谈水性涂料的涂装工艺及其质量措施..doc

谈水性涂料的涂装工艺及其质量措施杨忠敏(东风汽车公司,湖北十堰摘要:根据近年来水性涂料的发展机遇,本文介绍了水性涂料的施工特点、涂装工艺和施工要点及水性涂料喷涂施工操作技巧;同时指出了水性建筑涂料涂装的常见弊病、原因分析和防治措施。关键词:水性涂料;喷涂施工;常见弊病;防治措施1水性涂料的主要类型及发展机遇早在1988年美国南加利福尼亚对木器家具厂提出使用水性涂料,经过这些年的研究发展,已获成功。国内木器生产厂也已逐渐推广,水性涂料主要类型有∶水性聚酯、丙烯酸及聚氨酯水分散体涂料、双组分聚氨酯和丙烯酸聚氨酯涂料。单组分和双组分聚氨酯涂料在目前应用相当广泛,水性木器涂料的综合性能已接近聚氨酯聚酯涂料。水性涂料是当前发展迅速的环保型涂料,但在亚洲使用比例极低,仅为3%(欧洲为42%。水性涂料在投入生产使用中投资较高,如设备的耐腐蚀、烘干室、强冷设备、生产场地温湿度条件控制调节设备等。但在现有设备上加以改造,也是可行的,在减少污染治理费用、降低材料消耗、保障操作人员健康等方面,能在短期内得到回报。涂料生产厂要加快新型水性涂料的开发,提高现有水性涂料质量,减少涂装作业中的细小气泡和烘干过程中产生的气泡,降低固化温度和缩短闪干时间,提高光泽、硬度、外观装饰性及高温回粘等,以符合更广泛的使用要求。相对于统治涂料世界近一个世纪的溶剂型涂料而言,水性涂料是我们涂料行业的一支新生力量,其诞生和作者简介:杨忠敏(1945—,东风汽车公司高级工程师,主要从事车辆运用方面的研究。发展主要是受到了人类对环境保护重要性的逐渐认知所驱动。自1966年美国加州颁布实施第一个挥发性有机化合物(VOC法令以来,各国对严格控制VOC排放量、限制高VOC涂料产品的生产和使用的工作都已经提升到了法律法规的高度,水性涂料因其VOC含量极低且节省能源而成为现代涂料工业发展的主流方向。据对全球各地区涂料产品生产的统计资料显示,北美地区水性工业涂料占了43%,溶剂型工业涂料只占51%;西欧地区水性工业涂料占了34%,溶剂型工业涂料只占52%;而在中国,水性工业涂料只占15%,%。由此可见,在涂料水性化领域我们与发达国家的差距还很大。所幸的是,这种局面正在改变。随着生活水平的日益提高,人们在装修的过程中越来越关注环保与健康,推动了对水性涂料的需求。近年来我国涂料业在水性涂料的研究、生产和应用等方面正以前所未有的速度向前推进,新产品层出不穷,扩大了水性涂料的市场空间。近年来,国家在政策法规等方面积极加以引导,其中颁布的《ISO14020国际标准配套涂料技术标准》对规范和促进水性涂料健康发展将起到非常积极的作用。前些年由于水性涂料在价格方面的劣势,在一定程度上制约了其市场发展,而近年以来,原油价格出现了大幅度上涨,导致各地油性涂料的价格被迫不断提升,有的甚至已高过一些水性涂料,这种情况从某种程度上也推动了水性涂料的发展,使有些地方的水性涂料出现了令人振奋的旺销局面,这正是水性涂料发展的一个难得的机遇。[1]2水性涂料的施工特点水性涂料在生产制造及施工应用中以水作为溶剂,使用的设备均可用水清洗;提高固体含量,使价格降低;水性涂料中颜料分散性较溶剂型差,会影响其耐候性;表面张力较溶剂型高,对工件表面的润湿性、展布性差,涂膜易产生针孔、缩孔、气泡及流挂等弊病;水性涂料的水份蒸发慢于溶剂型涂料,闪蒸时间长或需低温烘烤。对含水量较高的水性涂膜需晾干和在低于100℃温度下分段升温保温,待至水分基本去除,才可烘烤;剪切力对水性涂料的稳定性有影响,在循环系统中会随造成剪切力不同而出现不同的黏度和流速。水性涂料是涂装行业发展的趋势,由此涂装设备工艺及参数必须适应水性涂料的需求。水性涂料相对于溶剂性涂料,具有以下特点:以水作溶剂,节省大量资源;消除了施工时火灾危险性;降低了对大气污染;仅采用少量低毒性醇醚类有机溶剂,改善了作业环境条件。水性涂料在湿表面和潮湿环境中可以直接涂覆施工;对材质表面适应性好,涂层附着力强。涂装工具可用水清洗,大大减少清洗溶剂的消耗。施工简单方便,不易出现气泡、颗粒等常见毛病,漆膜手感光滑细腻。水溶性涂料环保,不含苯类等有害溶剂,不含游离TDI,对人体无伤害,是真正的绿色环保产品。水性涂料也存在如下的问题。水性涂料对施工中及材质表面清洁度要求高,因水的表面张力大,污物易使涂膜产生缩孔。水性涂料对抗强机械作用力的分散稳定性差,输送管道内的流速急剧变化时,分散微粒被压缩成固态微粒,使涂膜产生麻点;要求输送管道形状良好,管壁无缺陷;水性涂料对涂装设备腐蚀性大,需采用防腐蚀衬里或不锈钢材料,设备造价高。水性涂料对输送管道的腐蚀,金属溶解,使分散微粒析出,涂膜产生麻点,也需采用不锈钢管;烘烤型水性涂料对施工环境条件(温度、湿度要求较严格,增加了调温调湿设备的投