水性塗料的定義是“塗料中大多數揮發性物（wù）質的配方是水”。在水（shuǐ）基塗料中，水獨特的（de）物理性質及其普遍性決定了水基塗料的應用和技（jì）術的發展。隨著人們環保意識的不斷提高和環境（jìng）法規的日益（yì）嚴格，水性塗料將成為21世紀世界塗（tú）料市場的主（zhǔ）角，目前在我國有著巨大的市場。

1發展水性塗料的（de）重要性

水在我們的日常（cháng）生活中已經（jīng）變得很平常。水的重要性的原（yuán）因（yīn）是（shì）這裏強調是塗（tú）料中的其（qí）他組件通常不提到強調,因為“水”這種類型的油漆已經取代或大部分取代了惱人（rén）的其他類（lèi）型的塗料,它往往是“有機溶劑”,各種各樣的（de）問題（tí）。從實際工程應用的角度來看，塗層的性能在很大程度上取（qǔ）決於溶劑的特性。

水性塗料越來越受到人們的重視，並取得了很大的進步。限製有機溶劑向大氣中排放是其技術進步的動力，也是（shì）粉（fěn）末塗料和高固含量塗料（liào）發展進步（bù）的動力。減少有機溶劑（jì）的揮發對（duì）環境和經濟（jì）都很（hěn）重要。美國首先製定政府法規，限製烯烴、芳（fāng）香族化合物、支鏈酮等有機溶劑和其（qí）他光敏揮發物（wù）的使（shǐ）用。法規是1966年7月洛杉磯縣頒（bān）布的“六六法規”。原因是洛杉機公司對有（yǒu）機溶劑造成的環境問題深感憂慮。由於城市的（de）地（dì）理環（huán）境，揮發性有機溶（róng）劑在城市中聚（jù）集並長期滯留。它們在城（chéng）市上空盤旋，經常引起由光化學反應（yīng）產生的濃霧，給城市（shì）帶來很大的麻煩。早在1970年，美國政府就製定了控製碳氫化合（hé）物排放（fàng）的全（quán）國性法規——《清潔空氣法（fǎ）》。

除了環保的優（yōu）點外，水性塗料還有許多其他的優（yōu）點。特別是對於塗料行業的工人來說，水基塗料的廣泛使用，可以降低（dī）或避免有機塗料的潛在毒（dú）性，避免火災隱患。在廢物處理方麵，一般水（shuǐ）性塗料（liào）產生的垃圾比（bǐ）溶劑型塗（tú）料更容易處理而不產生毒性。從經濟（jì）上來說，水基塗（tú）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劑。與經常受油價影響的有機溶（róng）劑相比，水是經濟、穩定的選（xuǎn）擇。

塗（tú）料使用後的3-6個月也是很有可能（néng）危害人（rén）類健康的。塗料中所含的有害物質（zhì）主要是揮發性苯，苯係物是主要汙染物。據了解，世（shì）界衛生（shēng）組（zǔ）織已確定苯為致癌物，可（kě）導致癌症和血（xuè）液疾病。除了施工過程中不可忽視的汙染外，遷入後（hòu）的危害也（yě）不可低估。

正是由於上述水性塗料的各種好（hǎo）處，雖然一些保守的塗料用戶仍在猶豫（yù），但各種水性塗料（liào）卻越來越受歡迎。塗料領域（yù）的研究（jiū）人員越來越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（biāo）誌產品（pǐn）認證委員會（huì）秘（mì）書處與（yǔ）國家環境保護總局（jú）聯合發布了新（xīn）的《水性塗料環（huán）境標誌產品技術要求》。《要求》闡述（shù）了家居裝飾中（zhōng）常用的水性塗料的環保、綠色和環保。健康和安全標準製定了強製性規定。熟悉的多樂士、新日（rì）鐵、富雅等塗料成為一批通（tōng）過新標準的塗料。全國8000多家（jiā）塗料公司中，隻有30多家擁有100多種符合標準的水性塗（tú）料。

首（shǒu）先是（shì）各方麵關注的VOC(揮發性有機化合物)指標。由於定義不明確，很多公司認為（wéi）他們（men）的產品已經達到了高於標準的水平。這種誤解源於兩個有影響力的標準頒布的質（zhì）量監督、檢驗檢疫的有害物質限製內牆塗料和安全標準,衛生（shēng）和質量評價規則北京市統計局（jú）發布的質量監督（dū）和管理。兩者（zhě）都將VOC定義為油漆中一升揮發性有機化合物。VOC值的國家標準是VOC的含量。而世界各國對（duì）VOC的定義是指扣除幹重的水分後，一升油漆中VOC的含量。這一差異導致北京規定的VOC≤125 g/l，而國外則相當於250 g/l。它是國外水性塗料與溶劑型塗料的分界線。200克/升（shēng）的國家強製性標準相當於國外410多（duō）克/升，已經超過了水性塗（tú）料的限值（zhí）。因此，很多人僅僅依（yī）靠數值就說1999年環境標（biāo）誌標（biāo）準規定的250克/升的限值（zhí）比北京規（guī）定和國（guó）家強製標準要寬。由於與標準VOC測量標準相同（tóng），1999年環境標簽標準（zhǔn）實際上比上述兩個強製性標準更嚴格。2002年環境標簽標準規定內牆塗（tú）料≤100 g/l是根據美國ASTM方法正確檢測和計算VOC值而得（dé）出的。該限值與美（měi）國標準（zhǔn）相（xiàng）同，比以上兩個標準更（gèng）加嚴格，體現了綠色推薦產品的高標準和（hé）嚴格要求（qiú）。

