水性木器漆配方成功的五大关键

 水性木器漆配方成功的五大关键 在环保意识日益增强的今天， 水性木器涂料是许多涂料企业关注的未来发展方向。 水性木器涂料只占中国木器涂料2008年产量2%左右， 但是它的发展潜力是不容低估的。 我们最近进行了一次全国规模的大范围调查， 访谈了包括技术人员，采购人员和高层管理人员的涂料企业各个层面。 根据我们的分析， 目前至少有20%的涂料企业都在观望着水性漆市场。

虽然中国涂料企业对水性木器漆关注度很高， 许多企业却缺乏成功开发水性木器涂料产品的能力。 成功开发水性木器涂料需要两个因素：对水性涂料深入的技术的掌握和对客户对涂料要求的了解。 这样才可以使产品开发有的放矢。 目前，水性木器漆最大的市场是家具， 特别是与出口家具配套的涂料。 这代表着水性木器涂料的高端市场， 要求最高也最有潜力的。 因此， 本文的讨论将集中在用于家具涂装的水性木器涂料， 但对家装市场的水性木器涂料开发也有借鉴作用。 根据华津思对水性涂料的丰富经验和对终端客户的调查， 水性木器漆配方成功有五大关键：

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o 快干：为了满足家具厂大批量生产的要求， 水性木器涂料必须具有快干的性能。 高硬度：高硬度漆膜可以减少划伤/划痕对家具外观的损害。 丰满度: 漆膜丰满；流平性/平整度好。 有竞争力的价格：家具厂家未来将更加重视节省资源和成本控制。这需要水性木器涂料厂家在配方的过程中考虑原料成本，尽量使用性价比最高的原材料。 亚光：据家具厂家反映，表面涂装未来的发展趋势是以亚光为主。 我们将分五部分向您详细介绍这五大关键。

 快干性

发表于 2009年05月9日 DrEcoPaint 没有评论

快干是最常听到的客户对水性涂料的要求。 由于其分子结构的独特性，即分子间极强的氢键作用，特性与绝大部分有机溶剂有着明显的区别。在水性涂料领域，这个特性集中体现在，由于水的蒸发热高，水的蒸发速度要比常见的涂料溶剂慢十几倍甚至几十倍。而且，由于空气中水蒸汽的含量显著，并随季节变化大，水的蒸发速度随之发生变化。最严重时，如果空气相对湿度达到100%时，水的蒸发会停止，而非水溶剂则不受此因素影响。

虽然，水性涂料面临以上所述技术挑战，但由于其环保特性，必然会成为涂料领域重要的一员。随着过去十几年水性涂料工作者的不懈努力，水性涂料技术日趋成熟。以下就影响水性涂料干燥速度的主要因素，及配方时可采取的相应措施进行讨论。 1. 树脂的选择：

像所有涂料一样，水性涂料的性能在很大程度上是由配方中选

用的树脂决定的。绝大多数水性成膜树脂为乳液体系，该体系的成膜机理与溶剂型涂料不同。溶剂型树脂与溶剂形成单相体系，随着溶剂的蒸发，体系粘度增大，直至成为固体，从体系的机械性能来讲，是一个连续的过程。而水性乳液则是一个双相体系，随着水的蒸发，体系粘度起始时变化不大，但当乳液颗粒的体积占总系统体积达到一临界值时，系统突然从业态变为固态，是一个不连续的过程，这一临界点是水性涂料表干的开始，因此水性涂料的表干时间要比某些溶剂型涂料还要短。从表干到漆膜性能的全部体现，取决于系统中残留水分的蒸发速度，乳液颗粒中高分子的相互渗透，及体系中其它有机小分子的挥发速度。为了实现系统的优化，制作水性漆配方时，应从以下几个方面对树脂进行选择：

a. 固含量：通常，乳液的固含量越高，其距离表干临界值就

越近，干燥速度就越快。然而固含量过高，也会带来一系列

的不利因素。表干过快会使涂刷间隔缩短，带来施工上的不

便。固含量偏高的乳液，由于树脂颗粒间距小，通常其流变

性能较差，对增稠剂也不敏感，使对涂料的喷涂或粉刷性能

调节的困难增大。

b. 乳液颗粒大小：乳液的颗粒越小，同样固含量下，颗粒之

间的间距就越小，表干临界值就越低，干燥速度就越快。乳

液颗粒小，还会带来成膜性好，光泽度高等其他方面的优势。

c. 树脂玻璃化转变温度（Tg）：一般而言，树脂的Tg越高，最终成膜的性能就越好。然而，对于干燥时间来讲，其趋势

则基本相反。Tg高的树脂，通常需要在配方时加入较多的

成膜助剂，以便高分子在乳液颗粒间的相互渗透，促进成膜

质量。而这些成膜助剂，需要足够的时间从体系中挥发，实

际上会延长从表干到全干的时间。所以，从这Tg这个因素

来讲，干燥时间与成膜性能往往是相悖的。

d. 乳液颗粒的相结构：取决于乳液的制备工艺，同样的单体

组成可能会形成不同的颗粒相结构。被广为人知的核壳结构

就是其中的例子之一。虽然一个乳液不可能所有的颗粒都做

成核壳结构，但这个形象的比喻是人们对乳液的成膜性能可

以有一个通俗的了解。如果颗粒的壳Tg低，核Tg高，那么

该体系成膜助剂需求少，干燥较快，但由于成膜后连续相是

低Tg的树脂，漆膜的的硬度则会受到一定影响。相反，颗

粒的壳Tg高，则成膜需一定量的助剂，则膜的干燥速度会

较前者慢，但干燥后的硬度会比前者高。

e. 表面活性剂的种类和用量：常见的乳液在制造工艺中均采

用一定的表面活性剂。表面活性剂对乳液颗粒有隔离和保护

的作用，在颗粒相互融合的成膜过程中，特别是在初始阶段，

即表干时有很大影响。而且，这些独特的化学品，在水和油

相中均有一定的溶解度，溶在树脂中的部分其实会起到成膜

助剂的作用。不同的表面活性剂，由于其在树脂中的溶解度

不同，其成膜剂的作用也会不同。

2.

