水性浸涂涂料的特性与配方分析

随着环境保护的要求越来越严格，涂料产品不断向低污染、节约型方向发展。水性涂料是涂料发展的重要方向和研究热点之一。虽然电泳法涂装日益为世界各国汽车行业所青睐，但浸涂法以其设备投资小、施工工艺简单的特点，而被国内中小汽车企业及压缩机行业，广泛用于汽车底盘、车架及压缩机的涂装。

1.水性浸涂涂料的组成

水性浸涂涂料主要由水性（水溶性、水乳性）成膜树脂、颜填料、交联剂、助溶剂、助剂和水等组成。

（1）成膜树脂 水性浸涂涂料的成膜基料主要由含有羧基、羟基、氨（胺）基、醚键和酰胺基等亲水基团的合成树脂组成。

（2）颜填料 水性涂料以水作为溶剂，成膜树脂基料多为弱碱性溶液。因此，水性涂料用的颜填料与溶剂型涂料用的颜填料有所不同。水性涂料要求颜填料能够耐高温，在水中不发胀，遇水不返粗，pH值接近中性。颜填料的pH值太高，易使树脂皂化；pH值太低，呈酸性，导致树脂凝聚甚至破坏。若选用水溶性大的颜填料，可能会破坏涂料的稳定性。

（3）交联剂 水性环氧聚酯树脂分子中含有足够量的羧基和一定量的羧铵盐基，该类基团与含有羟甲基、烷氧甲基、羧基等活性官能团的合成树脂进行共缩聚反应，形成交联网络固化物。通常将选用的合成树脂称为交联剂，也可以选择异氰酸酯封闭物作为加工成形固化剂。作为制备水性涂料的基料，选用的固化剂或交联剂也应是水溶性的。

（4）助剂 水性浸涂涂料作为一种底面合一的涂料品种，对外观要求较高。水性涂料以水为分散介质，由于水的表面张力较高，使水性涂料在底材上的润湿性差；另一方面，水性涂料在制备和使用过程中均有发泡倾向，易使涂膜形成针眼、缩孔等缺陷。因此，选择其他助剂如流平剂、消泡剂，对提高涂料施工性能，改善涂膜外观起着重要作用。对水分散型环氧聚酯体系而言，BYK-380、EFKA-3580等均有较好的流平效果；BYK-022、EFKA-2526均有较好的消泡效果。(www.xing528.com)

水溶性环氧酯涂料体系中可选择对甲苯磺酸、BYK-450作为固化促进剂，采用有机膨润土、高岭土、气相SiO₂、氢化蓖麻油等作为触变剂，防止涂料储存时沉淀和施工时流挂。

水性涂料中的助溶剂（也称共溶剂）可增加基料在水中的溶解度、调节基料熟度、提高涂料稳定性、改善流平性和涂膜外观。在醇类助溶剂中，碳链长的醇比碳链短的醇助溶效果好，含醚基的醇比不含醚基的醇助溶效果好。可供选择的助溶剂有乙醇、异丙醇、正丁醇、乙基溶纤剂、丁基溶纤剂和仲丁醇等。

2.水性浸涂涂料的特点

水性浸涂涂料是有利于环保的涂料品种，在涂料生产和涂装过程中产生的有害物质较少，施工简便，可采用喷、浸、淋涂方法涂装。干膜厚度达到25μm时，不产生流挂、桔皮和缩孔等弊病，涂膜外观较平整、硬度较高、附着力强、柔韧性较好。涂膜耐蒸馏水性、耐盐雾性、耐湿热循环性、耐酸碱性和耐汽油性等都可满足汽车零部件的使用要求。

环氧聚酯水性涂料已用于轿车保险杠、汽车车架、汽车车厢框架、驾驶室（车身）、汽车零部件和冰箱压缩机外壳等涂装保护。