水性醇酸树脂
耐候性、耐水性好的水性醇酸树脂[发明专利]
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专利名称：耐候性、耐水性好的水性醇酸树脂专利类型：发明专利
发明人：廖禄全,王继成,何春全,于郭,王瑞莲申请号：CN201510797258.3
申请日：20151118
公开号：CN105348498A
公开日：
20160224
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及水性涂料技术领域，尤其涉及一种耐候性、耐水性好的水性醇酸树脂，通过脂肪酸法制得醇酸树脂，并通过环氧基有机硅氧烷中的环氧基与醇酸树脂分子链中的醇羟基、羧基进行反应，从而将有机硅氧烷链段引入到水性醇酸树脂体系中，合成了耐水性、防污性、耐候性、滑爽性及防腐性均优良的水性环氧基有机硅氧烷改性醇酸树脂。
环氧基有机硅氧烷单体含有甲氧基硅烷无机活性基官能团，该官能团水解后形成的硅羟基可以与无机材料表面的羟基发生缩合反应，从而提高水性醇酸树脂对金属、玻璃、塑胶底材的附着力，同时，由于醇酸树脂支链部分有机硅氧烷链段的引入，大大提高了该水性醇酸树脂的干燥性能、耐候性、耐热性和耐水性。
申请人：湖北乾兴化工有限公司
地址：441400 湖北省襄樊市宜城市经济开发区宋玉四路湖北乾兴化工有限公司
国籍：CN
代理机构：武汉开元知识产权代理有限公司
代理人：潘杰
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醇酸树脂的原料
（1）多元酸水性醇酸树脂的合成主要采用脂肪酸法，该法所得树脂结构、组成均一，分子量分布也比较均匀。
其多元酸单体同溶剂型基本相同，应尽量选用抗水解型单体。
所用二元酸主要有苯酐（PA）、间苯二甲酸（IPA）、对苯二甲酸（PTA）、己二酸（AD）、壬二酸（AZA），比较新的抗水解型单体有四氢苯酐、六氢苯酐、1，4-环己烷二甲酸（1，4-CHDA）；单元酸有月桂酸（LA）、苯甲酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、豆油酸、脱水蓖麻油酸、桐油酸等，其中月桂酸（LA）、苯甲酸、油酸用于水系短油度醇酸树脂的合成，亚油酸、亚麻酸、豆油酸、脱水蓖麻油酸、桐油酸用于可自干水系中、长油度醇酸树脂的合成。
醇酸树脂中引入IPA有利于提高分子量，对提高涂膜干燥速率、硬度、耐水性亦有好处，但其熔点高（330℃），与体系混熔性差，活性较低，用量不能太高，一般为占二元酸的30%（mass ratio）。
AD、马来酸酐的引入可调整涂膜的柔韧性。
（2）多元醇水性醇酸树脂用多元醇可选用丙三醇、季戊四醇、三羟甲基丙烷（TMP）等，有时为平衡官能度可以引入一些二官能度单体，如乙二醇、1，6-己二醇（1，6-HDO）、1，4-环己烷二甲醇（1，4-CHDM）、1，2-丙二醇、新戊二醇（NPG）、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇（TMPD）等。
其中，TMP带三个伯羟基，其上的乙基的空间位阻效应可屏蔽酯基，提高耐水解性，与其类似二官能度单体新戊二醇也常被选用；另外，据报道CHDM、TMPD也具有较好的耐水解性，但价格较高。
（3）水性单体水性醇酸树脂的合成水性单体是比不可少的，由其引入的水性基团，经中和转变成盐基，提供水溶性，因此，它直接影响树脂的性能。
