水性涂料的化学配方应用及其发展前景

代润泽

（沈阳理工大学，辽宁沈阳 110159）

水性涂料的化学配方应用及其发展前景

代润泽

（沈阳理工大学，辽宁沈阳 110159）

绿色生活是如今人们所追求的一种自然的生活方式，水性涂料及其产品符合绿色环保的生活理念，所以得到了越来越多消费者的认可。对目前水性涂料的化学配方进行了研究，简要地阐述水溶性树脂、无机高分子水性树脂以及水溶环氧树脂为成膜物的水性涂料配方的制造，以及水性涂料在各种领域中的应用情况。同时对水性涂料的未来发展前景进行了。

水性涂料；化学配方；应用分析；发展前景

1 背景介绍

水性涂料作为一种新型的环保材料，在近年来逐渐进入人们的视野。从1995年开始，德国都芳涂料第一个打进了中国的涂料市场，打开了中国水性环保涂料的创新之门。随后，山东亚力美公司在1996年推出了国内首批研发成功的水性木器涂料，但是好景不长，在2000年逐渐衰落了。2003年，深圳宝化公司解决了水性漆的质量和成本的难题，但在最开始，消费者对于水性涂料的了解不多，市场发展的十分缓慢。目前，水性涂料已经研发出多种种类，能够根据不同产品的需求提供不同的配方。我国涂料工业协会多次举办了水性涂料发展的研讨会，加强对水性涂料的研发、推广和应用，推广水性涂料对于节约资源和环境卫生都具有很大的作用。

2 水性涂料的分类及化学配方

对于不了解水性涂料的人来说肯定会对到底什么是水性涂料产生疑问，水性涂料就是以水基性上光油为主题的多种水性树脂的涂料。水性涂料采用了水为基质，所以它是一种非危险化学品，没有发生火灾的风险，具有安全性，同时它的粘度低、透明度高，没有气味和颜色，没有有害气体，所以符合环保的生产理念。

2.1 水性涂料的分类

2.1.1 水性环氧树脂涂料

水性环氧树脂涂料是以环氧树脂为基质分散于水中形成一定的分散形式，它不含有机溶剂、有机化合物含量低、绿色环保。在操作上，方便施工，施工工具可以直接用水清洗。固化性强，能与其它水性聚合物体同时使用，具有很高的经济价值。

2.1.2 水性聚氨酯涂料

在聚氨酯分子结构中，存在着一小部分氨基甲酸酯（—NHCOO—）链节的聚合物，其分子间可以形成氢键和范德华力，具有很好的内聚力和粘结力，而且它的分子结构可以灵活的进行调节。与传统的乳胶涂料相比，水性聚氨酯涂料具有更好的低温成膜的特性，它对所有常用的塑料产品都具有很好的附着性和耐久性。

2.2 水性丙烯酸酯涂料

丙烯酸树脂中的丙烯酸、甲基丙烯酸和脂与乙烯系单体，使水性丙烯酸酯涂料具有热塑性，同时具有良好的保色保光的功能。

2.3 水性涂料的配方

配置乳胶涂料的成膜物是合成树脂乳液。水性涂料则是以一些水溶性的树脂、无机高分子水性树脂、水性环氧树脂等为成膜物，成膜后的状态呈乳化乳液状。水性涂料的成膜是随着水分的挥发高分子颗粒相互挤压最终交联而成，所以水性涂料的VOC等排放量极低，是一种安全无污染的绿色涂料，对自然环境和人身健康都不会造成影响。

2.4 水性涂料的独特优势

2.4.1 水性涂料更具有安全性

水性涂料是以水为稀释剂，所以它没有爆炸、燃烧的风险，在生产、运输或操作的过程中不会对人员造成伤害。

2.4.2 水性涂料更具有实用性

水性涂料特殊的成膜方式使其具有良好的延展性、耐黄性和透气性，使用过程手感更舒适更方便，附着力更强，不易开裂脱落，使产品更加美观。

2.4.3 水性涂料更具有环保性

水性涂料，顾名思义，是以水为稀释剂的一种涂料，70%～90%都是水，不需添加甲醛、铅等有害物质，最大限度地减少对人体健康的损害。

3 水性涂料的应用

在提倡环保的现代社会，水性涂料作为一种环保新型涂料已经成为各个市场的新的选择。在国外，水性涂料被广泛的应用在建筑和木质品上，在金属物件和塑料制品中也有少量的应用。在中国，虽然水性涂料已经被很多消费者看好，但是它在价格方面以及装饰效果上还是和传统的涂料存在一些差距，使它还没有被广泛的应用。

3.1 水性涂料在汽车涂装上的应用

目前，我国仅有5家汽车生产厂家在汽车涂装上使用水性涂料。在一些发达国家中，汽车涂料约占本国家涂料总产的20%。我国在2009年统计，涂料生产已经超过了822万吨，汽车销量超过1 300万辆，按汽车产量增加比例来看，水性涂料占总涂料产量的7%～9%。

3.2 水性涂料在电梯涂装上的应用

以前国内电梯大部分采用的喷粉涂装，喷粉涂装的优点是成本低，对环境无污染，但是它有一些弊端，它换色困难、在装饰效果上受到一定的限制。现在我国电梯大部分都使用了水性漆静电涂装，用纯水代替有机溶液，降低了生产的成本的同时做到了真正的环保涂装。另外，它将静电喷漆和电泳涂装的特性发挥得淋漓尽致，产品更具有耐盐雾性和装饰性。