树脂的固化机理：

水性树脂成膜固化一般有几个层次上的机理。首先，乳液颗粒的

聚集和融合，是所有乳液表干都必然经历的机理。然后，水和其他成膜助剂的挥发，使热塑性树脂本身的基本性能得以充分体现，是固化的第二个阶段。最后，某些乳液在制备时引入交联机理，或在涂料使用时引入交联剂，使膜的硬度在热塑性树脂的基础上进一步提高。最后这一步的交联机理，会对膜的最后固化速度和程度有很大的影响。常见的交联机理有氧化交联（如醇酸树脂的交联），麦克尔加成式交联（如一些自交联乳液体系），及亲核取代式交联（如环氧，聚氨酯等）。这些交联反应，都受温度，pH等因素影响，在配方时应平衡体系的固化要求与其他性能的关系。

3. 成膜助剂的用量和种类：

从理论上讲，任何树脂的溶剂都是成膜助剂。在实践中，考虑到

安全，成本，速度等因素，常见的成膜助剂也不过十几种，主要是一些高沸点的醇，醚及酯。这些成膜助剂对于不同的水性涂料工程师来讲又会各有偏爱。一般，某个有经验的工程师，常用的成膜助剂不过两三种。主要考虑因素是试剂在水和树脂之间的分配和在树脂颗粒内部的分配。特别是当水性树脂为多相树脂时，成膜助剂的选择和搭配即显得尤为重要。

4. 施工环境：

在本文开始时我们讨论了水的问题。正因为水的特性，使得水性

涂料在施工环境上比油性漆要求要高一些，主要是尽量控制施工时的温度和湿度。通用配方的施工要尽量避免高湿环境。如果必须在高湿度下施工，应该对配方进行调整，或者选择成膜性快的树脂或者对现场实行隔离处理。

 水性树脂的玻璃化温度（Tg）与最低成膜温度（MFFT）的关系

通常情况下，水性树脂如水性丙烯酸乳液或水性聚氨酯分散体的的玻璃化温度越高，其最低成膜温度越高，在室温下的成膜性越差，需要的成膜助剂的量就越大。其中原因众所周知，成膜的必要条件是水性树脂颗粒的互融。这就要求水性树脂颗粒在成膜温度下有足够的流动性，也就是说成膜温度应该高于水性树脂颗粒树脂的玻璃化温度。

但是，很多水性树脂产品成膜后的Tg要比最低成膜温度高，违背以上所述常见的规律。其中有几个原因。首先，以上所述通用的理论是建立在几个假设的基础之上的。假设一为水性树脂颗粒中树脂的玻璃化温度，或软化温度与成膜后树脂的一致。假设二是水性树脂颗粒之间没有差别。在实际的水性树脂合成工艺中，这两个假设都可以被打破。首先，在过去十几年的人们对纳米材料的研究中了解到，当颗粒的大小达到纳米水平时（小于50纳米），由于颗粒表面积的大幅增加，有如颗粒本体的含杂质量增加，颗粒表面对颗粒本体性能开始发生影响，颗粒的熔点和软化点会大幅度降低。也就是说，当水性树脂中纳米级颗粒含量增加时，颗粒的玻璃化温度会低于成膜后的玻璃化温度。另外，现代的水性树脂合成技术，通常使用多步骤的聚合方法，使得水性树脂颗粒形成多层次或多相的结构，也使水性树脂颗粒之间产生差异，以就是说水性树脂颗粒的玻璃化温度会彼此之间不同。只要体系中存在足够的软颗粒，水性树脂就可以成膜。 水性树脂成膜温度低于成膜后的玻璃化温度的另一个原因是膜的反应性。一些自交联体系在成膜后引发进一步的交联反应，使得材料本体的分子量升高，导致膜的玻璃化温度升高。但是通常这一类的影响相对较小，因为玻璃化温度的随分子量升高的能力是有限的。

有关水性树脂的深层讨论，您还可以参考华津思博客中的其他文章。

自交联水性树脂剂干燥速度

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o 水性丙烯酸乳液配方需要考虑的问题 o

 提问水性漆专家:水性漆流变助剂对附着力的影响

发表于 2009年10月13日 DrEcoPaint 没有评论

本周江先生通过我们的提问水性漆专家专栏向我们提了如下问题。

问题：在铝材上有很好附着力的水性丙烯酸底漆，一次成膜厚度达不到要求，但是加入了流变助剂后（如BYK425），在铝材上附着力下降，容易返粗，请问是为什么？应该加入何种流变助剂？配方设计应当注意哪些问题？

回答：

水性金属漆漆膜的附着力不好可以从几方面考虑。 假设是你所见到的问题是由于水性金属漆漆膜和底材之间的破损而不是水性金属漆漆膜自身的破损，漆膜附着力下降有可能是因为BYK425流变增稠剂使得漆膜变厚。在同样的干燥条件下， 如果干燥不够，漆膜底部强度下降，导致附着力下降。但是，我们不认为这是主要原因。 你所见到的返粗现象在很大可能上是因为你所选择的增稠剂BYK425与你的水性金属漆配方体系混溶性不好，造成强度下降。 具体的说，在你的水性金属漆配方中，你所选择的水性树脂本身以及添加剂分散体系和BYK425流变增稠剂有竞争作用，二者都与填料都发生作用，导致你所见到的附着力下降和返粗现象。 要解决你的水性金属漆配方附着力的问题， 必须选择与树脂体系互溶性好的添加剂。或者，你可以考虑使用对添加剂要求少的水性树脂。华津思的HD2081高附着力水性丙烯酸乳液和HD2083高硬度水性丙烯酸乳液， 由于其优异的附着力和防水性能，这两款乳液对助剂的要求较少。这不仅可以降低产品成本，助剂的减少也可以提高产品稳定性。

 提问水性漆专家:自交联水性树脂与干燥速度 发表于 2009年08月26日 DrEcoPaint 没有评论

本周汪先生通过我们的提问水性漆专家专栏向我们提了如下问题。

问题：为什么自交联强的水性树脂，在湿度大的条件下，干燥较慢： 而非自交联的水性树脂，在湿度大的条件下，干燥相对较快？

回答：

金先生，谢谢您的提问。

从您的问题中，我们可以看出您在水性漆配方上做过大量实验，并对实验结果进行了细致的观察。对于您的问题，我们的回答如下：

影响树脂干燥的因素较多，其中比较重要的包括乳液的固含量，树脂的Tg，树脂颗粒的表面化学等等。在我们的工作中，并没注意到您所说的现象。因为没有看到您的对比数据，所以这里只是讨论。

要下您所给的这个结论，我们首先必须选择相同Tg和相结构的树脂来比。如果树脂聚合物的Tg相同，自交联乳液比起一般乳液的不同主要是两个方面。一是其树脂单体中含有反应性基团及交联剂，这些基团虽有一定的亲水性，但其浓度比起体系中其他亲水成分，如表面活性剂等，来讲，是不显著的，我们不觉得会对干燥性有质的影响。我们觉得可能性最大的一个影响因素是乳液的固含量。通常自交联乳液要比普通乳液的固含量低，以保证乳液稳定性。两种乳液固含的差别可以到5-10%。您会不会看到的是这个现象？

 户外木器漆配方技术 发表于 2009年07月10日 diane 没有评论

本月，美国国际特种化学品公司（International Speciality Products “ISP”) 面向户外木器漆配方技术人员推出一个新的网站， ISP户外木器保护技术网。http://www.ispwoodcare.com/

ISP户外木器保护技术网详细的介绍了户外木器漆的四大威胁：UV,昆虫，潮湿和霉菌。从木质基材着手，ISP的专家分析了这四大威胁是如何侵蚀木材，以及水性木器漆配方技术人员因该如何通过户外木器漆底漆和表漆的配合抵御自然因素对户外木器的损害。