目前比较常用的有：偏苯三酸酐（TMA），聚乙二醇二醇（PEG）或单醚、间苯二甲酸-5-磺酸钠、二羟甲基丙酸（DMPA）、马来酸酐、丙烯酸等。
（4）助溶剂水性醇酸树脂的合成及使用过程中，为降低体系黏度和贮存稳定性常加入一些助溶剂，主要有乙二醇单丁醚、丙二醇单丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、异丙醇、异丁醇、仲丁醇等。
水性醇酸涂料的作用与用途
水性醇酸涂料的作用与用途水性醇酸涂料是一种以水为主要溶剂成分的涂料，其中还含有醇酸树脂、助剂等。
它具有不含有害溶剂、低挥发性、环保性好等特点，因此在许多领域都有广泛的应用。
下面我们来详细介绍一下水性醇酸涂料的作用与用途。
首先，水性醇酸涂料具有出色的装饰效果。
它可以提供丰富多样的颜色和质感，能够满足不同消费群体的需求。
此外，在使用水性醇酸涂料进行装饰时，不仅可以进行一般的涂刷、喷涂等传统涂装方式，还可以利用特殊的工艺技术实现石纹、仿木纹等效果，使装饰效果更加真实、立体。
其次，水性醇酸涂料有很好的耐候性和耐久性。
它采用了高性能的水性树脂作为基料，使得涂层在对抗外部环境因素（如日晒、雨淋、风蚀等）的作用下能够保持较长时间的良好品质。
而且，水性醇酸涂料在涂装过程中，可形成致密的保护层，能够有效地防止湿气、酸雨等气体进入涂层内部，从而延长涂层的使用寿命。
再次，水性醇酸涂料具有较好的环保性。
传统涂料中含有大量的有机溶剂，对环境和人身健康都存在一定的风险。
而水性醇酸涂料采用水性树脂作为基料，不含有害溶剂，减少了挥发性有机物的排放，对环境污染小。
同时，水性醇酸涂料在使用过程中，无毒、无味，对于施工人员没有危害，增加了施工安全性。
此外，水性醇酸涂料还具有很好的耐化学物品性能。
它能够抵御酸碱等化学物品的侵蚀，保护被涂物的表面不受损。
这使得水性醇酸涂料在一些需要抗污染和防腐蚀的场所有很好的应用前景。
比如，在化学工业中，水性醇酸涂料可以用于化工设备、油罐、配件等的防腐蚀；在医疗卫生领域，水性醇酸涂料可以用于手术室、洗消间、药品储存间等防污染区域的装饰。
最后，水性醇酸涂料还有利于环保建筑的实现。
由于水性醇酸涂料不含有机溶剂，对室内空气污染的产生极小，适用于低碳、环保建筑。
另外，水性醇酸涂料的涂装工艺简便，不需要额外的通风设备，可以减少建筑施工期间对周边环境和人员的影响。
总的来说，水性醇酸涂料由于其装饰效果好、具有良好的耐候性和耐久性、环保性好等特点，在建筑装饰、工业防腐蚀等领域都有广泛应用。
水性醇酸底漆、面漆技术参数
水性醇酸底漆、面漆技术参数数据一、水性醇酸防锈底漆产品介绍：本产品采用环保水性醇酸树脂，单组份自干,超低VOC含量，低气味无污染，高性价比，方便的施工性能，具有良好耐腐性能、抗闪锈能力。
产品应用：用于金属构件的低、中等防腐底漆，用于钢结构建筑，机械设备的一般工业防腐。
产品技术参数：使用说明：一>表面处理涂装前应对基材表面的油污，锈迹等污物进行清理，保证基材清洁，干燥，无污染。
打磨金属表面焊渣至平整，喷砂至Sa2.5级或人工打磨至St2级二>稀释比例调整原漆粘度适合施工条件，建议加入纯净水10％，边加水边搅拌，搅拌均匀后即可施工。
三>施工方法及工具本产品适用于喷涂，刷涂，辊涂。
施工环境保持干燥通风，建议施工温度≥5℃湿度≤75％R.C储存及运输：一>，产品应储存于干燥通风场所，储存温度大于0℃和小于40℃，防止㓎水，远离热源。
二>,储存期为12个月，超过储存期限可进行检验，符合标准仍可使用。
三>，产品运输过程中防止雨淋，日晒，严寒。
应符合运输部门的有关规定。
