水性塗料的定義是“塗料中（zhōng）大多（duō）數揮發性物質的配方是（shì）水”。在水基塗料中，水獨特（tè）的物理性質（zhì）及其普遍性決定了水基塗料的應用和技（jì）術的發展。隨著人們環保（bǎo）意識的不斷提高和環境法規（guī）的日益嚴格，水性塗料將成為21世紀世界塗料市場的主角，目前在我國有著巨（jù）大的市場（chǎng）。

1發展水性塗料的（de）重要性

水在我們的日常生活（huó）中已經變得很平常。水的重要性（xìng）的原因是這裏強調是塗料中的其他組件通常不提到強調,因為“水”這種類型的油（yóu）漆已經取代（dài）或大部分取代了惱人（rén）的其（qí）他類型的塗料,它往往是“有機溶劑”,各種各樣的問題。從實際工程應用的角度來看，塗層的性能在很（hěn）大程度上取決於（yú）溶劑的（de）特性。

水（shuǐ）性塗（tú）料越來越受到人（rén）們的（de）重視，並取得（dé）了很大的進步（bù）。限製有機溶劑向大氣中排放（fàng）是其技術進步的動（dòng）力，也是粉末塗料和高固含量塗料發展進步的動力。減少有機溶劑的揮發對環境和經濟都很重要。美國首（shǒu）先（xiān）製（zhì）定政府法（fǎ）規，限製烯烴、芳香族化合物、支鏈酮等有機溶劑和其他光敏揮發物的使用。法規是1966年7月洛杉（shān）磯（jī）縣頒布的“六六法規”。原因是洛杉機公司對有機溶劑造成的（de）環境問題深感（gǎn）憂慮。由於（yú）城市的（de）地理（lǐ）環境，揮發性有機溶劑在城市中聚集並長期滯留（liú）。它（tā）們在（zài）城（chéng）市上空盤旋，經常引起由（yóu）光化學反應產生的（de）濃霧，給城（chéng）市帶來很大的麻煩。早在（zài）1970年，美國政府就製定了控製碳氫化合物排放的全國性法規——《清潔（jié）空氣法》。

除了環保的優點外，水性（xìng）塗料還（hái）有許多其他的優點。特別是對於塗（tú）料行業（yè）的工人來說，水基塗料的廣泛使用，可（kě）以降低或避免有機塗（tú）料的潛在毒性，避免火災隱患。在廢物（wù）處理方麵，一般水性塗料產生的垃圾比（bǐ）溶（róng）劑型塗料更容易處（chù）理（lǐ）而不產生毒性。從經濟上來說，水基塗料更具有吸引力，因為水是便宜和容易回收的溶劑的工程溶（róng）劑。與經常受油價影響的有機溶劑相比，水是經（jīng）濟、穩定的選擇。

塗料使用後（hòu）的3-6個月也是很有可能（néng）危害人類（lèi）健康的。塗料中所（suǒ）含的有害物質主要是揮（huī）發性苯，苯係物是主要汙染物。據了解，世界衛生組織已確定苯為致癌（ái）物，可導致癌症和血（xuè）液疾病（bìng）。除了施工過程中不可忽視的汙染外，遷入後的危害也不可（kě）低估。

正是由於上述水性塗料（liào）的各種好（hǎo）處，雖然一（yī）些保守的塗料用戶仍在猶豫，但各種水性塗料（liào）卻越來越（yuè）受歡迎。塗（tú）料領域的研究人員越來越（yuè）多地致力於水性塗料的研究。

2水性塗料的綠色推薦標準和範圍

2002年7月，中國環境標誌產品（pǐn）認（rèn）證委員會秘書處與國家環境保（bǎo）護總局聯合發布了新的（de）《水性塗料環境標誌產品技術要求》。《要求》闡述了家居裝飾中常用的水性塗料的環保、綠色和環（huán）保。健康（kāng）和安全標準製定了強（qiáng）製性（xìng）規定。熟悉的多樂士、新日鐵、富雅等塗（tú）料成為一批通過新（xīn）標（biāo）準的塗料。全國8000多家塗料公司中，隻有30多家擁有100多種符合標準的水（shuǐ）性塗料。

首先是各方麵關（guān）注的VOC(揮發性有機（jī）化合物)指標。由於定義不明確，很多公司（sī）認為他們的產品已經達（dá）到了高（gāo）於標準的水平。這種誤解源於兩個有影（yǐng）響力的標（biāo）準頒布的（de）質量監（jiān）督、檢（jiǎn）驗檢疫的有害物（wù）質限（xiàn）製內牆塗（tú）料和安全標準,衛生和質量評（píng）價規則北京市統計局發布的質量（liàng）監督和（hé）管理。兩者都將VOC定義為油漆中一升揮（huī）發性（xìng）有機化合物。VOC值的國家（jiā）標準是VOC的含量。而世（shì）界各國（guó）對VOC的定義是指扣（kòu）除幹重的水分後，一升油漆（qī）中（zhōng）VOC的（de）含量。這一差異導致北京規定（dìng）的（de）VOC≤125 g/l，而（ér）國（guó）外則相當於250 g/l。它是國（guó）外水性塗料與溶劑型塗料的分界線。200克/升的國家強製性（xìng）標準相當於國外410多克/升，已經超（chāo）過了水（shuǐ）性塗料的限值。因此（cǐ），很（hěn）多人僅僅依靠數（shù）值就說1999年環境標誌標準規定的250克/升的（de）限值比北京規定和國家強製標準要寬。由於與標準VOC測量標準相同，1999年環境標簽標準實際上比上述兩個強製性標準更嚴格。2002年環境標（biāo）簽標準規定內牆塗料≤100 g/l是根據美國ASTM方（fāng）法正確檢測和計（jì）算（suàn）VOC值（zhí）而得出的。該限值與美國標準相同，比以上兩個標準更加嚴格，體現了綠色推薦產（chǎn）品的高標準和嚴格要求。