ISP的专长是各类木器漆助剂。ISP户外木器保护技术网最适用于寻找户外木器漆助剂的配方人员，对理解户外木器漆配方基础也很有意义。ISP还提供了一些起始配方供参考。

网站本身是英文。中国的读者可以通过谷歌的翻译器

（translate.google.com)来阅读英文原文网址。 谷歌的翻译器可将整个网站翻译成中文。虽然翻译比较机械，语法会有不通或词不达意的时候，但可以帮助读者对网站内容有大致的了解。  提问水性漆专家 – 影响水性漆成本的因素

发表于 2009年12月7日 admin 没有评论

本周刘先生通过我们的提问水性漆专家专栏向我们提了如下问题。 问题：专家您好，我公司最近打算上水性漆项目，特向您请教一下水性漆成本方面的事情。

回答：

水性漆成本由多方面因素决定。一般而言，产品成本和产品性能有很大的关系。产品性能要求高，产品的成本也会相对较高。对于涂料厂家，水性漆开发的第一步是要求研发人员和销售，市场人员共同决定水性漆的性能要求，并制定相关的成本目标。有了这样的目标，研发人员才能决定在制定的范围内如何通过材料的取舍和替换，在成本控制的范围内最大的提高产品性能。

根据我们多年开发水性涂料的经验，影响水性漆成本的主要因素包括：

1． 树脂的种类

像所有涂料一样，水性树脂对水性涂料的性能起着决定性的作用。根据应用情况对涂料的要求不同，配方时选用的树脂在成本上会差异很大。目前主要用于水性涂料的树脂包括水性聚氨酯，水性环氧树脂，水性丙烯酸类树脂等等。这些树脂的市场价格可以从每公斤七十多元， 到十几元。而树脂部分通常占水性涂料组成的60-70%，可见其对涂料总成本的影响。

2． 树脂的用量

由于水性聚氨酯，水性环氧树脂，水性丙烯酸类树脂等水性树脂的成本在水性涂料总成本中的比例大，许多涂料工程师利用降低水性树脂在水性涂料中的比例的方法降低成本。通常，树脂由一些廉价的填料所代替。但是这种方法会不可避免的导致涂料性能的下降。

3． 水性颜料

水性涂料领域相对比较新，特别是在工业涂料领域，许多在溶剂型涂料中已经成熟的颜料和色浆技术在水性体系都存在相容性的问题。水性涂料的色浆种类相对有限，价格在某些方面，如水性用的铝粉浆，也比较昂贵。

4． 添加剂用量

水性涂料有一系列独特的添加剂，如流平剂，消泡剂等等。像溶剂体系一样，这些特殊助剂的单位价格通常是比较高的，但由于在水性涂料配方中的用量较少，通常少于5%，对涂料的最终成本不起决定性作用。但如果水性涂料配方不当，添加剂用量过高，也会造成涂料成本的明显增加。 水性涂料的配方成本需要具体配方具体对待。对于刚刚开始研发水性漆的厂家，下表中的价格会有一定的参考性。

注：其他包括消光粉，防尘剂，颜填料等

 提问水性漆专家: 水性漆助剂 – 气相二氧化硅/纳米级二氧化硅

发表于 2009年07月30日 csq050 没有评论

本周马先生通过我们的提问水性漆专家专栏向我们提了如下问题。 问题：贵公司有没有在水性漆里添加纳米二氧化硅？是否是气相二氧化硅？添加后起什么作用？

回答：

马先生，谢谢您的提问。二氧化硅是是水性涂料中常见的一种添加剂，在涂料消光剂中应用很广。

涂膜的光泽是其重要的物理功能，它表明涂膜表面把其投射其上的光线向同一方向反射出去的能力。 反射的光量越多，光泽越高；反射的光量越少，光泽越差；涂膜表面光泽下降是由于干燥表面形成微小的凹凸不平，该表面对入射光线形成漫反射造成的。消光剂就是能使涂膜表面光泽明显降低的物质。

用二氧化硅做水性涂料的消光剂有如下优点：

1. 化学惰性高，不与漆膜中任何组分发生反应。

2. 对漆膜的透明性干扰小

3. 易于分散

4. 消光性好，低加入量即可以产生强消光性能

5. 在液体涂料中悬浮性好，长时间储存不会产生硬沉淀。

6. 不污染环境，不会对人体造成危害

目前微米合成二氧化硅主要有三大类。 7. 微米级合成二氧化硅气凝胶：它是由高孔隙率的二氧化硅凝胶经过

严格控制的研磨工艺制成的。其骨架稳固，强度好，在涂料分散的过程中耐过度研磨；孔容积大， 消光效果好；消光涂膜的透明度较高，对涂层干燥特性无影响。典型的二氧化硅气凝胶是由Grace公司生产的Syloid系列。

8. 微米级沉淀二氧化硅：由多个粒子絮凝而形成的，没有规则的三维

空间网状结构。典型产品有Degussa公司的HK和OK系列。

9. 气相合成二氧化硅:目前只有Degussa公司的TS100和TT600消光

剂是气相合成的。是由四氯化硅在氢氧焰中水解生成的。TS100最常使用于高档家具漆和皮革消光。气相合成二氧化硅消光性好，漆膜透明性高，消除蓝相。

目前华津思的配方中使用的就是气相合成二氧化硅或纳米级的二氧化硅。除了上面所说的消光以外，气相合成二氧化硅还有防尘，提高表面硬度和耐打磨的特点。在水性涂料配方中加入气相二氧化硅可以帮助水性漆提高整体性能。

最后，我们还要指出，在购买二氧化硅时，无论是何品种的二氧化硅都要注意该品种的二氧化硅是否经过处理。二氧化硅自身亲水，但在经过表面处理后可以变得疏水。在选择水性涂料使用的二氧化硅时，最好是使用未经处理过的二氧化硅材料。

 水性漆配方知识：影响水性涂料漆膜附着力的因素与漆膜附着机理 发表于 2009年06月3日 admin 没有评论

正确掌握水性涂料漆膜附着力是水性漆配方的基础。本文摘自清华大学材料系博士，华润涂料水性涂料高级研发主管陈小文的论文 “影响水性玻璃涂料漆膜附着力的因素与漆膜附着机理”。文章探讨了涂料配方、涂装施工工艺与漆膜养护环境等因素对漆膜附着力的影响，并从漆膜的附着类型与附着性、漆膜与被涂表面的极性、漆膜的内聚力与热膨胀系数、漆液对基材的润湿性等方面，分析了漆膜附着的内在机理。此文着重的是水性玻璃漆，但其中对漆膜附着机理的讨论对其他水性漆， 包括水性木器漆，水性塑胶漆和水性金属漆的配方都有很好的借鉴性。

漆膜在基材上的附着类型与附着性

漆膜在基材上的附着分为机械附着和化学附着2种类型。机械附着取决于被涂板材的性质(粗糙度，多孔性)以及所形成的漆膜强度；化学附着是指漆膜和板材界面处漆膜分子和板材分子的相互吸引力，它取决于漆膜和板材的理化性质。2种类型相比，通常认为化学附着的说法更切合实际，是最主要的漆膜附着类型。