二、水性醇酸面漆产品介绍：本产品采用环保水性醇酸树脂，单组份自干,超低VOC含量，低气味无污染，光泽高，丰满度好，高性价比，方便的施工性能，良好的底材附着。
产品应用：本产品用于金属构件的低、中等防腐。
钢结构建筑，机械设备的一般工业防腐。
产品技术参数：使用说明：四>表面处理涂装前应对基材表面的油污，锈迹等污物进行清理，保证基材清洁，干燥，无污染。
打磨金属表面焊渣至平整，喷砂至Sa2.5级或人工打磨至St2级五>稀释比例调整原漆粘度适合施工条件，建议加入纯净水10％，边加水边搅拌，搅拌均匀后即可施工。
六>施工方法及工具本产品适用于喷涂，刷涂，辊涂。
施工环境保持干燥通风，建议施工温度≥5℃湿度≤75％R.C储存及运输：一>，产品应储存于干燥通风场所，储存温度大于0℃和小于40℃，防止㓎水，远离热源。
阳光汇德水性树脂简介
目录
一、关于阳光汇德 二、YG系列水性树脂的特点与应用
关于阳光汇德
2013年 成立北京阳光汇德环保科 技有限公司
2010年 成立水性工业涂料应用 技术研发中心
2012年 被评为“国家级高新 技术企业”
2000年 更名为北京金汇利应用 化工制品有限公司，开 展水性树脂业务
自干或低温烘烤
通用型，可做调 和漆、防锈底漆
YG-AK371 73±2 YG-AK375 77±2
可氧化交联，自干
DMEA
可与氨基交联
DMEA
与氨基交联
快干，耐水， 耐腐蚀，耐老
化，高光
高光泽 高丰满度
自干或低温烘烤 醇酸磁漆
氨基烤漆 面漆
水性醇酸树脂：YG-AK342
产品组成 水性醇酸树脂，助溶剂，中和剂，催干剂, 水
0级
1/1/--
168h无变化
--/--/--
168h划叉部分单侧起泡超过2mm， 完整部分可做240h无变化
--/--/--
检测标准 GB/T 1725-2007 GB/T 9269-2009
—— GB/T 1728-1979 GB/T 1728-1979 GB/T 6739-2006 GB/T 9754-2007 GB/T 1732-1993 GB/T 1731-1993 GB/T 9286-1998 GB/T 1773-2003
NDJ-79旋转粘度计 pH计 ——
GB/1724-79 —— ——
密度计
低VOC，水性十环产品（HJ 2537-2014)
用途
替代溶剂型醇酸树脂
自干：底漆、调和漆、防锈漆
低温烘烤型
AK342醇酸铁红底漆的性能
[醇酸,自干,丙烯酸]自干型环氧丙烯酸改性水性醇酸树脂的制备与性能
![[醇酸,自干,丙烯酸]自干型环氧丙烯酸改性水性醇酸树脂的制备与性能](https://img.taocdn.com/s3/m/b160995d84868762caaed5ea.png)
自干型环氧丙烯酸改性水性醇酸树脂的制备与性能醇酸树脂是以多元醇、多元酸与脂肪酸通过酯化反应聚合成的树脂。
由于原料价廉易得，漆膜干燥速度快，光泽、硬度和耐久性优良，在涂料工业中有着很重要的地位。
然而传统的溶剂型醇酸树脂涂料有机溶剂含量高，对环境及人类健康危害极大，浪费大量资源。
因此，研究性能好、污染少、能耗低的绿色环保的水性醇酸树脂及涂料显得尤为必要，对我国涂料工业的发展也具有重要意义。
本文在参考文献以亚麻油、甘油、苯酐和顺酐为原料制备水性醇酸树脂的基础上，用环氧树脂及丙烯酸单体对其改性，得到一种环氧丙烯酸改性水性醇酸树脂。
重点讨论了环氧树脂的用量及投料方式，丙烯酸单体的用量及配比，共聚反应温度及引发剂用量等因素对树脂及其漆膜性能的影响。
