水性涂料性能检测的探讨

陈竹青

摘要：虽然水性涂料的使用在减少VOC排放与火灾隐患方面有显著优点，但以水做为分散介质与溶剂注定了其在稳定性、抗流挂性以及施工环境要求等方面有明显的劣势。而现有水性涂料性能检测标准与技术规范中，检测指标不够完善，无法准确反映水性涂料的特性。部分检测方法完全借鉴已有的其它溶剂型涂料，在试验条件、结果评定等方面难免不够科学。本文首先阐述了水性涂料相对于传统有机溶剂型涂料的性能优缺点，分析了现有检测标准体系的不足及其影响，最后对如何完善相关标准提出了建议。

关键词：性能特点;检测标准;水性涂料

由于对涂料生产与使用过程中产生的污染源控制愈发严格，因此传统的有机溶剂型涂料的应用受到了制约，而且行业前景不被看好，未来以水性涂料为代表的环保型涂料必然会取而代之。但水性涂料在工艺性能、涂层的耐久性以及经济性等方面存在明显缺点，在应用过程中客观的评定其性能并设计出合理的工艺方案，对推动水溶性涂料的广泛应用具有重要意义。

一、水性涂料性能特点及应用

（一）性能特点

水性涂料用水替代了有机溶剂与分散介质，减少了污染源。但同时也延长了涂装过程中的成膜时间，在与基底地材料的结合、耐高温或低温以及存储等方面，都逊于传统溶剂型涂料，水溶性涂料的性能缺点详见图1所示。这些因自身物理、化学性质特征带来的缺点制约了水性涂料的应用，对施工环境条件以及基底材料的选择都有特殊要求，提高了涂装施工难度与成本。

（二）对施工环境与技术的要求

涂料当中水分子的存在，首先使得水性涂料更易出现流挂现象，而且水的密度受温度影响明显，在施工现场温度较低或湿度加大时，成膜质量极易出现问题，要求在施工中进行温度和湿度控制[1]。其次当基底材料为金属时，对其耐腐蚀性有更高要求，运用检测技术试验和评定水溶性涂料和基底材料之间的适应性十分必要。最后受制于水与涂料的主要成分之间的相溶性，水性涂料在长时间放置或经历冻融循环时，容易出现分层、结皮等现象，影响成膜效果和涂层的耐久性。因此水性涂料的成功应用，需要基于对具体涂料各项性能指标的准确检测和评定，优化工艺设计并制定合理的施工计划。

二、现有水性涂料性能检测标准体系的不足

（一）检测指标没有涵盖水溶性涂料的性能特点

水性涂料性能检测指标沿袭了传统溶剂型涂料，根据相关规范在进行质量评价或工艺性能评定时，缺少诸如水溶性涂料对金属基材的腐蚀性、耐存储性以及抗冻融性能等指标的检测。因此没有涵盖水溶性涂料所有的性能特点，也就无法客观的反映其在具体场合中使用时的性能。一方面对水溶性涂料的施工工艺设计而言，容易因对其独特性能特点缺少客观认识导致质量问题。另一方面也不利于客观评价水溶性涂料的质量，无法有针对性的改进生产工艺并提高其性能。

（二）没有全面的针对水性涂料的性能检测方法

在现行的水性涂料性能检测方法和评定标准体系中，绝大部分的试验方法和相关标准都源自于传统的溶剂型涂料性能检测标准体系，极少有专门针对水溶性涂料的检测标准。因此仅仅按照现行标准与检测方法完成性能评定，无法客观的反映水性涂料的性能特点，不利于解决其施工难度大等现实问题。例如现行的水性涂料涂层硬度、附着性能以及耐冲击等性能指标的检测，试验环境条件、数据采集和结果评定分别遵循原有的其它溶剂型涂料相关性能检测标准，因此评定结果不足以做为施工工艺设计的依据，无助于解决其推广应用过程中面临的问题。

三、优化水性涂料性能检测标准体系的建议

（一）完善现行标准中缺失的检测项目

针对现行检测标准当中水性涂料性能指标不完善的问题，应由行业以及监管部门共同推进相关标准体系的整合与完善。首先应结合水溶性涂料在施工和后期使用过程中出现的典型问题，就其涂层易发生霉变、腐蚀基材等现象，探究制定相应的性能检测规范与技术标准[2]。使得水溶性涂料拥有相对独立和完善的性能评价与检测体系，为其未来的广泛应用做好准备。其次鉴于水溶性涂料的科研与生产领域技术和产品创新十分活跃，应时刻关注相关进展并持续完善水性涂料的性能检测标准。

（二）针对水性涂料性能特点优化检测方法

水性涂料的硬度、干燥时间等性能的检测大多与其它溶剂型涂料使用同样的检测方法，虽然检测结果能够反映在特定条件下的性能。但考虑到水溶性涂料对温湿度变化等因素更加敏感，应对现有的相关试验流程、环境条件要求以及评定标准等进行优化。首先应改变水溶性涂料各项性能检测试验的约束条件，在试验环境的温湿度设定方面进行论证，使其控制在能够更客观的反映材料性能特点的范围。其次应优化各项参数的采集和分析流程，使其可以准确反映水性涂料的性能特点。

四、结束语

目前水性涂料生产领域新产品研发十分活跃，而完善现有的性能检测标准体系，有利于在施工使用过程中科学的设计施工工艺，推动水溶性涂料性能的改进和推广应用。

参考文献：

[1]李永蓮， 游遨， 罗媛媛， et al. 水性涂料的制备及其性能测试研究[J]. 广东轻工职业技术学院学报， 2018， 17（03）：12-15.

[2]刘琨， 王兵， 王轩， et al. 水性涂料性能检测的探讨[J]. 上海涂料， 2016， v.54;No.348（01）：58-60.

（作者单位：南京市产品质量监督检验院）