考察漆膜对被涂物体表面的附着性，需要关注3个方面的问题：

1. 液态成膜物质对板材的润湿程度；

2. 基材表面上定向吸附层的形成；

3. 成膜物与基材界面形成双电子层。

漆膜的附着性取决于成膜物质中聚合物(或分子量更低的预聚物)的极性基，如-OH、-COOH，与被涂物表面的极性基之间的相互结合。为了使这种极性基良好结合，要求聚合物分子具有一定的流动性，让聚合物分子更好地湿润基材表面，使聚合物的极性基接近于被涂表面的极性基；当两者分子之间的距离变得非常小时(达到1A以内)，极性基之间由于范德华力、化学亲和力、氢键等内聚力的综合作用达到附着平衡。

漆膜与被涂表面的极性

从分子结构、分子的极性及分子相互作用力的观点来看，漆膜的附着力产生于涂料中聚合物分子的极性基定向，及其与被涂物表面极性分子的极性基之间的相互吸引力。只有两者之间极性基相适应，才能得到附着力好的漆膜；反之，极性好的涂料涂在非极性的板材上，或者非极性涂料涂在极性的板材上，都不会得到附着力良好的漆膜。

漆膜与被涂表面任何一方的极性基减少，都将导致漆膜附着力的下降： 4. 基材板面存在污物、油脂、灰尘等，降低了基材表面的极性，会引

起附着力的降低。

5. 漆膜中极性点的减少，也会降低附着力。例如氨基醇酸漆烘干成膜

时．醇酸树脂的-OH与氨基树脂中的-CH2OH进一步交联而不断被消耗了，造成了附着极性点的不断减少，这是氨基醇酸漆烘干后附着力降低的一个重要原因。漆膜中极性点的减少，既可能缘于涂料中不同组分之间的交联反应，也可能因为聚合物分子内的极性基自行结合而引起。

漆膜的内聚力与热膨胀系数

同类物质分子之间的内聚所引起的力，称为内聚力。涂层内聚力越大，附着力越差。涂料在干燥过程中，随着溶剂的挥发、交联程度的增大，成膜物质分子之间的内聚力增大，漆膜产生收缩现象，最终导致漆膜附着力的降低。因此，可以通过采取降低漆膜内聚力的方法来达到提高附着力的目的，常用的办法有：

6. 降低涂层的厚度，减小内聚力，提高漆膜对基材的粘附强度。

7. 往涂料中添加适当颜料，降低漆膜内聚力，改善漆膜在底材上的附

着性。这是色漆比清漆的附着力普遍要好的重要原因。 漆膜与基材热膨胀系数的差异，也影响着漆膜的附着性能。众所周知，随着温度条件的变化，一切材料均会发生不同程度的体积收缩和膨胀。当涂料涂布于基材表面时，由于热胀冷缩的影响，涂料与被涂表面之间的粘结点将遭到不同程度的破坏。从总体上看，漆膜的热膨胀系数要明显大于基材的热膨胀系数，所以在温度变动时，漆膜的膨胀或收缩程度都比板材大，从而引起漆膜的相应变形，产生皱纹、龟纹等，降低了漆膜的附着力。涂料的热膨胀系数越小，涂膜的附着力越好，例如环氧树脂热膨胀系数比其他树脂小，所以环氧树脂漆膜的附着性好。

漆液对基材的润湿性

漆膜的附着力产生于涂料与被涂基材表面极性基之间的相互引力，而这种极性基之间的相互引力的产生是以涂料对被涂基材表面的良好湿润为前提的。由于涂料对被涂基材表面的湿润状况取决于漆液的表面张力，因此，降低涂料的表面张力，才能提高湿润效率，增强漆膜对基材表面的附着力。 涂料对基材的润湿是通过涂料的流动来实现的。漆液在应用中必须呈很好

的流动态，即使粉末涂料也必须达到流动态；只能通过漆液的流动来湿润被涂表面，才能达到漆膜对基材良好附着的目的。一般而言，涂料湿润得不好，界面接触就小，附着力就差；反之，涂料湿润得好，界面接触就大，附着力就好。

涂料中有低分子量的物质或者助剂(如硬脂酸盐、增塑剂等)存在时，它们会在涂层和被涂物之间产生弱的界面层，影响漆液对基材的润湿性，降低附着力。此外，基材表面粘附有水、灰尘、酸、碱等杂质时，也会引起漆膜与基材间弱界面层的出现，防碍漆液对基材的润湿作用，减少极性点，导致漆膜附着力的下降。

结论

透明基料配方中添加一定种类与剂量的基材润湿剂与附着力促进剂，有助于提高漆膜的附着力；色浆的类型与质量，不仅关系到色浆与透明基料的相容性，也对漆膜附着力产生一定的影响。漆膜厚度、漆膜干燥时间、以及涂装养护环境的温度与湿度，都是影响水性玻璃漆膜附着力的重要因素。从漆膜在基材上的附着机理来看，漆膜与被涂表面的极性、漆膜的内聚力与热膨胀系数、以及漆液对基材的润湿性等，从理论上决定了漆膜附着性能的优劣。

 水性木器漆配方路线：快干性与硬度！ 发表于 2009年05月14日 csq050 没有评论

中国对水性木器漆的主要性能要求有两大项：一是快干性，一是硬度！离开这两项指标，你将很难有所作为！

在近段时间，做了大量的相关水性木器漆性能研究工作，最突出的技术路线是：如何利用水性聚氨酯分散体的柔和一般丙烯酸乳液的脆性来调节平衡，然后再用成膜助剂来获得干性等至关重要。可考虑的因素有：乳液粒径的大小，玻璃化温度，固含，最低成膜温度等重要指标。其中，成膜助剂对它的影响最大，这是解决问题的关键，也是能否把性能做到最佳的重要手段。每种乳液性能上的微小差异，都会造成整体水性木器漆的性能差异很大，即使用同一配方去替代乳液，其性能表现也会有不可想象的差异性，这是由于每种乳液综合品质之不同而产生的，对等量代替的做法不可取。就成膜过程来说，微小的变化是吸纳成膜助剂的量与之相容的情况不同。每种乳液都有各自的选择性和对量的取舍，结果导致这种水性木器漆性能变化上的最大差异性。

我们的主要研究路径是：找到与水性木器漆性能相对应的成膜助剂来配合，调整漆液的最终成膜性，让漆液之品质要求达到想要的结果。最终得出：要达到理想的干性和硬度，除乳液自身的干性外，最重要的影响是：成膜助剂的品质和品质选择，其次是量化的平衡；而硬度方面则由乳液的

配伍性、成膜助剂的品质和量的有机组合来获得。两者看来是件并不复杂的技术问题，但要真正做好它，其实是一个很细微很复杂的技术课题，相信有很多同业者认同这个道理，至于具体技术做法，大家可以多多交流、讨论，仅此简单陈述这一认识。