1 实验1. 1 原料亚麻油、邻苯二甲酸酐(PA)，工业级，广州珠江化工集团有限公司;甘油，工业级，广州市允升环保科技有限公司;环氧树脂 E-20、苯乙烯(St)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸丁酯(BA)、过氧化苯甲酰(BPO)，化学纯，广州化学试剂厂;顺丁烯二酸酐(MA)、二甲苯、乙二醇丁醚(BE)，分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司;正丁醇、三乙胺(TEA)，分析纯，江苏强盛功能化学股份有限公司。
1. 2 合成工艺1. 2. 1 醇酸树脂的合成将 50.05 g 亚麻油、10.94 g 甘油加入带有搅拌器、温度计和分水器的四口烧瓶中，用电热套加热至120 C，加入 0.10 g 醇解催化剂 LiOH，继续升温至 240 C，反应至乙醇容忍度低于 5 mL/mL 后降温至 180 往烧瓶中加入 29.50 g PA、0.82 g MA 以及 3.00 g 回流二甲苯，在 180 ~ 235 C 下保温反应，直到酸值达到设计值。
1. 2. 2 环氧改性降温至200C，加入环氧树脂继续反应，直到酸值低于10 mgKOH/g。
环氧树脂用量由要改性的醇酸树脂的质量分数确定。
水性醇酸树脂的合成方法及改性机理探讨
子共 聚 物 中 ， 和 羧酸 以共 价键 与 醇 酸树 脂 相 连 。 胺 但
到 目前 为 止 ， 此方 法 的研 究 仍处 于 初 级 阶段 ， 待进 有
水性 醇 酸 树 脂 可 以 采 用 含 有 共 轭 双 键 的植 物 油 （ 如 桐 油 、 水 蓖 麻 油 ） 也 可 以采 用 不 含共 轭 双键 的 油 脱 ， （ 豆油 、 麻 油 等 ） 但 其 用 量 不 可过 大 ， 般 占总 如 亚 ， 一 油 量 的 ２ ％～ ０ ０ ３ ％；用 不 含 共 轭 双 键 的 油 时 ， 以先 可
肪 酸法 。单 甘 油 酯 法 是 先 合 成 含 一 定 量 羧 基 的 相 对 分 子 质 量 较 低 的丙 烯 酸 预 聚 物 ， 后 与单 甘 油 酯 反 然 应 ， 加 入二 元 羧 酸进 一 步酯 化 ， 再 制得 丙 烯 酸 改性 醇
用 ；化 学法 是 将 有机 硅 中间体 、 三羟 甲基 丙 烷 、间苯 二 甲酸 与脂 肪 酸 反 应 ， 制得 含 羟基 的预 聚 物 ， 后 与 然
基 软 化 后 ，生 成 更 稳 定 的 ｓ— Ｏ Ｓ 键 ，可 防 止 主 ｉ — ｉ
酸 树 脂 。脂 肪 酸法 首 先 合 成 相 对 分 子 质 量 非 常 低 的
含 羧 基 和 羟 基 的 具 有 反 应 活 性 的 丙烯 酸 预 聚 物 ，既
能 与多 元酸 反 应 ， 又能 与 多元 醇 反应 。
偏 苯三 酸 酐反 应 ， 余 羧基 再 用 氨 中和 成 盐 ， 得 有 剩 制
机 硅改 性 水性 醇 酸树 脂 。
水性醇酸树脂
国民环保意识的增强 限制VOC排放量的法律法规的制定
石油能源的紧张
向环保化和集约化方向发展
高固体含量涂料
水性涂料
粉末涂料
UV/EB固化涂料
可行性
环境的可接受性 成本
第一页，共43页。
全球涂料产品结构和技术进展趋势
涂料品种 低固含量（传统）溶剂型涂料 高固含量溶剂型涂料 水性涂料 活性体系涂料 粉末涂料 辐射固化涂料 总计
61 9 3 0.5 50 1 1 1 1 1
第十九页，共43页。
TEGO
BYK Rohm and Hass Rohm and Hass
OMG 香港劲辉
底漆的制备方法如下：