3.3 水性涂料在木制品上的应用

结合水性涂料在木制品上的应用可分为单组分水性漆、双组分水性漆和水性UV漆。单组分水性涂料是用纯水稀释直接使用的，可用在衣柜、床、桌椅等木制品上，儿童的家具漆常常使用单组分水性涂料，因为它健康环保对人体没有危害。双组分水性漆是通过加固化剂协助成膜的，所以在环保方面不如单组分水性漆，它可以使家居的漆膜硬度更高，更具有光泽性。水性UV漆依靠紫外线光照成膜，使漆膜更加牢固，干的更快，硬度也更高，但是因为它的成膜方式只适合大规模的机械生产，所以现在只应用在木质门上。

4 水性涂料的发展前景

在国外，水性涂料在涂料市场中的销售量占总销售量的75%，而在我国，水性涂料占市场总销售量的40%。中国水性涂料需要进行改革创新，生产出品质稳定、性价比更高的环保型涂料，提高整体的综合性能。在提倡绿色环保的社会背景下，水性涂料作为一种友好型涂料在未来一定会被广泛应用。

[1] 赵惠斌.水性涂料用助剂的配方评价及应用[J].涂料工业，2009.

[2] 应稷青.水性木器涂料的应用前景及配方讨论[J].中国涂料，2004.

秋季复肥热点聚焦

目前全国多地秋季肥的走货已进入扫尾阶段，据市场上反馈的消息显示，部分地区经销商的备货已达8成左右，后期仅存少量的补货空间，且基层终端市场的备肥速度仍较为缓慢，预计企业小麦肥的发货最晚将持续至10月中旬。纵观今年的秋季肥市场，需求推迟、价格回落、旺季拿货短促以及“去产能”艰难成为了复合肥行情最贴切的关键词。

迟：据中国化肥网了解，去年7月初江苏、安徽等地的复合肥企业已开始生产秋季肥，并陆续出台了小麦肥的价格，7月底部分企业的开工率已回升至8成左右，山东、两河、安徽等地的经销商陆续开始下单并提货；而今年秋季市场的启动一再后延，8月初复合肥企业的小麦肥走货才略微有所好转，由此可见今年秋季需求的启动较去年推迟了1个月左右，且企业为了降低库存压力，开工率一直维持在6成左右，最高峰也仅为7成，开工的低迷也直接反映了需求的清淡。

落：截至9月底，全国45%氯基高氮高磷小麦肥的多数出厂价格为1 700～1 850元(吨价，下同)，部分低端价格为1 620～1 680元，而去年同期45%氯基小麦肥的主流价格为2 050～2 100元，同比下降了400元左右。小麦肥价格回落的原因包括原料价格的不断走低，而复合肥行业内越来越激烈的竞争和产能的严重过剩则是导致价格越降越低的主要原因。去年受增值税恢复征收的影响，部分企业的复合肥价格还上调了50～100元左右，而今年复合肥企业的报价一路下行，想要如此大幅度的上调价格困难很大。

短：今年秋季肥的旺季开始于8月底，在持续了约3周左右，临近9月底复合肥企业的走货已逐渐转向清淡。近年来，终端多是在需求临近时采购化肥，而经销商很难再尝到提前备肥的甜头，且复合肥价格的一再回落也严重打击了经销商对后市的信心，所以需求启动的迟缓也导致了复合肥发货旺季集中而短促的现状。

难：复合肥的价格越降越低就意味着企业的利润越来越少，而盈利的下降将加速化肥行业“去产能”的过程。前段时间，个别肥企退出市场的新闻传的沸沸扬扬，在去产能的这条道路上，终究将有一些落后的企业被淘汰，复合肥企业也亦如此，但近期听闻一些大型企业在吉林某地建设了新的分厂，产能动辄为八九十万t；而一些小型复合肥企业则选择暂时蛰伏，等待行情好转时再重新生产，这些新增的产能也许会使“去产能”的道路走的更加艰难。

综合来看，2016年是化肥行业发展较为艰难的一年，如何更加切实可行的贯彻国家下达的“去产能”以及“化肥使用量零增长”的政策成为当前企业转型发展的核心，在这一过程中，企业应从自身的实际情况出发，开发新型肥料，推出新产品，走有自己特色的变革之路。

（摘自：中国化工信息网）

Application of Chemical Formulation and Development Prospect of Waterborne Coatings

Dai Run-ze

Green life is a kind of natural life style which people are pursuing nowadays.Water-borne coatings and their products conform to the concept of green environmental protection，so they are recognized by more and more consumers.In the following，the current water-based paint chemical formulations were studied，briefly describes the water-soluble resin，inorganic polymer waterbased resin and water-soluble epoxy resin as a film-forming water-based paint formulations，and water-based paint in various fields Application.At the same time，the future development prospect of waterborne coatings was analyzed.

waterborne coating；chemical formula；application analysis；development prospect

TQ633

A

1003–6490（2016）09–0111–02

2016–09–01

代润泽（1994—），女，辽宁锦西人，本科在读，主要研究方向为应用化学。