 哑光水性木器面漆配方设计要领 发表于 2009年04月10日 csq050 没有评论

华津思的水性漆配方是基于我们对包括聚氨酯分散体，聚丙烯酸酯乳液，聚氨酯杂化体的水性漆原料的深刻理论了解和丰富的实用经验，经过我们的技术人员多年研发而成的。 我们进一步针对中国水性漆市场的特点对这些配方进行了本土化处理。 这些水性漆配方有着优异的性能和价值。

水性漆配方材料

2. 消泡剂

3. 基材湿润剂

4. 表面湿润剂

5. 哑光粉

6. 防沉剂

7. 防腐剂 8. 平滑剂

9. 腊乳液

10. 流平剂

哑光水性木器面漆配方特性：

快干，无味，不黄变，流平好，2H硬度，低VOC，手感柔顺 % 0.12 0.7 0.85 0.5 0.35 0.05 0.15 6.5 0.3 1. R4188PUD（水性聚氨酯分散体） 90.48

 高光水性木器面漆配方设计要领

发表于 2009年04月10日 csq050 没有评论

高光水性木器面漆配方设计要领

材 料 %

1. R4188PUD（水性聚氨酯分散体） 90.65

2. 消泡剂

3. 基材湿润剂

4. 表面湿润剂

5. 防腐剂

6. 平滑剂

7. 腊乳液

8. 流平剂 0.05 0.60 0.70 0.05 0.15 7.00 0.80

特性：快干，无味，不黄变，流平好，2H硬度，低VOC

 家具用水性木器漆与传统硝基涂料性能比较 发表于 2009年11月6日 diane 1 条评论

评论：在我们平时与的工作中，我们经常遇到客户对水性漆有不切实际的要求，比如，水性漆硬度达到３H, ４H,甚至于６H. 这样的用户往往在水性涂料研发上耗时长久，却没有突破。下文是转载自罗门哈斯吴俊先生的研究成果。文章系统地将家具用水性木器漆与传统硝基涂料做了一个性能比较，对水性配方研发人员很有启发意义。在我看来，这个非常有意义的研究的关键有这样几点：

1. 水性产品的基本性能是能完全满足在家具涂料中的应用要求,只是

现在需要认识家具涂料需要的性能是什么。

2. 溶剂型的标准是可以借鉴的,但是更可参考的是国外的企业或行业标准,借鉴其对产品市场的成熟认知。

我非常同意吴先生在他的文章中的见解。在产品开发中，一味拔高产品性能要求，生硬套用油性涂料标准是不正确的。更重要的是要从市场出发，仔细了解客户的需求，开发出能达到客户需要的产品。

———————————————————————————— 0前言

传统木器涂料在现今面临的挑战日益严峻,木器涂料的总体发展方向是低污染、低能耗、无公害，功能化、高固体分、辐射固化和水性化是主流思路。罗门哈斯针对木器涂料应用的现实要求,以水性丙烯酸技术为基础开发出一系列的乳液产品。本文就某些典型产品的应用和对应标准要求做测试和分析,文中测试结论仅就高光清漆性能而言。

1试验部分

在试验部分选择了在家具涂料行业中占主导地位的传统硝基涂料作为参照,测试快干技术丙烯酸共聚物(QA)、自交联纯丙烯酸聚合物(SLA)在同种应用的表现。

1.1试验用聚合物参数(见表1)

表 1 聚合物参数

1.2测试基本配方(见表2)

表 2 测试基准配方

1.3样板制备

样漆涂布按每涂80～100g/m2,喷涂施工,常温闪干3min,进入50℃烘箱10min,冷却至室温后轻微打磨木刺,同等条件再喷涂一遍,出烘箱后常温放置7d。对比硝基涂料制板维护按施工说明。

1.4测试方法

依照IKEAIOS-MAT-0066标准以及部分行业标准HG/T3828-2006《室内用水性木器涂料》。

2结果和讨论

家具涂料应用中的主要性能来自于两项要求：其一，是最终产品的性能要求,包括美观的要求和基本的保护性要求。在此IKEA提供了很好的标准,从最终性能要求来看,这是综合了其对于最终产品弥合时常实际需求的最实际的认识。其二,施工性能也是基本的要求，没有考虑实际家具厂流水

线生产,

以及对生产周期和生产速度要求的产品也是难以立足的。因此产品选择和配方调整以使产品具可操作性是水性产品能否为客户所接受的基本条件。

2.1涂膜性能

涂膜性能主要是考虑最终家具使用时的基本要求的,但其中也有关联施工操作性要求的部分。

2.1.1外观和机械性能(见图1)

图 1 外观和机械性能

这部分性能是最终用户对家具的装饰性要求,木器涂料在其中可以保持家具外观的长期性,并免受可能的自然及人为损毁。而其中的机械性能在生产中同样有现实意义：硬度可以提示产品的打磨性和打磨时间；抗划伤性和抗热粘性是在生产和包装运输过程中有重要作用。

2.1.2耐化学品和耐沾污性能(见图2)

图 2 耐化学品和耐沾污性能

在此的主要表现只对木材的长期防护,也就是延长家具使用寿命，是选择涂料保护的最终目的。

2.2施工性能(见图3)

图 3 施工性能

作为家具涂料,线上适用性是除了涂膜性能之外最主要的诉求。流水线生产对产品的生产周期的要求其实也是部分的成本要求。

表 3 干燥性和打磨时间

在以上标注的施工条件下,需要强调的是打磨性表现。可以看到在有理想生产条件的情况下(主要是烘干设备),水性丙烯酸的打磨性表现还是相当不错。在此也需补充干燥时间和可打磨时间以示区别(见表3),这也是考虑现实客户生产条件的限制,尤其是原先主要适于硝基施工的部分流水线。

2.3其他性能(见图4)

水性涂料的契机是日益关注的环保要求,但是实际采用的单组分产品多为Tg比较高的产品,对于成膜助剂用量都是比较高的。只是相比较传统溶剂型涂料的优势还是比较明显。但常规乳胶的成膜助剂多比溶剂型涂料常用

溶剂挥发慢,在涂膜的残留时间比较长。这也说明水性丙烯酸产品相对传统溶剂型涂料有更高的工艺要求。

图 4其他性能

3结论

就目前水性木器涂料的技术和应用规模看,水性产品的大规模推广还需时日。重视环保是最大推动力。水性产品的基本性能是能完全满足在家具涂料中的应用要求,只是现在需要认识家具涂料需要的性能是什么。溶剂型的标准是可以借鉴的,但是更可参考的是国外的企业或行业标准,借鉴其对产品市场的成熟认知。国内现在也已有了自己的水性木器涂料标准。水性丙烯酸产品无论在产品性能,还是成本控制方面,在目前水性化趋势中,对应恰当的性能标准,已是替代传统硝基涂料的最好选项之一。作为新型家具涂料的应用,作为水性产品的特性,我们还是需要对其有更多认识。摸索出适合水性产品应用的方法,让其茁壮成长。

