为什么水性醇酸树脂涂料耐水性不好

醇酸树脂变性水溶性醇酸树脂用精馏塔吗~

水性醇酸树脂由于它的主链中酯键易水解，贮存稳定性不好，这就不可避免地导致涂料产品失干、黏度下降、耐水性差以致综合性能变差。
并且，水性醇酸树脂涂料耐水性本身就没有油性的好，油性清漆一般为耐三级水，24小时无异常或2小时后恢复；磁漆则是耐三级水，8小时，不起泡/开裂/剥落，允许轻微发白，保光率小于80%。
为了改善水性醇酸树脂涂料耐水性的问题，有必要了解以下几个方面的问题：
要提高涂膜的前期耐水性，显然短的干燥时间是保证前期耐水性的重要条件；对于长期耐水性则需要降低涂膜对水的亲和能力或提高涂膜对水的隔离能力。
前期耐水性与长期耐水性的概念：水性涂料干燥慢，实干之后的很长时间里，依然会有一定量的水残留在涂抹中，这些水分子在完全干燥之前存在劣化涂膜性能的倾向，需要涂膜在次阶段有能力抵抗残留水的破坏作用，在此定义为“前期耐水性”，显然前期耐水性与施工工艺也紧密有关。
涂膜在完全干燥后（涂膜中水含量极低），的长期使用过程中，由于“亲水结构”的存在，存在吸水回潮的倾向，所以还要保证涂膜的“长期耐水性”。
提高涂膜耐性水的途径
1.选择耐水性好的树脂和固化剂；
（1）耐水性好的树脂分散液有以下指标：
?较高的羟值；
?尽量低的酸值；
?较高的玻璃化温度（少含柔性链的醇）
?较高的分子量、较窄的分子量分布；
?尽量少的极性单体；
?带脲环胺类等能增强湿附着力的单体；
?合适的成盐助剂；
对于成盐剂原则上是挥发速度尽量快一些，当然收到水的挥发速度的限制，如在**环境中，水挥发慢，导致沸点较高的成盐剂长时间残留在涂抹中，会形成较大的渗透压，发生很强的吸水作用。
ps.当然由于树脂各项参数之间会有矛盾或者影响她其它的如粒径、稳定性等性质，所以上述左右参数都有一个最佳的平衡范围。
（2）对于固化剂，使用异氰酸酯固化剂：
HDI 脂肪族异氰酸酯三聚体最为常用，以前一般用聚醚链端改性，但是成膜后依然残留在涂膜中的聚醚链段对使得涂膜的耐水性**降低；可以选择磺酸盐改性的HDI，用氨水做成盐剂，涂膜干燥后，氨水挥发，少量的磺酸基团对耐水性的降低远远小于聚醚改性的HDI。

2.尽量降低颜填量或选择疏水性好的粉料；
有明显亲水溶胀的硅酸盐填料要慎用，如蒙脱土、高岭土；另外蒙脱土中的金属离子对分散液的稳定性有破坏作用，非要用的话最好可以用可挥发胺改性。
对于滑石粉、沉淀硫酸钡类的填料，选择进行疏水处理的较好；
对于有机色浆一定要注意其化学结构，带电性以及使用的表面活性剂；
涂膜疏水性还可以通过添加纳米材料获得，特别是纳米硅氧化合物。

3.减少配方中“亲水结构”（亲水基团）的含量；
水性涂料中常见的亲水物质见前面所述；在此强调一下助溶剂（或者大家所叫的成膜助剂），沸点太高，挥发太慢的醇醚类物质在涂膜水完全干燥后，还会长时间残留在涂膜中，降低涂膜的耐水性。
4、增加涂膜交联密度和固化反应完全程度
选择羟值高的树脂分散体、适当的催化剂、保证涂膜固化后具有较高的交联密度；有研究表明：适当增加固化剂的量能增强涂膜的耐水性（NCO/-OH比例为1.5-2.0耐水性最好），当然过多的固化剂会过剩，反而使得耐水性降低。
高的交联密度首先得要保证交联程度的反应完全，不然过高的羟基意味着没有来得及反应的羟基也会增多；另外过高的交联密度会劣化冲击，弯曲等性能。所以树脂最好的交联状态是适当的交联密度，尽可能完全的反应程度。
5、降低涂膜的表面张力
利用F取代烷基或硅氧烷类流平剂降低涂膜表面张力，使得涂膜具有一定的疏水性。
ps.前三项是固本，后两项为防守