1 研磨色浆阶段 （1）在分散釜中加入配方量的乙二醇丁醚和去离子水，在搅拌情况下慢慢加入水性醇酸树脂，使之 稀释；然后加入氨水，调整PH值为7~8；
指标 漆膜平整光滑、无针孔、流挂，涂刷两道无障碍 搅拌均匀无硬块，呈均匀状态 对面漆无不良影响 无沉降 ≤50 ≤80
≤2 ≤24 ≥50 ≤1 1 ≥B ≤303 表面无起泡、生锈及脱落现象 表面无起泡、生锈及脱落现象
第二十一页，共43页。
水性醇酸铁红防锈底漆（耐盐雾168h）
7% ZP-10 1.4% Alcophor 827
ROH+R1
H
H 3C -(C H 2)4-C H =C H -C
C CH HO
C H -(C H 2)7-C O O R O
R-R(R1) R-O-R R-O-O-R
OH O H 3C -(C H 2)4-C H = C H -C H = CH CH
第十三页，共43页。
(C H 2)7-C O O R
水性醇酸底漆、面漆技术参数
水性醇酸底漆、面漆技术参数数据一、水性醇酸防锈底漆产品介绍：本产品采用环保水性醇酸树脂，单组份自干,超低VOC含量，低气味无污染，高性价比，方便的施工性能，具有良好耐腐性能、抗闪锈能力。
产品应用：用于金属构件的低、中等防腐底漆，用于钢结构建筑，机械设备的一般工业防腐。
产品技术参数：使用说明：一>表面处理涂装前应对基材表面的油污，锈迹等污物进行清理，保证基材清洁，干燥，无污染。
打磨金属表面焊渣至平整，喷砂至Sa2.5级或人工打磨至St2级二>稀释比例调整原漆粘度适合施工条件，建议加入纯净水10％，边加水边搅拌，搅拌均匀后即可施工。
三>施工方法及工具本产品适用于喷涂，刷涂，辊涂。
施工环境保持干燥通风，建议施工温度≥5℃湿度≤75％R.C储存及运输：一>，产品应储存于干燥通风场所，储存温度大于0℃和小于40℃，防止㓎水，远离热源。
二>,储存期为12个月，超过储存期限可进行检验，符合标准仍可使用。
三>，产品运输过程中防止雨淋，日晒，严寒。
应符合运输部门的有关规定。
二、水性醇酸面漆产品介绍：本产品采用环保水性醇酸树脂，单组份自干,超低VOC含量，低气味无污染，光泽高，丰满度好，高性价比，方便的施工性能，良好的底材附着。
产品应用：本产品用于金属构件的低、中等防腐。
钢结构建筑，机械设备的一般工业防腐。
产品技术参数：使用说明：四>表面处理涂装前应对基材表面的油污，锈迹等污物进行清理，保证基材清洁，干燥，无污染。
打磨金属表面焊渣至平整，喷砂至Sa2.5级或人工打磨至St2级五>稀释比例调整原漆粘度适合施工条件，建议加入纯净水10％，边加水边搅拌，搅拌均匀后即可施工。
六>施工方法及工具本产品适用于喷涂，刷涂，辊涂。
施工环境保持干燥通风，建议施工温度≥5℃湿度≤75％R.C储存及运输：一>，产品应储存于干燥通风场所，储存温度大于0℃和小于40℃，防止㓎水，远离热源。
水性醇酸树脂的合成及影响因素研究进展
水性醇酸树脂的合成及影响因素研究进展综述了水性醇酸树脂的制备方法和应用。
介绍了油、单体、乳化剂、中和剂、助溶剂、醇的种类及其用量、酸值、油度、不同反应温度对水性醇酸树脂性能的影响，并对其应用前景进行了展望。
标签：醇酸树脂；乳化法；影响因素水性醇酸树脂是由醇酸树脂水性化得到的一种树脂，具有耐腐蚀性、耐候性和快干性等，又同时具有一定柔韧性和较好的抗冲击性能，可广泛用作涂料和胶粘剂[1～3]。
由于引入了亲水基团，因而其耐水性比传统溶剂型醇酸树脂略差；由于水性醇酸树脂含有大量可进一步常温反应的双键，使交联度增加，所以其耐水性比丙烯酸酯类聚合物乳液的耐水性好。