 基材处理 – 水性木器漆涂装工艺系列之一 发表于 2009年09月14日 admin 没有评论

俗话说三分涂料，七分涂装。对于水性漆，特别是家装市场的水性木器漆，涂装的工艺水平对产品使用效果有着直接的影响。为了让大家更好地掌握水性漆技术，我们特地在本周周推出水性漆涂装工艺系列。

基材处理包括打磨、去毛刺和密封三个步骤。

1. 打磨

待涂装的一般木材表面应先用200#砂纸初步打磨后再用600#砂纸打磨，使其平整光滑。细木工件可直接用600#砂纸打磨。细砂纸打磨会使木纹紧密，减少木纹起粒现象。

2. 去毛刺

木材着水后，水沿木纤维管和木纹中的微隙渗入，使其膨胀变大，突出木材表面，干后不能复原。所以木材涂水性漆后会出现木纹突起、起颗粒、生毛刺等现象。有两种方法可以消除或减少涂第一道水性漆后出现起粒和毛刺现象。

用可挤出水的湿布揩擦待涂木面，使木材表面充分润湿，晾干后用细砂纸打磨掉形成的毛刺和颗粒。然后涂一道底漆，干后用400#左右的砂纸轻轻打磨。对多孔木材要涂两道底漆后再打磨，这时第一道底漆应加5％～10％的水稀释后再用。

用无蜡虫胶漆封闭木材表面。这种方法比水湿法好，除了可防止涂水性漆产生起粒、长毛刺外，还可增加木材的层次感。但是，由于虫胶本身的颜色，往往会使木材带上淡淡的琥珀色。虫胶漆封底对旧漆面和可能已被油脂、脱模剂、有机硅化合物污染的木材表面十分有用，可防止涂水性漆产生缩孔、鱼眼等施工弊病。涂装过程中如果发现涂装面，尤其是旧漆面涂漆后有缩孔和鱼眼现象时，应擦去已涂的水性漆，打磨后用脱蜡虫胶漆封底，然后再涂水性漆。虫胶漆是虫胶的酒精溶液，可用刷涂或擦涂法施工。封底后用400#以上的砂纸打磨，再用酒精或湿布擦拭净打磨面，这样可增加面漆的附着力。

3. 密封

水性腻子的作用是对木材等基材表面不十分规整平滑处及微小的缺陷和毛病，如细孔、微细裂纹、凹坑、接缝和瑕疵进行填充找补，降低表面粗糙度，增加平整性。对水性腻子的要求是附着力和填充性要好、易打磨、透明度好、不影响上层漆的涂装。水性腻子多为单组分的。腻子将木材表面的微孔封固后不仅可以增加漆膜的丰满度，还可减少涂装过程巾产生气泡。这是因为涂装时漆液会将空气封堵在微孔中，干燥过程中环境温度的微小升高使得气泡膨胀，从而使漆面产生明显的气泡，这种现象在水性木器漆涂装中是十分常见的。腻子适用于厚膜涂装和色漆涂装。对开放式涂装，即要求显露木纹和微孔的涂装效果，不得使用腻子封底。腻子用前搅匀。腻子可用刷涂或刮涂法施工，多用刷涂法，可适应各种形状的表面。视木材表面粗糙度不同可刷1～3道腻子。特别不平整的表面还可多刷，一般情况下刷两道即可，每道间隔至少0．5h(前一道实干后再刷第二道)。打磨不得过度用力，只需轻轻打磨去极不平整处再涂下一道腻子。腻子完工后放置至少2h，用砂纸打磨平滑(晾置时问长一些更好打磨)，最好用1000#砂纸水磨打平滑。但是，对水有可能引起木材翘曲、变形、开胶的

场合，不得进行水磨。水磨后冲洗干净，擦干，晾干后才能进行下一步涂装。大多数水性腻子固含量都很低，对木材上的大缝隙和凹坑难以填实，这时应该采用高固含量腻子或油性腻子处理。

通常水性漆也可用于油性腻子处理过的木材的涂装，需要注意的是油性腻子一定要充分干透，未充分干固前就过早地施工水性漆会产生气泡，还可能造成漆膜附着不良。对于有疑问的油性腻子一定要先进行试验，没有问题才可大规模施工。

 水性漆的涂刷 -水性木器漆涂装工艺之二 发表于 2009年09月15日 admin 没有评论

软毛刷使用前先在清水中充分浸湿，甩去多余的水分，不得滴 水。蘸漆只应达到刷毛长度的一半。涂刷要尽可能地快，轻轻地、 平稳地顺木纹涂刷，不可来回反复地涂刷，因为水性漆干燥快，开 放时间短，所以要尽快地完活。

一般在涂装水性腻子之前先涂一道水性底漆以提高漆对木材的 浸润性，增大附着力，此外，可在打磨后的腻子上涂装多道底漆用 来增加漆膜厚度和丰满度。对要求不高的场合，底漆也可用来做面 漆，即所谓底面合一型水性木器漆。第一道底漆的主要作用是封 底。涂刷时漆液宜稀，可加入5％～30%的水兑稀后涂刷，使漆液 容易渗入木材毛细孔内，这样有利于增加漆膜的附着力。待第一道 漆干后(视温度和湿度而定，约需2～8h)，用400#～600#砂纸将

木材表面竖起的毛刺打磨除去，使表面基本光滑，准备涂腻子。腻 软毛刷使用前先在清水中充分浸湿，甩去多余的水分，不得滴

水。蘸漆只应达到刷毛长度的一半。涂刷要尽可能地快，轻轻地、 平稳地顺木纹涂刷，不可来回反复地涂刷，因为水性漆干燥快，开 放时间短，所以要尽快地完活。

一般在涂装水性腻子之前先涂一道水性底漆以提高漆对木材的

浸润性，增大附着力，此外，可在打磨后的腻子上涂装多道底漆用 来增加漆膜厚度和丰满度。对要求不高的场合，底漆也可用来做面 漆，即所谓底面合一型水性木器漆。第一道底漆的主要作用是封 底。涂刷时漆液宜稀，可加入5％～30%的水兑稀后涂刷，使漆液 容易渗入木材毛细孔内，这样有利于增加漆膜的附着力。待第一道 漆干后(视温度和湿度而定，约需2～8h)，用400#～600#砂纸将 木材表面竖起的毛刺打磨除去，使表面基本光滑，准备涂腻子。腻 水性漆的涂刷工艺主要用于家装市场。

1. 工具

软毛刷使用前先在清水中充分浸湿，甩去多余的水分，不得滴水。蘸漆只应达到刷毛长度的一半。涂刷要尽可能地快，轻轻地、平稳地顺木纹涂刷，不可来回反复地涂刷，因为水性漆干燥快，开放时间短，所以要尽快地完活。