其次，公眾對苯、甲苯、二甲苯、乙苯、鹵代烴、甲醛和甲醛聚合物以及鉛、鎘、鉻、汞等重金屬的認識不清楚。這些是不允（yǔn）許添加（jiā）的，所以沒有高或（huò）低的含量。區別（bié）是遵守“不添加”的規（guī）則。許多公司將這（zhè）些指標作為健康塗料的依據（jù），這與水基塗料的實際情況並不相符。出於這個原因,國家環境保護總局標準明確指出,所有上述物質隻是來控製有（yǒu）害物質的限製帶來的雜質,也就是（shì）說,限製有害物質帶（dài）來的不純的成（chéng）分如顏料、二氧化鈦、乳劑、等,是不允許人為地補充道。

第三是（shì）水性塗料的範圍。除廣泛應用的內外（wài）牆（qiáng）塗料外，水性木材塗料、水性防腐塗料、水性防水塗料、水性聚（jù）氨酯塗料也進入綠色推薦標準範圍。僅以水性（xìng）木漆為例（lì）。在2004年雅典奧運會（huì）上，所有場館都指定了水性木漆。對於家庭裝修（xiū），德國和法國已經規定，鄰居（jū）不（bú）允許聞到（dào）有機（jī）溶劑的味道。為了適應這種以人為本的趨勢，更多地支持各種水性（xìng）塗料是（shì）本新標準的目標。

3水性塗料常見的（de）難點

水性塗料和有機溶（róng）劑塗料在某些地方是相似的。然而（ér），在某些情況下，水性塗料往往麵臨著有（yǒu）機溶劑塗料所沒有的一些困難。這兩種體係（xì）的區別是（shì）在（zài）成膜過程中揮發分連續相的逐漸消失機製。成膜過程（chéng）對塗層的性能有很大的（de）影響，受到廣泛的（de）關注。

3.1水性塗料中的水（shuǐ）沸點高，揮發過程非常緩慢，對環境濕度的依賴性強。在低濕度條件下，它可能很快幹燥（zào），有時會造成裂縫。在高濕度的情況下(如尼加拉瓜，一個熱帶國（guó）家，濕（shī）度通常達到78-85%)，成膜過（guò）程會非常緩慢，導致塗層下垂。幹燥需要更多的能量，甚至是溶劑型塗料的（de）四倍，因為水的比（bǐ）熱容（róng）更大。

3.2水性塗（tú）料對（duì）施工過程和材料表麵（miàn）的清（qīng）潔度要求較高。由於水的表（biǎo）麵張力高，不易滲透，易（yì）造成（chéng）塗膜的收縮。這個問題在油性表麵上尤其（qí）突（tū）出。

3.3水性塗料在強機（jī）械（xiè）力作用下的分散穩（wěn）定性差。當輸送管（guǎn）道內流速急劇變化時，分散的顆粒被壓縮成固體顆粒，導致（zhì）塗膜出現（xiàn）點（diǎn）蝕現象（xiàng）。要求輸送管道外（wài）形良好，管壁無缺陷。

3.4水（shuǐ）性塗料對塗裝設備有很強的腐蝕性，特別是對鐵質設備的鏽蝕。通常需要使用（yòng）防（fáng）腐襯裏或不鏽鋼材料，且設備（bèi）昂貴。還需要水基塗料對輸送管道的腐（fǔ）蝕、金屬的溶（róng）解、分散顆粒的沉澱、塗層膜的（de）點蝕。

3.5烘幹型水性塗料對施（shī）工環境條件(溫度、濕度)要求嚴格，增加了溫濕度控製設備的投入，也（yě）增加了能耗。

3.6水分蒸發潛熱大，烘烤能耗大。陰極電泳塗料需在180℃烘幹;而乳膠塗料需要很長時間才能完全幹燥（zào）。

3.7沸點較高的有機共溶劑在烘烤過程中會產生大量油煙，凝結後會影響塗層膜的外觀。

3.8形成的塗層往往對水敏感，即使空氣中（zhōng）的水蒸氣含量增加，也會引起塗層起（qǐ）皺。

雖然水性塗料（liào）存在很多問題，但通過對配方、塗裝（zhuāng）工藝及設備等技術方麵的不斷（duàn）改進，在工藝過（guò）程中避免了一些問題，也有一些通（tōng）過配方本身進行了改進（jìn）和完善。

4結論與（yǔ）展（zhǎn）望

試著對水（shuǐ）性塗料的要求、特（tè）點和難點做一個簡要的研究。作為一種新（xīn）型的“日出”塗料，水性塗（tú）料（liào）已經並（bìng）將繼續快（kuài）速發展。鑒於人們對環境保護、能源和健康的日益關注，在可預見的未（wèi）來，水性塗料的開發將是政府和科技工作（zuò）者的一項持續而持（chí）久的任務。

在技術創新方麵，水溶性（xìng）、交聯劑和表麵活性劑是科學研究的關鍵。近年來，水性塗料（liào）的研（yán）究和發（fā）展方向是致力於抗應（yīng）力和環境溫度變化，提高整體整體性能，進一步減少常用溶劑的使用。乳液組裝技術的發展（zhǎn）使膠束具有自聚能力，這種活（huó）性（xìng）團聚（jù）體可以減少常用溶劑的使用。水性塗料（liào）整（zhěng）體性能的提高是由於采用了基於聚氨酯和雜化聚合物的（de）新配方，以（yǐ）及（jí）使用了新的交聯成膜方法(如UV照射)。