　　一、PU，PE，NC，UV的概述
　　1.PU漆
　　PU漆是所有聚氨酯涂料的统称，它的成膜方式为自然成膜，无须特殊工艺。
　　聚氨酯漆为双组分化学结构：
　　甲组分（固化剂）的异氰酸酯基（-NCO）+乙组分（漆）的羟基（-OH）=聚氨酯
　　高聚物（漆膜）稀释剂（天那水）：仅仅起调节粘度，便于施工的稀释作用。
　　组成：主剂+固化剂+稀释剂
　　2.PE漆
　　即不饱和聚酯漆，由主剂、促进剂、引发剂三者相互调合进行聚合架桥反应而固化，其溶剂为苯乙烯，成膜时参与反应。与溶剂型木器漆相比，PE漆的优点是具有“100%的反应能力”，这意味着液态组成物能在引发剂的作用下，没有副产物释放出来而能全部转变为固态聚合物。而溶剂漆却需要大量溶剂挥发后，才能形成漆膜，这样的漆膜并不象树脂固化成型那样坚硬，且溶剂的挥发造成了一定的环境污染，和给施工人员也带来了健康的损害。
　　3.NC油漆
　　一般是指硝基漆，主剂和稀释剂按一定的比例调好就可以施工。硝基漆是目前比较常见的木器及装修用涂料。优点是装饰作用较好，施工简便，干燥迅速，对涂装环境的要求不高，具有较好的硬度和亮度，不易出现漆膜弊病，修补容易。缺点是固含量较低，需要较多的施工道数才能达到较好的效果；耐久性不太好，尤其是内用硝基漆，其保光保色性不好，使用时间稍长就容易出现诸如失光、开裂、变色等弊病；漆膜保护作用不好，不耐有机溶剂、不耐热、不耐腐蚀。
　　4.UV漆
　　是Ultraviolet Curing Paint 的英文缩写，即紫外线光固化油漆，也称光引发涂料，光固化涂料。与PU、PE、NC等油漆以成膜物质命名方式不同，UV漆是以油漆的固化方式命名的。它是通过机器设备自动辊涂、淋涂到家具板面上，在紫外线光（波长为320-390nm）的炤射下促使引发剂分解，产生自由基，引发树酯反应，瞬间固化成膜。
　　UV漆另一解释紫外线光固化涂料（ultraviolet curing coating）简称UV漆，与PU、PE、NC漆以成膜物质命名方式不同，UV漆是以油漆的固化方式命名的，它是一种在紫外线（ultraviolet，简称UV）的照射下能够在几秒钟内迅速固化成膜的涂料。
　　UV油漆有别于普通家具企业常用的PU漆、PE漆及NC漆，是真正绿色环保的油漆，不含任何挥发物质，使用UV油漆生产的产品绿色、健康、环保。
　　(1)制作过程中，将板材中的有害物质分解，并通过紫外线光固化机烘乾处理，产品更健康环保。
　　(2) UV漆膜是立体状结搆，硬度大，耐磨性好，透明度好，产品耐刮碰、耐摩擦，经得起时间的考验。
　　(3) 机械化设备克服了人工操作中的人为因素，使产品色差较小，质量稳定。
　　UV漆是应用比较广泛的家具漆，主要特点有：经过强紫外线光固化处理，色泽稳定，历久常新，有效解决门板褪色及色差问题；门板镜面纯平效果较好，并且漆膜饱满无桔皮；是世界上比较环保健康的烤漆门板之一；门板硬度是其他烤漆门板的2倍，耐刮划，耐痠碱，不易变形。
　　二、PE，UV的优缺点

　　(一)UV漆优点：
　　1、活化期长
　　2、耐黄变性优良
　　3、硬度好，透明度高
　　4、固含量极高
　　5、为目前最为环保的油漆品种之一
　　6、效率高，涂装成本低（正常是常规涂装成本的一半，是常规涂装效率的数十倍）。
　　UV漆缺点：
　　1、要求UV涂装生产线各类设备投入大。
　　2、要有足够量的货源，才能满足其生产所需。连续化的生产才能体现其效率及成本的控制。
　　3、辊涂面漆表现出来的效果略差於PU面漆产品。
　　4、辊涂产品要求被涂件为平面。
　　5、客源少时，机器同样需要运行，造成机器及原料的浪费。
　　常见的UV漆工艺：
　　1、UV底，UV面
　　2、UV底，PU面（应用最广泛）
　　(二)PE漆的优点
　　(1)PE漆为自由基引发聚合,其溶剂为苯乙烯,成膜时参与反应,其固含量可按近100%,这是其他涂料所不具备的特点,可一次成型较厚漆膜,封孔性好,丰满度高.而目前国内最好的PU漆固体含量只有50%左右,也就是说PU漆中占一半以上的溶剂在固化时挥发掉,这给环境造成了较大污染.
　　(2)PE漆的综合性能高,在耐磨,耐热,耐腐蚀,高光泽等方面与PU漆相当,在硬度,丰满度,透明度,填充性等方面优于其他涂料