2.过程

一般在涂装水性腻子之前先涂一道水性底漆以提高漆对木材的浸润性，增大附着力，此外，可在打磨后的腻子上涂装多道底漆用来增加漆膜厚度和丰满度。对要求不高的场合，底漆也可用来做面漆，即所谓底面合一型水性木器漆。第一道底漆的主要作用是封底。涂刷时漆液宜稀，可加入5％～30%的水兑稀后涂刷，使漆液容易渗入木材毛细孔内，这样有利于增加漆膜的附着力。待第一道漆干后(视温度和湿度而定，约需2～8h)，用400#～600#砂纸将木材表面竖起的毛刺打磨除去，使表面基本光滑，准备涂腻子。腻子封底后的木材表面经打磨、清洁后就可再涂底漆，2h后轻轻打磨再涂一道，若要水磨，放置时间宜更长一些(4h以上)。重复此过程，再磨、再涂，直至满意为止。一般底漆涂2～5道，涂得越多，丰满度越好。

多道底漆涂装完后，如果对漆膜的表面状况、丰满度等基本满意，就可结束涂装。然而，对涂装效果有更高要求时，可在底漆的基础上罩亮光漆或有一定亚度的亚光漆1～4道，通常不少于2道为好。涂面漆之前底漆至少要干燥一天。涂每一道罩面漆前必须用800#以上的砂纸轻轻打磨前一道罩面漆，以增大涂层间的附着力，这一点对水性聚氨酯面漆特别重要。作为最后一道面漆最好加5％～10%的水将原漆稀释后再用。

各种面漆不仅在光泽上有很大差别，在手感、硬度及耐溶剂性方面也会有很大不同，特别是更直观的手感性能，个人喜好有异，可随爱好选用。

3.不同漆种类的工艺差异

在亮光漆上再涂亚光漆可使涂层改为亚光型，而在亚光漆上涂亮光漆会降低漆膜亮度，达不到最高亮度和透明度。

水性木器漆的色漆可分为实色漆和透明色漆两类。实色漆由红、黄、蓝、白、黑各种颜色的颜料浆与清漆调配制成，具有足够的遮盖力，也可制成亚光型，施工方法与清漆相同。一般涂装2～3道可达到满意的效果。 透明色漆可用两种方法做到，一种是用透明颜料(或染料）制成透明色漆再施工；另一种方法是用底着色法，先用水性或油性色浆对木材擦色，打磨后再上清漆。经过反复多次处理后做到着色和丰满度都令人满意为止。对于开放式涂装，因为要显现木材表面的微孔，遮盖力强的实色漆不好用，用透明色漆涂装才可实现应有的效果，当然涂装道数不可过多。  水性漆的喷涂 -水性木器漆涂装工艺之三 发表于 2009年09月21日 admin 没有评论

喷涂施工的漆膜比刷涂漆膜更平整。喷涂用水性木器漆应在原漆的基础上加5%～30％的自来水兑稀后再用，对于黏度大的漆兑水量还应增大，兑稀后的漆液其涂一4杯黏度应在18～20s左右。兑稀搅匀后应该静置至少20min，待搅入的气泡基本消失后再涂装。喷涂前漆液必须先经200目以上的绢网过滤，以免带入杂质，影响漆膜质量。

水性漆可用普通喷涂机或高压无气喷涂机施工。注意不得过细雾化，但是也要防止雾化不良。出漆量不宜过大，不可喷得太厚，湿膜厚度在50um左右为好，否则容易产生流挂、橘皮等弊病。水性漆喷涂常见的错误是一道施工太厚，如果想要增大漆膜厚度，宜采用多次喷涂的办法解决。在垂直面上喷涂时喷枪与施工面要稍有一角度，不宜垂直喷射。垂直面上施工更忌过度喷涂，以免流挂。两道漆之间一定要用400#以上的砂纸打磨，压缩空气吹去磨尘并用湿布擦干净，这样可增加两道漆膜之间的附着力。  水性漆的擦涂 -水性木器漆涂装工艺之四 发表于 2009年09月24日 admin 没有评论

水性木器漆可用擦涂法施工。擦涂法的特点是方法简便，容易掌握，涂装速度快，并且可消除刷涂法常见的气泡和刷痕等弊病。这是因为擦涂时在木材表面留下的漆很薄，擦涂挤压力大，使得木纹和微孔中的空气容易赶除并且不可能留下过多的漆。

擦涂用的丝绵团要求吸液能力大、柔软、不掉纤维，团成一团后先用清水泡湿，挤去多余的水分，不能滴水，然后才能蘸漆施工。操作时要戴橡皮手套。水性漆大多太黏稠不适宜直接擦涂，要加入10％～30％的自来水稀释后用。为了免除木纹因水胀起和起毛刺，最好先涂脱蜡虫胶漆封底，经600#以上的砂纸打磨平整后再擦涂水性木器漆。旧漆面或怀疑已被油脂玷污了的木面必须用虫胶封底。擦涂时从木器的一边开始整行擦涂至另一边。起初用力要轻，不可过度挤压，以免丝绵Ⅲ两边挤出的涂料太多，涂层太厚。每一行擦到另一边时也要稍稍减少施压力。擦涂一行一行进行，每水性木器漆一行重叠1～1．5cm宽。边角处可将丝绵团挤成相应的形状擦涂。由于擦涂漆膜很薄，干燥很快，一旦发现漏涂或漆量过多要立即处理。

正常情况下半小时后就可擦涂第二道漆，冬季可延长到2h以上。每道漆之间都要用600#以上砂纸打磨并用湿抹布除尘。

色漆的擦涂方法相同，只是要注意两行漆的搭接面要尽可能少，否则搭接处颜色偏深。色漆上好后最好罩几道清漆加以保护。

家具漆完成涂装后，彻底干燥，最后可进行打蜡抛光，使其外观更加靓丽。  水性漆施工注意事项 – 水性木器漆涂装工艺之五

发表于 2009年10月9日 admin 没有评论

水性漆涂装有以下的注意事项。

涂装

1. 水性木器漆的施工条件是：温度10～30℃；相对湿度50％～80％

(最佳条件是23℃左右，湿度不超过70％)，过高或过低的温湿度可能导致涂装效果不良，例如出现流挂、起痱子、橘皮、气泡等弊病。在不满足最佳施工条件时如果要进行涂装，要先试验涂装效果是否满意，以免造成麻烦。

2. 水性木器漆和待涂面的温度要一致，不得在冷木材上涂漆。水性漆

可在阳光下施工和干燥，但是要避免在热表面上涂漆。

3. 垂直面上涂装时，应将漆液加5％～30％的清水稀释后喷涂或刷

涂。喷涂要薄，刷涂时蘸漆量宜少也要薄涂，以免流挂。不可指望一次厚涂完活，应薄层多道施工。

4. 如果感到漆液太稠，可适当兑人清水调到黏度合适再施工．总之，

加水量要以涂装效果最佳为准。

5. 涂装道数取决于要求达到的质量和效果，通常涂3～4道即可达到

良好的效果。要求高丰满度时涂装道数还应增加，每道之问不仅要打磨，还应适当延长干燥时间，达4h以上为好。

6. 涂漆前必须确认所川的水性漆和底漆或着色剂(特别是油性着色剂)

