂料以水作分散介质,和溶剂型涂料相比能够节省大量资源,消除了施工时火灾危险性,大大降低了污染程度,同时,水性涂料仅含少量低毒性醇醚类有机溶剂,改善了施工人员的作业环境,利于健康。水性涂料好处很多,但溶剂型涂料在某些方面仍占优势。从漆膜的性能上看,水性涂料的耐腐蚀性、耐候性和丰满度比不上溶剂型涂料,水性涂料对施工环境的温度、湿度要求更为苛刻,应用场合因此受限。
水性涂料还可以按树脂类型进行划分,有水性醇酸涂料、水性环氧涂料、水性丙烯酸涂料、水性聚氨酯涂料等。水性涂料还可分为阴离子型水性涂料、阳离子型水性涂料、非离子型水性涂料。水性涂料按涂装的方式可分为电泳涂料,自泳涂料、水性浸涂涂料、水性辊涂涂料、水性喷涂涂料等,电泳涂料又可分为阴极电泳涂料和阳极电泳涂料。按包装分类,有单组分水性涂料和双组分水性涂料。显然此处的单组分并非是组分而是指包装的形式,比较准确应称为单包装和双包装。按用途分类,有水性建筑涂料和水性工业涂料。水性工业涂料又可分为水性家具涂料、水性金属涂料、水性汽车涂料、水性塑料涂料等。
从功能性上看,在使用时,水性漆相对于传统的油漆有一些特别需要注意的地方,比如,由于水性漆存在大量水,可能会对容器、输送管路等易受潮部位造成一定的腐蚀。而且,水性漆属于聚合物分散体系,水对颜料的分散效果有时也不如传统油漆。另外,由于水的表面张力较大,污物会使涂膜产生缩孔,影响外观,所以,使用水性漆时对物体表面清洁度的要求更高。水性漆经过多年的发展,有的品牌也开发出了新的技术克服这些问题,无论从性能还是环保方面来看都优于传统油漆。
水性防腐涂料是以水为主要溶剂,用水来进行清洗和稀释,同时具有防腐性能的涂料。
水性防腐涂料分为四类
一、水性丙烯酸涂料
水性丙烯酸工业涂料是通过特殊工艺自主合成的环氧改性丙烯酸水性树脂制成的涂料。
二、水性环氧涂料
水性环氧涂料是以水性环氧树脂和水为溶剂或分散介质的涂料,水性环氧涂料包括水溶性环氧涂料和水乳化环氧涂料。
三、水性无机富锌涂料
水性无机富锌涂料以超细高活性锌粉为主要防锈原料,对钢材基层有阴极保护作用,耐盐雾和耐湿热性能优异,广泛用作于强腐蚀环境中的钢结构长效防锈涂料。
水性聚氨酯涂料
水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯树脂为基料,以水为分散介质的一类涂料。
水性涂料是一个多相体系,水溶性树脂由溶液树脂通过引入亲水性基团,经中和,最后分散在水中而制成一般需要加入亲水性的溶剂——助溶剂。
凡是用水作溶剂或者作分散介质的涂料,都可称为水性涂料。依据涂料中粘合剂类别,水性涂料被分为两大类:天然物质或矿物质(如硅酸钾)的天然水性涂料和人工合成树脂(如丙烯酸树脂)的石油化工水性涂料。此处仅对人工合成树脂类的水性涂料进行阐述。