　　PE漆的缺点
　　(1)PE漆为厌氧型涂料,在接触空气时,表面不能完全固化而发粘.传统的解决办法是加入石蜡,作为封闭剂以隔绝氧气.石蜡为烷烃类,熔点约54的石蜡在树脂中有较为合适的溶解度.溶解度低,则树脂中有蜡析出;溶解度高,则固化时蜡不易浮出.含蜡的PE漆缺点之一是制品的表面有蜡纹,要获得高光泽的表面,固化后必须打磨,抛光,浪费大量的人力和物力,也不便用于复杂造型家具;另一缺点是蜡液在树脂固化时扩散到涂层表面的同时,也会扩散到基材表面,影响漆膜的附着力.石蜡对树脂涂层的施工也有要求,涂层不能太薄,否则蜡液不易浮出.而且蜡液浮出的均匀性难以控制.
　　(2)PE漆为多组分涂料,一般包含树脂,促进剂,固化剂3种,有的还需另加蜡液,消泡剂,色浆等.其固化受环境温度,湿度,板材的影响很大,再加上批次同的差异,给涂料的调配带来很多困难,促进剂,固化剂的用量掌握不好,将直接影响涂层的性能.
　　(3)PE漆的成膜机理为自由基引发聚合,一旦其组分混合以后,即开始产生自由基并诱发聚合,使用期一般在20min之内,给施工带来很多不便.对于同样的涂饰工艺(如喷涂,淋涂)来说,使用PE漆的设备或工序远较使用PU漆等涂料的复杂,设备成本高.

水性醇酸树脂由于它的主链中酯键易水解，贮存稳定性不好，这就不可避免地导致涂料产品失干、黏度下降、耐水性差以致综合性能变差。
并且，水性醇酸树脂涂料耐水性本身就没有油性的好，油性清漆一般为耐三级水，24小时无异常或2小时后恢复；磁漆则是耐三级水，8小时，不起泡/开裂/剥落，允许轻微发白，保光率小于80%。
为了改善水性醇酸树脂涂料耐水性的问题，有必要了解以下几个方面的问题：
要提高涂膜的前期耐水性，显然短的干燥时间是保证前期耐水性的重要条件；对于长期耐水性则需要降低涂膜对水的亲和能力或提高涂膜对水的隔离能力。
前期耐水性与长期耐水性的概念：水性涂料干燥慢，实干之后的很长时间里，依然会有一定量的水残留在涂抹中，这些水分子在完全干燥之前存在劣化涂膜性能的倾向，需要涂膜在次阶段有能力抵抗残留水的破坏作用，在此定义为“前期耐水性”，显然前期耐水性与施工工艺也紧密有关。
涂膜在完全干燥后（涂膜中水含量极低），的长期使用过程中，由于“亲水结构”的存在，存在吸水回潮的倾向，所以还要保证涂膜的“长期耐水性”。
提高涂膜耐性水的途径
1.选择耐水性好的树脂和固化剂；
（1）耐水性好的树脂分散液有以下指标：
»较高的羟值；
»尽量低的酸值；
»较高的玻璃化温度（少含柔性链的醇）
»较高的分子量、较窄的分子量分布；
»尽量少的极性单体；
»带脲环胺类等能增强湿附着力的单体；
»合适的成盐助剂；
对于成盐剂原则上是挥发速度尽量快一些，当然收到水的挥发速度的限制，如在**环境中，水挥发慢，导致沸点较高的成盐剂长时间残留在涂抹中，会形成较大的渗透压，发生很强的吸水作用。
ps.当然由于树脂各项参数之间会有矛盾或者影响她其它的如粒径、稳定性等性质，所以上述左右参数都有一个最佳的平衡范围。
（2）对于固化剂，使用异氰酸酯固化剂：
HDI 脂肪族异氰酸酯三聚体最为常用，以前一般用聚醚链端改性，但是成膜后依然残留在涂膜中的聚醚链段对使得涂膜的耐水性**降低；可以选择磺酸盐改性的HDI，用氨水做成盐剂，涂膜干燥后，氨水挥发，少量的磺酸基团对耐水性的降低远远小于聚醚改性的HDI。

2.尽量降低颜填量或选择疏水性好的粉料；
有明显亲水溶胀的硅酸盐填料要慎用，如蒙脱土、高岭土；另外蒙脱土中的金属离子对分散液的稳定性有破坏作用，非要用的话最好可以用可挥发胺改性。
对于滑石粉、沉淀硫酸钡类的填料，选择进行疏水处理的较好；
对于有机色浆一定要注意其化学结构，带电性以及使用的表面活性剂；
涂膜疏水性还可以通过添加纳米材料获得，特别是纳米硅氧化合物。