Dhoke S K 等[4]以二甲基乙醇胺（DMEA）为中间介质，氨基树脂（HMMM）作为交联剂，以醇酸树脂为基本原料制备了性能良好的水性防腐性涂料。
与其他涂料相比，水性醇酸树脂涂料还具有兼容性、保光性和耐水性[5，6]，降低了火灾事故的发生率，并且较容易用水稀释和清洗[7]。
随着社会的不断发展，环保问题越来越受到人们的重视，化工企业排放的物质也对环境污染造成一定的影响，因而研制挥发性有机物（VOC）[8]含量低的水性醇酸树脂已成为重要的发展方向。
本文对醇酸树脂的水性化研究进展进行了较全面的综述。
1 水性醇酸树脂的合成工艺最早的水分散型醇酸树脂是由英国公司[9～12]提出的，合成水性醇酸树脂的关键在于将醇酸树脂水性化。
将油溶性树脂转变为水溶性树脂，一般采用在高分子化合物的结构上引入亲水性极性基团的化学方法，进而获得水溶性树脂。
根据是否添加表面活性剂将制备方法分为外乳法和内乳法。
1.1 内乳法内乳法是不添加表面活性剂达到树脂分散于水中的目的，即达到水性化。
根据乳化方法可分为3种。
1.1.1 成盐法该方法首先选择一种溶剂作为共溶剂，在共溶剂里通过聚合反应，在醇酸树脂中引入一定量的强亲水基团，然后用酸或碱中和成盐，加水稀释。
成盐法属于最常用的一种方法，应用比较广泛。
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水性醇酸树脂涂料的研究及应用葛亚辉罗洁*（中南林业科技大学，材料科学与工程学院，湖南长沙410004）摘要：水性醇酸树脂不仅具有醇树树脂的优点而且还有良好的耐腐蚀性、耐候性、附着力、干燥性、耐水性等，大大地降低了VOC的含量，符合环保的要求，因此水性醇酸树脂涂料具有很好的发展前景。
关键词：醇酸树脂、水性化研究、具体应用Water soluble alkyd resin coating research and ApplicationYahui Ge ,Jie Luo*( Central South University of Forestry and Technology, College of materials science and engineering, Hunan Changsha410004)Abstract: water soluble alkyd resin has not only alcohol tree resin advantages and good corrosion resistance, weather resistance, adhesion, drying, water resistance, greatly reduced the content of VOC, accord with the requirement of environmental protection, so the water soluble alkyd resin coating has good development prospect.Key words: alkyd resin, waterborne, application research涂料是国民经济各部门不可缺少的配套材料，广泛应用于各类建筑物、各种工业制品和通工具的装饰与保护以及各类钢铁设施如码头、海洋石油钻井平台、输变电塔等的防腐保护。
随着科技的发展，涂料的功能和应用领域正在逐渐完善和扩大，涂料的消费水平也已经成为衡量一个国家经济发展水平的重要指标。
1 涂料工业面临的问题和发展趋势我国涂料的总产量已跻身世界前列，在产品的产量、品种、质量、技术装备水平有了长足的进步。
