近年來，隨著石油煤炭等不可再生資源的日益短缺，人們的環(huán)保意識不斷提高，相應(yīng)的涂料行業(yè)也逐步向環(huán)保和節(jié)約資源的方向發(fā)展。20世紀(jì)中葉之前，溶劑型涂料廣泛應(yīng)用于各類建筑、工業(yè)制品以及鋼鐵的涂裝和防腐保護(hù)，造成大量VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物volatileorganiccompounds的英文縮寫)排入大氣，空氣和水受到嚴(yán)重污染，對人體的健康帶來不利影響。上個(gè)世紀(jì)70年代兩次中東石油危機(jī)給人們敲響了警鐘：地球已不堪重負(fù)!!
隨著石油危機(jī)的出現(xiàn)，西方國家物價(jià)指數(shù)上漲、國內(nèi)生產(chǎn)總值下降、通貨膨脹、失業(yè)人數(shù)上升，政府不得不出臺一些法規(guī)來約束人們的行為。在涂料行業(yè)開始限制溶劑型涂料的使用，逐步推出水性涂料、輻射固化涂料、無溶劑涂料、高固體份涂料等，其中水性防腐涂料以其優(yōu)秀的環(huán)境友好性和使用安全性成為業(yè)界研究的熱點(diǎn)。
水性防腐涂料，既能防腐，又具有環(huán)保，已經(jīng)被廣泛的認(rèn)可。水性涂料，顧名思義，主要依靠水來作為分散劑，添加成膜物質(zhì)、顏料、填料以及助劑。與傳統(tǒng)的涂料相比，水性涂料大大降低了有機(jī)溶劑的用量或基本上消除了有機(jī)溶劑的存在，符合環(huán)保要求，而且水 性涂料生產(chǎn)施工安全，不可燃、無(或降低)毒性、無(或降低)異味，從而得到越來越廣泛的應(yīng)用。
防腐涂料中成膜物質(zhì)又稱為基料是使涂料牢固附著于被涂物面上形成連續(xù)薄膜的主要物質(zhì)，是構(gòu)成涂料的基礎(chǔ)，決定著涂料的基本性質(zhì)。涂料的成膜物質(zhì)既可以是熱塑性樹脂，也可以是熱固性樹脂。常用做成膜物質(zhì)的樹脂有醇酸/聚酯樹脂、酚醛/氨基樹脂、丙烯酸樹脂、聚氨酯、乙烯基樹脂等。根據(jù)涂料中樹脂基料的性質(zhì)，干燥成膜可以分為物理干燥和化學(xué)干燥。要做到防腐，涂層成膜物質(zhì)對腐蝕介質(zhì)具有高的化學(xué)穩(wěn)定性，對水、氧、離子等的透過具有良好的屏蔽性，可以廣泛用在酸堿長期腐蝕環(huán)境，有機(jī)溶劑腐蝕，化學(xué)材料儲存罐體中，腐蝕摩擦強(qiáng)的環(huán)境中，完全能滿足生產(chǎn)生活需求。
前者主要是靠溶劑的揮發(fā)和分子鏈纏結(jié)成膜;后者則是在室溫或高溫下化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(熱固性涂料)成膜，這些交聯(lián)反應(yīng)或是通過樹脂中不飽和基團(tuán)的自動氧化或是基團(tuán)之間進(jìn)行縮聚反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的。溶劑型涂料的物理干燥過程主要依靠自身溶劑的揮發(fā) 而干燥成膜。而水性乳膠涂料是聚合物粒子在水中的分散體系，在成膜過程中，分散介質(zhì)揮發(fā)的同時(shí)產(chǎn)生聚合物粒子的接近、接觸、擠壓變形而聚集起來，最后由粒子狀態(tài)的聚集變成為分子狀態(tài)的凝聚而形成連續(xù)的涂膜。北京志盛威華化工有限公司生產(chǎn)的海洋防腐涂料 (無機(jī)保護(hù)層)為例。涂料溶液是由無機(jī)聚合物螯合成膜溶液，已硅氧基—Si—O—Si—鍵為基礎(chǔ),嫁接有機(jī)烷基側(cè)鏈作為輔佐，再以羥基為端鏈螯合的防腐成膜物，該鍵對硅原子上連接螯合的羥基、烷基有很好的三元協(xié)同效應(yīng),水性溶液穩(wěn)定性強(qiáng)，減輕了對高聚物內(nèi)部的影響，成膜物更致密，附著力強(qiáng)。
涂料中助劑的添加量不多，但是作用卻不容忽視，用來改善涂料某一方面的性能。如分散劑、乳化劑、消泡劑、潤濕劑等用來改善涂料生產(chǎn)過程中的性能;防沉劑、防結(jié)皮劑等用來改善涂料的貯存穩(wěn)定性等;流平劑、增稠劑、防流掛劑、成膜助劑、固化劑、催干劑等用來改善涂料的施工性和成膜性等;防霉劑、UV吸收劑、阻燃劑、防靜電劑等用來改善涂膜的某些特殊性能。
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