的相容性。油性体系至少要干燥24h以上再上水性漆，上漆前要充分打磨和清理干净。 7. 尽管水性木器漆表干快，但是漆膜中的水分完全逸出需要较长时

间，通常干燥7天后才能达到最终强度(冬天时间还应适当延长)，在此之前已涂装的木器要小心对待，不得叠压、覆盖、碰撞，以免造成损伤。

清洁

8. 施工过程中和施工结束后应该用清水(自来水)及时清洗所用的工

具。施工用的毛刷应在清洗后泡人清水中留待下次再用，这样可避免因清洗不彻底造成毛刷固结报废。沾在手上、身上的漆液未干前要及时清洗掉，干后较难洗去。水性木器漆一般无毒，沾在手上、身上的漆液不会对人体造成伤害。

9. 清洗施工工具，特别是喷涂设备上已固化的漆，必须用丙酮或喷枪

专用清洗剂浸泡和刷除，这时要注意操作人员的安全防护。 贮存与运输

10.水性木器漆应贮存于阴凉通风处，避免阳光直晒。最佳贮存温度为

10～30℃，特别要注意有些水性木器漆在低于0℃时有可能冻结破坏(当然，也有一些水性木器漆抗冻性能很好，冻结后回复至室温仍能用)。超过最佳贮存温度后只要不破乳，不变质，仍可使用。

11.水性木器漆无毒、不燃烧、不会污染环境，可按非危险品有关规定

运输，但要注意防渗漏，避免雨淋和日晒。

 水性丙烯酸乳液配方需要考虑的问题:水性丙烯酸树脂组成

发表于 2009年04月30日 DrEcoPaint 没有评论

在调制水性漆配方时，乳液原料的选择是工程师最重要的决定。涂料的主要性能是由树脂决定的。由水性丙烯酸酯乳液，包括聚苯乙烯-丙烯酸酯乳液种类繁多，市场上鱼目混杂。而不同的水性丙烯酸酯树脂组成对其水性漆成膜性及成本的影响很大。这里对几个影响因素进行简单讨论。

1. 主要原料：

a. 苯乙烯：聚丙烯酸酯乳液引入该单体的主要原因是其可提供较高的玻璃化转变温度（Tg), 从而提高成膜的硬度；另一个原因是成本。苯乙烯在包装工业上用量极大，是石油工业最重要的，成熟的下游产品之一，价格低但受宏观经济影响大。然而引入苯乙烯，特别是其含量高于总单体量

的15%以上时，也会给水性漆成膜性带来许多负面影响。首先，含苯乙烯的聚合物链段缺乏柔韧性，宏观上表现为水性漆成膜硬而不韧；还有苯乙烯所含的苯环，是紫外光的吸收体，该单体含量高时，紫外线通过相邻苯环会对聚合物链有剪切反应，从而使水性漆漆膜变脆，光泽度下降，寿命降低；苯乙烯的结构也决定了它对很多有机溶剂有亲和力，水性漆漆膜的耐溶剂性也与其它的树脂有明显差距。

b. 丙烯酸酯类单体：丙烯酸酯类单体种类很多，性能及价格相差很大。国内最常用的是丙烯酸丁酯，改单体成本最低，是大多乳液厂家用于与苯乙烯配套，制造廉价墙漆的乳液的单体。其功用是提供水性漆漆膜的柔韧性。由于丙烯酸酯聚合物主链上不含除酯基以外的集团，主链及酯基侧链柔韧性均好好，使水性漆漆膜缺乏硬度。这类聚丙烯酸酯乳液虽然是建筑内外墙涂料的选择，但作为对硬度及韧度要求都高的的木器漆来讲，性能就不够了。

c. 甲基丙烯酸酯类单体：甲基丙烯酸酯类单体，比丙烯酸酯单体在性能上又上了一个台阶。由于甲基丙烯酸酯类聚合物主链上多了甲基，使其主链的活动性受到限制，主链钢性增强，同时酯基侧链有提供了柔韧性，使得甲基丙烯酸酯类单体具有硬度和韧性的最佳平衡，比如聚甲基丙烯酸甲酯（甲甲酯）就是人们俗称的有机玻璃；甲基丙烯酸酯类单体，由于不含苯环，使其比起苯乙烯类单体在抗紫外侵蚀，耐久性，及抗溶剂性方面都比苯乙烯有明显优势。

综上所述，水性丙烯酸酯树脂制造商对单体的选择很多，不但可以变换其种类，又可变换相对比例和成分。水性涂料厂家在选择水性丙烯酸酯乳液时，不能只考虑“纯丙”或“苯丙”这些空洞概念词汇，应该以水性丙烯酸酯树脂及其配方的实际性能为衡量标准。以下再从其他方面对水性丙烯酸酯乳液的性能进行讨论。

 水性丙烯酸乳液配方需要考虑的问题（2）：乳液颗粒的相结构和成膜助剂

发表于 2009年05月21日 DrEcoPaint 1 条评论

水性丙烯酸乳液颗粒的内部结构，会对水性漆配方的几个方面有影响。以影响效果发生先后顺序来分，相结构首先会影响成膜助剂的选择和添加方式。不同的相具有不同的亲水/亲油特征，而各种成膜助剂的亲油性也不同，比如二丙二醇甲醚（DPM）就比二丙二醇丁醚（DPnB）的亲水性高，亲油性低。如果水性丙烯酸乳液颗粒外层是亲油性很强的相，那么DPM的加入不但对成膜效果不明显，而且还会使多余的DPM游离在水中影响水性漆漆膜的其他性能。

相结构对水性漆配方的另一影响，就是对水性漆漆膜的成膜质量的影响。成膜质量的关键是在水性丙烯酸乳液颗粒融合的过程中，让需要混合的相充分混合，而需要分离的相保持分离。如果不同的相都需要参加融合，则应该选择混合的成膜助剂以达到最佳效果。

国内外许多关于水性丙烯酸乳液聚合的文献，大都提到核壳等多种乳液颗粒的结构问题。比如，像核壳，半月，多核，中空，及草莓等多种结构都有报道。虽然这些结构的描述对理解水性丙烯酸乳液颗粒结构的复杂性很有帮助，但实际上水性丙烯酸乳液的结构要复杂得多。比如，只有单一相结构颗粒的乳液是不存在的，实用水性丙烯酸乳液中的颗粒是各种结构的分布，可能核壳多一些，可能草莓多一些，等等。水性丙烯酸乳液生产商是通过单体的选择，添加顺序，表面活性剂额的使用等等工艺条件来控制水性丙烯酸乳液的相结构。

由于通常水性丙烯酸乳液的相结构属乳液生产商的技术秘密，通常该信息是不公开的。但供应商都会提供其所供水性丙烯酸乳液的推荐助剂和比例。通常不同的水性丙烯酸乳液会要求不同的助剂组合就是这个道理。