但是随着人们环保意识的不断增强以及我国加入WTO后国外企业纷至沓来，现有的民族涂料工业面临前所未有的挑战，如何降低生产和使用涂料所造成的污染，尤其是对大气的污染。
涂料对大气的污染主要是由挥发性有机化合物(VOC)造成的，包括能引起大气层氧化容量和酸度变化(导致酸雨)，还可能产生光化学烟雾的碳氢化合物、有机卤化物、有机硫化物、羟基化合物、有机酸和有机过氧化物等。
在涂料的加工和生产过程中释放出来的VOC总量仅次于汽车尾气而位居第二，占VOC污染量的20％-25％，且大多发生在城镇等人类聚居区域，其污染作用非常严重，因此，减少和控制涂料中VOC的释放，是保护环境的一个必要措施。
西方发达国家对VOC的防治起步较早。
美国早在1966年就制定和实施了著名的加利福尼亚RULE66法规；在1977年，美国环保局(EPA)进一步制定了大气净化法CAA(CLEARAIRACT，CAA)，提出了VOC的排放标准;990年又对CAA作了进一步的限定和修正。
欧洲各国也制定了严格的VOC排放标准，最具代表性的是德国的大气清净法。
我国从20世纪80年代开始也陆续制定了一些环保法规。
环境压力正在影响全球的涂料工业，因此，发展和推广低VOC甚至零VOC的环保型涂料是大势所趋。
环保涂料是指水性涂料、高固体涂料、粉末涂料和辐射固化涂料等。
据统计，1998年美国涂料的总产量已达650万t，占全球的25％；同时其环保涂料的市场份额也逐年增大，1999年水性涂料市场份额高达61.1％.而我国传统溶剂型涂料仍占55.5％，与发达国家之间的差距很大。
2 水性涂料的优点与不足水性涂料大致分为三类：水溶型、乳胶型和水分散型.由于水无毒、无味、不燃而且廉价，因此，将水引入涂料中，既可降低生产成本，又大大降低VOC的含量，所以水性涂料才得以迅猛发展.但正是因为水的引入又带采一系列的新问题，比如水的蒸发潜热很大，加速干燥需要提高温度，而且水的挥发速度受相对湿度的影响很大；水的表面张力非常大，对颜料的分散和涂料的涂布都有不利影响；当水性涂料应用于金属基体时，由于水的高导电性可能引起基体腐蚀等。
为了解决上述问题，往往采用在涂料中添加助溶剂、表面活性剂和还原剂等助剂的办法，而这些助剂的添加又不可避免地带来一定的负面影响。
总之，水性涂料的配制远较溶剂型涂料复杂，也存在一些不足之处，但由于它能大大地降低VOC含量，顺应环保趋势，而且能够满足许多场合下的性能要求，所以我们有理由相信水性涂料是涂料发展的一大趋势.3 醇酸树脂的性质及干燥机理醇酸树脂、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯和聚酯树脂等是制备水性涂料的主要基料，其中醇酸树脂是发展最早、产量最大的合成树脂。
研制高性能水性醇酸树脂涂料，对于生产厂商而言，产品转型的投入和周期都更容易接受。
醇酸树脂的另一优势是它基本不依赖于石油产品，作为一种重要的战略物资，石油的价格和供应量受国际形势的影响很大，而且现阶段我国的石油消费在很大程度上依赖于进口，因此醇酸树脂具有得天独厚的价格优势。
此外，醇酸树脂的组分和性能可以在很大范围内调整，仅仅是不同的多元醇和多元酸就能得到性能各异的树脂；而醇和酸之间官能度之比的变化可控制支化度，树脂原料中羧基之间或羟基之间的碳原子数能调整树脂的柔软性等，这些特点无疑使醇酸树脂能够应用于更多的领域。
醇酸树脂的氧化干燥可分为三阶段：诱导期、引发期和交联期。
诱导期内空气中的氧气迁移并溶解在涂膜中，然后扩散到树脂或干性油的不饱和双键处，此时的干燥速率由氧气的扩散速率控制。