3.减少配方中“亲水结构”（亲水基团）的含量；
水性涂料中常见的亲水物质见前面所述；在此强调一下助溶剂（或者大家所叫的成膜助剂），沸点太高，挥发太慢的醇醚类物质在涂膜水完全干燥后，还会长时间残留在涂膜中，降低涂膜的耐水性。
4、增加涂膜交联密度和固化反应完全程度
选择羟值高的树脂分散体、适当的催化剂、保证涂膜固化后具有较高的交联密度；有研究表明：适当增加固化剂的量能增强涂膜的耐水性（NCO/-OH比例为1.5-2.0耐水性最好），当然过多的固化剂会过剩，反而使得耐水性降低。
高的交联密度首先得要保证交联程度的反应完全，不然过高的羟基意味着没有来得及反应的羟基也会增多；另外过高的交联密度会劣化冲击，弯曲等性能。所以树脂最好的交联状态是适当的交联密度，尽可能完全的反应程度。
5、降低涂膜的表面张力
利用F取代烷基或硅氧烷类流平剂降低涂膜表面张力，使得涂膜具有一定的疏水性。
ps.前三项是固本，后两项为防守

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海城市19372507184： 水性涂料耐水性差是什么意思 - ？
凭终复方： 耐水性指漆膜对水的作用的抵抗能力.就是漆膜浸在水中,抵抗水对它的侵蚀作用(包括溶解、腐蚀等).水会对漆膜造成发白、失光、起泡、脱落等现象.漆膜耐水性的好坏与树脂中所含的极性基团、颜料中的水溶性盐、涂膜中的各种添加剂等因素有关,也受被涂物的表面处理及涂膜的干燥条件等因素所影响.如果您不是做油漆的,只要注意施工是否规范、漆膜有没有完全干燥就可以了,只要施工没问题,漆膜已经完全干透,耐水不会有问题的;如果您生产油漆,那要注意原材料的质量,不能含有过多的可溶性盐类,同时要加针对性强的助剂,其它类助剂能少则少.

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海城市19372507184： 水性漆的缺点如何克服不足 - ？
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海城市19372507184： 如何提高水性树脂的稳定性 求助技术合作交流 - ？
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海城市19372507184： 水性涂料有什么,水性涂料有什么知识 - ？
凭终复方： 随着装修的技术越来越高以及装修的材料越来越多,水性涂料作为性价比超高的一种装饰材料,在家庭装修中越来越多的被应用.作为水性漆也同大多数材料一样有自己的优缺点.下面是水性涂料的几个优点:1、水性涂料由水性树脂、颜...

海城市19372507184： 有一项耐水性差是指水性涂料在水中易水解,还是在 - ？
凭终复方： 疏水性材料易于水解.或易溶解与水.

海城市19372507184： 水性涂料有哪些优缺点? - ？
凭终复方： 水性涂料相对来说比较环保,所以在市场上也比较受热捧.但是它存在的问题也不少,下面就来看看它到底有哪些优缺点.优点:1.水性涂料以水作溶剂,节省大量资源;水性涂料消除了施工时火灾危险...

海城市19372507184： 水性涂料有什么特点? - ？
凭终复方： 水性涂料有高遮盖力、高效防霉、持久亮丽、天然植物经华、抗碱功能优异、强效耐擦洗等特点,最主要的就是绿色环保.晨光的水性涂料就是这样,比较环保.

海城市19372507184： 醇酸树脂干性不好什么原因 - ？
凭终复方： 干性不好,与你用的油酸关系最大,碘值高的,干性很好,但你的油酸中不皂化物偏高也会影响干燥;还有你制造的聚合度也是影响干燥最主要原因之一.

海城市19372507184： 醇酸树脂涂料和醇酸树脂是什么的关系? - ？
凭终复方： 醇酸树脂涂料和醇酸树脂的关系是: 一,醇酸树脂涂料以醇酸树脂为主要成膜物质的合成树脂涂料.所以醇酸树脂涂料包含醇酸树脂,由醇酸树脂发展而来的. 二,醇酸树脂是由脂肪酸(或其相应的植物油)、二元酸及多元醇反应而成的树脂. 1,醇酸树脂的制备方法是将多官能醇、多元酸以及植物油或植物油酸缩聚酷化而成,不同种类的植物油或脂肪酸分子中双键的数量不同,由此可划分为干性、不干和半干性醇酸树脂. 2,其分子结构为,如图,