水性涂料性能檢測的探討

陳竹青

摘要：雖然水性涂料的使用在減少VOC排放與火災隱患方面有顯著優點，但以水做為分散介質與溶劑注定了其在穩定性、抗流掛性以及施工環境要求等方面有明顯的劣勢。而現有水性涂料性能檢測標準與技術規范中，檢測指標不夠完善，無法準確反映水性涂料的特性。部分檢測方法完全借鑒已有的其它溶劑型涂料，在試驗條件、結果評定等方面難免不夠科學。本文首先闡述了水性涂料相對于傳統有機溶劑型涂料的性能優缺點，分析了現有檢測標準體系的不足及其影響，最后對如何完善相關標準提出了建議。

關鍵詞：性能特點;檢測標準;水性涂料

由于對涂料生產與使用過程中產生的污染源控制愈發嚴格，因此傳統的有機溶劑型涂料的應用受到了制約，而且行業前景不被看好，未來以水性涂料為代表的環保型涂料必然會取而代之。但水性涂料在工藝性能、涂層的耐久性以及經濟性等方面存在明顯缺點，在應用過程中客觀的評定其性能并設計出合理的工藝方案，對推動水溶性涂料的廣泛應用具有重要意義。

一、水性涂料性能特點及應用

（一）性能特點

水性涂料用水替代了有機溶劑與分散介質，減少了污染源。但同時也延長了涂裝過程中的成膜時間，在與基底地材料的結合、耐高溫或低溫以及存儲等方面，都遜于傳統溶劑型涂料，水溶性涂料的性能缺點詳見圖1所示。這些因自身物理、化學性質特征帶來的缺點制約了水性涂料的應用，對施工環境條件以及基底材料的選擇都有特殊要求，提高了涂裝施工難度與成本。

（二）對施工環境與技術的要求

涂料當中水分子的存在，首先使得水性涂料更易出現流掛現象，而且水的密度受溫度影響明顯，在施工現場溫度較低或濕度加大時，成膜質量極易出現問題，要求在施工中進行溫度和濕度控制[1]。其次當基底材料為金屬時，對其耐腐蝕性有更高要求，運用檢測技術試驗和評定水溶性涂料和基底材料之間的適應性十分必要。最后受制于水與涂料的主要成分之間的相溶性，水性涂料在長時間放置或經歷凍融循環時，容易出現分層、結皮等現象，影響成膜效果和涂層的耐久性。因此水性涂料的成功應用，需要基于對具體涂料各項性能指標的準確檢測和評定，優化工藝設計并制定合理的施工計劃。

二、現有水性涂料性能檢測標準體系的不足

（一）檢測指標沒有涵蓋水溶性涂料的性能特點

水性涂料性能檢測指標沿襲了傳統溶劑型涂料，根據相關規范在進行質量評價或工藝性能評定時，缺少諸如水溶性涂料對金屬基材的腐蝕性、耐存儲性以及抗凍融性能等指標的檢測。因此沒有涵蓋水溶性涂料所有的性能特點，也就無法客觀的反映其在具體場合中使用時的性能。一方面對水溶性涂料的施工工藝設計而言，容易因對其獨特性能特點缺少客觀認識導致質量問題。另一方面也不利于客觀評價水溶性涂料的質量，無法有針對性的改進生產工藝并提高其性能。

（二）沒有全面的針對水性涂料的性能檢測方法

在現行的水性涂料性能檢測方法和評定標準體系中，絕大部分的試驗方法和相關標準都源自于傳統的溶劑型涂料性能檢測標準體系，極少有專門針對水溶性涂料的檢測標準。因此僅僅按照現行標準與檢測方法完成性能評定，無法客觀的反映水性涂料的性能特點，不利于解決其施工難度大等現實問題。例如現行的水性涂料涂層硬度、附著性能以及耐沖擊等性能指標的檢測，試驗環境條件、數據采集和結果評定分別遵循原有的其它溶劑型涂料相關性能檢測標準，因此評定結果不足以做為施工工藝設計的依據，無助于解決其推廣應用過程中面臨的問題。

三、優化水性涂料性能檢測標準體系的建議

（一）完善現行標準中缺失的檢測項目

針對現行檢測標準當中水性涂料性能指標不完善的問題，應由行業以及監管部門共同推進相關標準體系的整合與完善。首先應結合水溶性涂料在施工和后期使用過程中出現的典型問題，就其涂層易發生霉變、腐蝕基材等現象，探究制定相應的性能檢測規范與技術標準[2]。使得水溶性涂料擁有相對獨立和完善的性能評價與檢測體系，為其未來的廣泛應用做好準備。其次鑒于水溶性涂料的科研與生產領域技術和產品創新十分活躍，應時刻關注相關進展并持續完善水性涂料的性能檢測標準。

（二）針對水性涂料性能特點優化檢測方法

水性涂料的硬度、干燥時間等性能的檢測大多與其它溶劑型涂料使用同樣的檢測方法，雖然檢測結果能夠反映在特定條件下的性能。但考慮到水溶性涂料對溫濕度變化等因素更加敏感，應對現有的相關試驗流程、環境條件要求以及評定標準等進行優化。首先應改變水溶性涂料各項性能檢測試驗的約束條件，在試驗環境的溫濕度設定方面進行論證，使其控制在能夠更客觀的反映材料性能特點的范圍。其次應優化各項參數的采集和分析流程，使其可以準確反映水性涂料的性能特點。

四、結束語

目前水性涂料生產領域新產品研發十分活躍，而完善現有的性能檢測標準體系，有利于在施工使用過程中科學的設計施工工藝，推動水溶性涂料性能的改進和推廣應用。

參考文獻：

[1]李永蓮， 游遨， 羅媛媛， et al. 水性涂料的制備及其性能測試研究[J]. 廣東輕工職業技術學院學報， 2018， 17（03）：12-15.

[2]劉琨， 王兵， 王軒， et al. 水性涂料性能檢測的探討[J]. 上海涂料， 2016， v.54;No.348（01）：58-60.

（作者單位：南京市產品質量監督檢驗院）