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

1發（fā）展水性塗料的重要性

水在我（wǒ）們的日常生活中已經變得很平常。水的重要性的原因是這裏強調是塗料中的其他組件通（tōng）常不提到強調,因為（wéi）“水”這種類型的油漆已經取代或大部分（fèn）取代了惱（nǎo）人的其他（tā）類（lèi）型的塗料,它往往是“有機溶劑”,各種各樣的問（wèn）題。從實際工程應用的（de）角（jiǎo）度來看，塗層（céng）的（de）性能在很大程度上取決於（yú）溶劑的特性（xìng）。

水性塗（tú）料越（yuè）來越受到人們（men）的重視，並取得了很大的進步。限（xiàn）製有機溶劑向大氣中排放是其技術進步的動力，也是粉末塗料和高固含量塗料發展進步（bù）的動力。減少有機溶劑的揮發對環境和經（jīng）濟都很重要。美國首（shǒu）先製定政府法規，限製烯烴、芳香族（zú）化合物、支鏈酮等有機（jī）溶劑和其他光敏（mǐn）揮發物的使用（yòng）。法規是1966年7月洛杉磯縣頒布的“六六法規（guī）”。原因（yīn）是（shì）洛杉（shān）機公司對有機溶劑造（zào）成（chéng）的環境（jìng）問（wèn）題（tí）深感憂慮。由於城市的地理環境，揮發性（xìng）有機溶劑在城市中聚集並長期滯留。它們在城市上空盤旋（xuán），經常引起由光化學反（fǎn）應產生的濃霧，給城市帶來很大（dà）的麻煩（fán）。早在1970年，美國政府（fǔ）就製定了控製碳氫化合（hé）物排放的全國性法規（guī）——《清潔空氣法》。

除了環（huán）保的優點外，水性塗料還有許多其他的優點。特別是對於塗料行業的工人（rén）來說，水基塗料的（de）廣泛使用，可以降低或避免有機塗（tú）料的潛（qián）在毒（dú）性，避免火災隱（yǐn）患。在廢物處理方麵，一般水性塗（tú）料產生（shēng）的垃圾比溶劑型塗料更容易處理而不（bú）產生毒（dú）性。從（cóng）經濟上來（lái）說，水基塗（tú）料更具有吸引力，因為水是便宜（yí）和容易回收（shōu）的溶劑的工（gōng）程溶劑。與經常受油價影響的有機溶劑（jì）相比，水是經濟、穩定的選擇。

塗料使用後的3-6個月也是很有（yǒu）可能危害人類健康的。塗料中所含的有（yǒu）害物質主要是揮發（fā）性（xìng）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物，可導致癌症和血液疾病。除了施工過程中不可忽視的汙染外，遷入後的危害也不可低估。

正（zhèng）是由於上述水性塗料（liào）的各種好處，雖然一些保守的（de）塗料用戶仍在猶豫（yù），但各種水（shuǐ）性塗料卻（què）越來越受歡迎。塗料領域的研究人員越來越多地致力於水性塗料的（de）研（yán）究。

2水性（xìng）塗料的綠色推（tuī）薦標準和範圍

2002年7月，中國環境標（biāo）誌產品（pǐn）認（rèn）證委員（yuán）會秘書處與國家環境（jìng）保護總局聯合發布了新的《水性塗料環境標誌產品技（jì）術要求》。《要求》闡述了家居（jū）裝飾中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（qiáng）製性規定。熟悉的多樂（lè）士、新日鐵、富雅等塗料成為一批通過新標準的塗料。全國8000多家塗料公司中，隻有（yǒu）30多家擁有100多種符合標準的水性（xìng）塗（tú）料。

首先是（shì）各方麵關注的VOC(揮發性有機化合（hé）物（wù）)指標。由於定義不明確，很多公司認為他們的產品已經（jīng）達到了高於標準的水平。這（zhè）種誤解源於兩個有影響力的標準頒布的質量監督、檢驗檢疫的有害物（wù）質（zhì）限製內牆塗料和安全標準,衛生和質量評價規則北京市統計局發布的質量監督和（hé）管理。兩者都將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（hán）量。而世界各國對VOC的定義是指扣除幹重的水分後，一升油漆中VOC的含（hán）量。這一差（chà）異導致北京規定的VOC≤125 g/l，而國（guó）外則（zé）相當於250 g/l。它是國外水性塗（tú）料與溶劑型塗料的分界線。200克/升的國家強製性（xìng）標（biāo）準相當（dāng）於國外（wài）410多克/升，已經超過了水性（xìng）塗料的（de）限值。因此，很多人僅僅依靠數值就說（shuō）1999年環境標誌標準規定的250克/升的限（xiàn）值比北京規定和國家強製標準要寬。由於（yú）與標準VOC測量標準相同，1999年環境標簽標準（zhǔn）實際上比上述兩（liǎng）個強製性標準更嚴格。2002年環境標簽標準規定內牆塗料≤100 g/l是根（gēn）據美國ASTM方法正確檢測和計算VOC值而得（dé）出的。該限值與美國標準相同，比以上兩（liǎng）個標準更加嚴格，體現了綠（lǜ）色推（tuī）薦產品的高標準和嚴格（gé）要求。