若醇酸树脂中含有一些抗氧剂如酚类和醌类等杂质，醇酸树脂的固化反应将会延迟，即诱导期会较长。
引发期内与顺式双键相邻的。
碳原子快速形成氢过氧化物，同时引起顺式双键异构化生成反式双键或共轭双键，醇酸树脂的引发期一般持续6 h左右。
交联期内在催干剂的作用下，过氧化物分解，并形成交联结构，其中的反应包括共轭不饱和双键可能和附近脂肪酸上的不饱和双键发生聚合反应，一些双键(反式双键)被氧化为环氧化合物，环氧化合物会发生交联反应或进一步氧化导致不饱和脂肪酸链的断裂，生成一些小分子可挥发产物如醛、酮等，残留的以羟基和羟基封端的化合物进一步与以前生成的酯进行反应或进行酯交换，仍然残留的将是涂膜的亲水点。
在整个固化过程中，多个反应同时发生。
此外，醇酸树脂的种类和催干剂配方不同，反应类型也不同，干燥过程和速率也将不同，对最终的涂膜性能影响很大。
4 水性醇酸树脂涂料的应用4.1 铁道车辆随着国家经济建设的发展，铁路客运量也大幅度增加。
铁路客车几次提速、客车更新换代，极大地满足了广大旅客对列车在缩短旅行时间、乘坐舒适、视觉美观等方面的要求。
这其中，铁路客车用高性能防护涂料起到了非常重要的作用。
根据防护及装饰等作用的要求，每年仅用于新造客车的涂料用量就在5 000t以上；同时对铁路货车用漆的要求也越来越高。
近20年来，铁道车辆用涂料及涂装经历了几次变化，涂料档次和涂装的工艺水平有较大的提高。
涂料品种中的底漆由酚醛、醇酸铁红或磁化铁防锈漆改为环氧酯磷酸锌或铬酸锌底漆，腻子由酯胶、有膏腻子逐步改为环氧酯或不饱和聚酯腻子，面漆由则丙烯酸改性醇酸、脂肪族聚氨酯替代了大部分普通醇酸漆。
曹立安等研制开发了水溶性厚浆醇酸树脂漆，产品已先后通过铁道部四方车辆研究所、国家涂料质量监督检测测试中心、铁道部产品质量监督检测中心的检测，显示出优异的物理机械性能、耐腐蚀性和耐候。
4.2 汽车工业汽车涂料是工业涂料中用量最大的品种，在汽车工业发达的国家中处于主导地位，一般占涂料总产量的15％～20％，因此它对涂料工业的影响具有举足轻重的作用。
未来对汽车涂料要求是：(1)环境保护效果好；(2)商品竞争力强；(3)涂膜性能佳；(4)设备投资少。
汽车车身涂料是汽车涂料的主要代表，一般由底涂层、中间涂层和面涂层三层或底漆层与面涂层两层构成。
底涂层即底漆。
国外制造汽车底漆用的主要漆基是各种改性的环氧树脂、醇酸树脂以及一些优质的水溶性树脂。
4.3 船舶工业船舶涂料发展的总方向是省力化、高效化、低毒化、安全化、无公害化、功能化和省工程化以及通用化。
目前水线以上的船壳主要是醇酸涂料，此外还有氯化橡胶类、有机硅改性醇酸、聚氨酯改性醇酸、丙烯酸改性醇酸等，其中93％的船壳涂料是醇酸树脂和氯化橡胶类，美国海军则以有机硅改性醇酸为主。
苯乙烯改性醇酸树脂涂料具有三大特点，即粘接力强、耐水性好和干燥速度快。
由于耐水性，它一直是我国内河船舶漆首选产品。
它的防潮、防蚀性能在军事工业、炮弹贮存方面亦获得应用。
5 结论只有大力开发具有自主知识产权的高性能涂料才能赶超世界先进水平，使我国不仅是涂料生产的大国，而且是涂料研发的强国。
水性醇酸树脂继承了醇树树脂的优点而且可以通过改性获得良好的耐候性、耐水性、耐腐蚀性、附着力、干燥性等，同时水性涂料大大地降低了VOC的含量，顺应了环保的要求，因此水性醇酸树脂涂料是一个很有发展前景的品种。
随着对水性醇酸树脂涂料的研究逐渐深入，必将推动环保涂料的应用，进而促进整个环保事业的发展。
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