水性木器漆的配方、生产工艺及pg电子官方应用doc

　　水性木器漆的配方、生产工艺及应用 中图分类号：TM586 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）27-0398-01 水性木器漆是以水为介质（稀释剂），由水性树脂、助溶剂、助剂、颜（填）料和水组成的用于木器表面装饰和保护的一类涂料，它的成膜方式跟溶剂型的分子成膜不同，分为两步，第一部水的挥发，第二步树脂胶粒挤压融合成膜，部分交联开始。 水性木器漆的体系比较复杂，从组份上看包括单组份和多组份等类型，我们先介绍单组分水性木器漆。 首先，我们来看看组分里的水性树脂，也叫乳液。它有三种存在状态，一般按其树脂粒径来划分（当然这种界限并不是十分严格的）。 粒径≤0.001微米，外观淡黄透明液体，接近溶剂型，我们一般叫水溶性树脂. 粒径≥0.1微米，外观乳白不透明，叫水乳型或水稀释型，例如我们的建筑乳液（乳胶漆）多用此类. 0.001微米≤粒径≤0.1微米，外观带蓝光（相）的半透明乳液，也称为水分散体. 目前看来，水分散体的综合性能相比之下是比较优秀的，大部分水性木器漆用树脂都采用此类，当然也有少量水溶性和水乳胶型的. 水性树脂按其化学组成来分，主要有： 1，醇酸树脂，其润湿渗透性好，耐水封闭性好，干燥较慢，抗粘连性差，由于它自身的稳定性能限制了它的应用. 2，丙烯酸树脂，保光、保色性好，耐候性优异，尤其是含自交联基团的核壳结构的乳液，硬度高，抗粘连性好，有的还具有不错的抗化学性能，是目前水性木器漆的主要树脂，还可以细分。它的主要缺点是偏脆性。 3，聚氨酯树脂（PUD），良好的低温成膜性和低温弹性，非常优秀的机械性能，丰满度高。缺点是价格高昂。 4，聚氨酯-丙烯酸?秃先橐海?PUA或APU），综合了聚氨酯和丙烯酸的优点，同时也降低了成本。 助溶剂 说水性木器漆不含有机溶剂是不正确的。 它包括助成膜助剂和成膜助剂，前者有润湿和延长漆膜开放时间的作用，后者保证水性树脂在低温下能够成膜，值得注意的是，有些助溶剂虽然价格低廉，但是毒害性却很大，例如乙二醇醚类溶剂的生殖毒性（详见《溶剂手册》）。所以要谨慎选择。 我们常用的助成膜助剂有EG、PG、PM、DPM等；常用的成膜助剂有BG、DPnB、CZ-12（十二醇酯）、TPnB等。 在传统溶剂型涂料中，一般讲润湿分散剂是对颜（填）料而言，在水性体系中则要分开来讲，包括润湿体系（降低表面张力）和润湿颜（填）料。这是因为水的表面张力高（72达因/平方厘米），必须降到能润湿被涂物才能形成连续的涂膜。 由于水性树脂本身的黏度很低，我们就要使用增稠剂来调整黏度，改变它的流变曲线使之适合不同的施工方式，因此增稠剂又叫流变助剂。它主要分为三类： ● 纤维素类 ● 碱溶胀丙烯酸类 ● 缔合型聚氨酯类 水性木器漆的起泡性相比溶剂型的来说是比较强的，这与体系有关。在配方中消泡的问题牵涉到润湿分散、增稠流平，长期有效性等问题，传统的解决方法在这里未必行得通。水性体系的消泡剂主要类型： ● 矿物油类 ● 有机硅类 ● 特殊类 选择和搭配合适的消泡剂对配方师的智力提出了挑战。 水制漆的稀释水一般用纯水（去离子水），主要为了减轻组分之间的相互冲突，使得稳定性能更好。 由于水性体系是一个亚稳定体系，比起传统的溶剂型木器漆和乳胶漆，助剂的选择和搭配显得更加的重要，也更为复杂。这里就不在一一累叙。 水性漆树脂中存在羧基和羟基，可与多种交联剂反应，我们要选择一种性能优异的交联剂。水性体系常见交联剂种类及机理如下： ★ 多异氰酸酯交联 异氰酸酯常温下与树脂中的羟基反应，生成氨基甲酸酯，水性体系中还可能与羧基反应生成酰胺并放出二氧化碳，同时还能与水反应生成脲和二氧化碳，这是有害的副反应。 ▲ 氮丙啶化合物交联 氮丙啶化合物和羧基常温下迅速反应，也可以和水反应被消耗。 ● 环氧基交联 环氧基可于树脂中的羧基和羟基发生化学反应，这类反应也可以用于乳液合成使乳胶粒子轻度交联。 ● 硅氧烷交联 带特殊官能团的硅氧烷与乳液的活性基团反应，有机硅氧烷水解自聚而交联，如带环氧基的硅氧烷与乳胶粒子中的羧基反应。 ▲ 多碳二亚胺交联 碳二亚胺可于羧基反应，但与水反应很慢。 ◆ 金属离子交联 碳酸铵锆盐或碳酸铵锌盐与树脂羧基的交联反应可室温进行，产生的离子键有很好的耐热和耐醇性，并且交联后漆膜的硬度和耐水性得到改善。 水性木器涂料发展的难点在推广，它的施工工艺也不同于传统的溶剂型木器漆和建筑乳胶漆，所以照搬以前的经验就行不通了，这对我们特别是有着十数年丰富经验的施工师傅提出了挑战，因为他们必须要忘掉某些“习惯”。 水性木器涂料以水为介质，施工时必然会受到温湿度的影响，可以先想象一下在高温高湿、高温低湿、低温高湿、低温低湿四种环境下水性漆的表现。 水性木器漆对木材的润湿性不如溶剂型漆油，因此更容易出现“发白”的问。