其次，公（gōng）眾（zhòng）對苯、甲苯、二甲苯、乙苯、鹵代烴、甲醛和甲醛聚合物以及（jí）鉛、鎘、鉻、汞等重金屬（shǔ）的認識不（bú）清楚。這些（xiē）是不允許添加的，所以沒有（yǒu）高或低的含量。區別是遵（zūn）守“不添加”的規則（zé）。許（xǔ）多公司將這些指（zhǐ）標作為健康（kāng）塗料的依據，這與水基塗料的實（shí）際情況並不相符。出於這個原因,國家環境保護總局標準（zhǔn）明確指出,所有上述（shù）物質隻是來控製有害物質的限（xiàn）製帶來的雜（zá）質,也（yě）就是說,限製有害物質帶來的不純的成分如（rú）顏料、二氧化鈦、乳劑、等,是不允許（xǔ）人為地補充道。

第三是水性塗料（liào）的範圍。除廣泛應用的內外牆塗料外，水（shuǐ）性木材塗料、水性防腐塗料、水性（xìng）防水塗料（liào）、水性聚氨酯塗料也進入綠色推薦標準範圍。僅以水性木漆（qī）為（wéi）例。在（zài）2004年雅典奧運會上，所有場館（guǎn）都指定了水性木漆。對於家庭（tíng）裝（zhuāng）修，德國和（hé）法國已經（jīng）規定，鄰居不允許聞（wén）到有機溶劑的味道。為了適應這種以人為本的趨勢，更多地支持各種水（shuǐ）性塗料是本新標準的目標（biāo）。

3水性塗（tú）料常見的難點

水性塗料和有機溶劑塗料在某些地方是相似的。然而，在某些情況下，水性塗料往往麵臨著有機溶劑塗料所（suǒ）沒有的一些困難。這兩種體係的區別（bié）是（shì）在成膜過程中揮（huī）發分連續相的逐漸消失機製。成膜過（guò）程（chéng）對（duì）塗（tú）層的性能有很大的影響，受到廣泛的關注。

3.1水性塗料中的水沸點高（gāo），揮發過程非常緩（huǎn）慢，對環境濕（shī）度的依賴性強。在低濕（shī）度條件下，它可能（néng）很快（kuài）幹燥，有時（shí）會造（zào）成裂縫。在高濕度的情況下(如尼（ní）加拉瓜，一個熱帶國家，濕度通常達到78-85%)，成膜過程會非常緩慢，導致塗層下垂。幹燥需要更多的（de）能量，甚至是（shì）溶劑型塗（tú）料的四倍，因為水的比熱容更大。

3.2水性塗料對施工過程和材料表麵的（de）清（qīng）潔度要求較高。由於水的表麵張力高，不易滲透，易造成塗膜的收縮。這個問（wèn）題在油（yóu）性表麵上尤（yóu）其突（tū）出。

3.3水性塗（tú）料在強（qiáng）機械力作用下（xià）的分散穩定性差。當輸送（sòng）管道內流速急劇變化時，分散的顆粒被壓縮成固體（tǐ）顆粒，導致塗膜出現點蝕現（xiàn）象。要求輸送（sòng）管道外形良好，管（guǎn）壁無缺（quē）陷（xiàn）。

3.4水性塗（tú）料對塗裝設備有很強的腐蝕性（xìng），特別是對鐵（tiě）質設備的鏽蝕。通常需要（yào）使用防腐襯裏或不鏽鋼材料，且設備昂貴。還需要水基（jī）塗料（liào）對輸送管道的腐蝕、金屬的溶解、分散顆粒的沉澱、塗層膜（mó）的點蝕。

3.5烘幹型水性塗料對施工環境（jìng）條件(溫度、濕度)要求嚴格，增（zēng）加了溫濕度控製設備的投入，也增加了能耗。

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

3.7沸點較高的有機共溶劑在烘烤過程中（zhōng）會（huì）產生大量油（yóu）煙，凝結後會影響塗層膜的外觀。

3.8形成的塗層（céng）往往對水敏感，即使空（kōng）氣中的水蒸氣含量增加，也會引起塗層起皺。

雖然（rán）水性塗（tú）料存在很多問題，但通過對配方、塗裝工藝及設備等技術方（fāng）麵的不斷改進，在工藝過（guò）程中（zhōng）避免了一些問題（tí），也有一些通過（guò）配方本身進行了改進和完善。

4結（jié）論與展望

試著對水性塗料的要求、特點（diǎn）和難點做一個簡（jiǎn）要的研（yán）究。作為一種新型的“日出”塗（tú）料，水性塗料已經並將繼續快速發展。鑒於人（rén）們對環境保護、能源和（hé）健康的日益關注，在可（kě）預見（jiàn）的未來，水性塗料的開發將是政府（fǔ）和科技工作者的一項持續而持（chí）久的任務。

在技術創新方麵，水溶性、交（jiāo）聯劑和表麵活性劑是科學研究的關鍵。近年來，水性塗料的研究和發展方向是致力於抗（kàng）應力和環境溫度變化，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（jì）術的發展使膠束具有自聚能（néng）力（lì），這種活性團聚體（tǐ）可以減少常用溶（róng）劑的使用。水性塗料整體性能的提高是由於采用了（le）基（jī）於聚氨酯（zhǐ）和雜化聚合（hé）物的新配方，以及使用（yòng）了新的交（jiāo）聯成膜方法(如UV照射)。