其次（cì），公眾對苯（běn）、甲苯、二甲苯、乙苯、鹵代烴、甲醛和（hé）甲醛聚合物以及鉛、鎘、鉻、汞等重金屬的認識不（bú）清楚。這些是不允許添加的，所以沒有高或低的含量。區別是遵守“不添加”的規則。許多公司將這些指標作為健康塗料的依據，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（jú）標準明確指出,所有上述物質隻是來控製有害物質的限製帶（dài）來（lái）的雜質,也就（jiù）是說,限製有（yǒu）害物質帶來的不純的成分如顏料、二氧化鈦、乳劑、等,是（shì）不允許人為地（dì）補充道。

第三是水（shuǐ）性塗料的範圍。除廣泛應用的內外牆塗（tú）料外，水性木材塗料、水性防腐塗料、水性防水（shuǐ）塗料（liào）、水性聚氨（ān）酯塗料也進入綠色推薦標準範圍。僅以水性木漆為例。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，德國和法國已經規定，鄰居不允許聞到有（yǒu）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（shuǐ）性塗料是本新標準的目標。

3水性塗料常見的難點

水（shuǐ）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（xiē）情況下，水性塗料往往麵臨著有機溶劑塗料所沒有的一些困難。這兩種體係的區別是在成膜過程中揮發（fā）分（fèn）連（lián）續相的逐漸消（xiāo）失機製。成膜（mó）過程對塗（tú）層的性能有很大的影響，受到廣泛的關注（zhù）。

3.1水性塗料中的水沸點高，揮發過程（chéng）非常緩慢，對環境濕度的（de）依賴性強。在低濕度條件下，它可能（néng）很快幹燥，有時會造成裂縫。在高濕度（dù）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（chéng）膜（mó）過程會非常緩（huǎn）慢，導致塗層下垂。幹燥需要更多的能量，甚至是溶劑型（xíng）塗料（liào）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）清潔度要求較高。由於水的表麵（miàn）張力高，不易（yì）滲透，易造成塗膜的收縮。這個問題在（zài）油性表麵上（shàng）尤其突出。

3.3水性塗料在強機械力作用下的分散（sàn）穩定性差（chà）。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象。要求輸送管道（dào）外形良好，管壁無缺陷。

3.4水性塗（tú）料對塗裝設備有很強的腐蝕性，特（tè）別是對鐵質設（shè）備的（de）鏽蝕。通常需要使用防腐襯裏或不鏽鋼材料，且設備昂貴。還（hái）需要水基塗（tú）料對輸送管道的腐蝕、金屬的溶解、分散顆粒的（de）沉（chén）澱（diàn）、塗層膜的點蝕。

3.5烘幹型水性塗料（liào）對施工環（huán）境條件(溫度、濕度)要求嚴格，增加了溫（wēn）濕度控製（zhì）設（shè）備的投入，也增加了能（néng）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（gàn）;而乳膠塗料需要（yào）很長時間（jiān）才能完全幹燥。

3.7沸點較高的有機共溶劑在烘烤過（guò）程中會產生大量油煙，凝結後會影響塗層膜的（de）外（wài）觀。

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

雖然水性塗料存在很多問題，但通（tōng）過對配方、塗裝工藝及（jí）設備等技術方麵的不斷改（gǎi）進，在（zài）工藝（yì）過程中避免（miǎn）了（le）一些問題，也有一些通過配方本身進行了改進和完善（shàn）。

4結論與展望

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。作為一種新型的“日出”塗料（liào），水性塗料已經並將繼續快速發展（zhǎn）。鑒於人們對（duì）環境保護、能源和健康的日益關注，在可預見的未來，水性塗料的開發將是政府和科技工作者的一項（xiàng）持續而持久的任務。

在技術創新方麵，水（shuǐ）溶性、交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（zhì）力於抗應力（lì）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（zhuāng）技術的發展使膠束具（jù）有自聚能力，這（zhè）種活性團聚體可以減少常（cháng）用溶劑的使用。水性塗料整體性能的提高是由於采用了基於聚氨酯和雜化聚合物的新配方，以及使用了新的交（jiāo）聯成膜方法(如UV照射)。