水基塗料

如果您參加了今年8月在亞特蘭大舉辦的IWF展覽會，那您可能會了解到許多關於水基塗料的信息。現在，具有“環保”功能的水基塗料技術正在迅速成為塗料領域的最新趨勢。

如果您想成為使用綠色革命塗料的先鋒，您首先將需要考慮如何從溶劑型塗料處理系統轉換到水基塗料處理系統。無論您是屬於小型或大型的製造商，都可以使用新的水基塗料，以滿足客戶最苛刻的要求。這種塗料處理系統的技術應用範圍可以從紫外光固化材料，到前或后催化塗料，以及單一成份的塗料。

使用溶劑型塗料的木材平均的末道打磨的砂磨料的使用範圍介於150至220砂之間。然而當使用水基塗料后，末道打磨砂磨料的使用範圍就需調整到介於220至280砂之間。在使用水基塗料的木材上使用砂磨度更加高的砂磨料能夠提高木材的光亮度，並減少表面突出的纖維和盡量減少木材的染色斑點。請記住，水是一種非常有效的溶劑，能使木材的毛孔擴張，並能使木材更好地吸收並粘附塗料，而溶劑型染色劑和塗料在這個級別的打磨處理后也達不到足夠的滲透能力。另外利用水基塗料的另一個優點是，當在使用不同的木材進行打磨和拋光時由於染色而產生的色彩變化比起使用溶劑塗料所產生的變化將有所改善。對於較柔軟的木材種類在打磨時，最好使用280砂的研磨料。堅硬的有紋路的木材可能需要打磨的砂磨料低於220砂。

傳統上，在使用溶劑塗料處理系統時，通常先使用溶劑著色劑作為最常見的表面著色材料。許多的水基著色劑不能產生與溶劑型著色劑同樣的色彩效果。有些水基著色劑難以應用，並實現統一的染色色彩效果。雖然，新的水基著色劑更容易使用，但是在試圖從溶劑型著色劑轉換到水基著色劑的染色配方時它可能難以實現完全的色彩匹配。

這並不是說水基著色劑並不美觀。一些水基著色劑相比於溶劑著色劑有較好的清晰度和乾淨的外觀。如果可能的話，我們建議創建一個新的水基著色劑色彩體系，以避免經常試圖去匹配溶劑著色劑的色彩體系。

在使用著色劑時，大多數的著色劑可以使用噴霧的上色方法。這些新的水基著色劑也不例外，它們很容易使用，並使其擁有和溶劑著色劑非常相似的外觀。這些著色劑使用超精細的染料和顏料，提供了一種整潔的外觀，並且也將提高成品的清晰度以達到類似使用溶劑型著色劑的效果。另一個優勢是這些噴霧著色劑一般能夠增加色彩的統一度、減少大的斑點以及暗色化末道塗料。

新技術和配方大大提高了使用水基釉可以達到的可使用性和理想的美觀效果。與舊的配方相比，這些新的水基釉技術通常是可行的並具有較適宜的固化時間，以便採用刷子或其他方法上釉。然而，大多數這些釉類塗料，它們不同於長油釉，它們會附掛在裂縫和側面上。使得使用者得不到理想的採用水基或溶劑型長油釉塗料的效果。使用水基釉能得到一些很好的效果，然而，這種效果並不能完全複製長油釉的效果。

水基塗料和油漆材料與溶劑型塗料相比在物理性能方面有顯著的不同。在一般情況下水基塗料，它們大多具有觸變性和具有較高的粘度。當這些材料被用於噴塗時，他們的粘性和觸變性會減輕，所以不必擔心是否可以使用水基塗料進行噴塗。他們與溶劑型塗料相比能在粘性相同的情況下具有有不同的物理性能。

如果塗料確實需要增加其霧化效果或流動性，噴塗操作者可能需要在塗料中添加少量的水。水相比以油為溶劑的溶劑型塗料來說是一種更為有效的“溶劑”以降低水基塗料的粘度。極少量的水將能很快地削減塗料的粘度。作為一般的方法，不超過百分之二的水添加到塗料中就足以對其粘度進行調整。如果您是在周圍溫度較高的環境下進行噴塗，為了得到粘度適中的液態塗料您可能需要添加一個流量增強裝置。您可以諮詢您的塗料供應商以獲取適合您所使用的塗料材料的添加劑的類型和數量等信息。

一些水基配方也可以交叉混合地添加一些催化劑。我們的研究證明，交叉混合系統通常會產生一種更堅硬的塗層，並能等同或超過許多的溶劑型塗料系統所產生的效果。

水基塗料的噴塗可以使用大容量低壓噴塗技術(HVLP)或空氣輔助自動霧化噴塗技術。HVLP通常被認為是最好的噴塗水基染料的技術。所有其它的水基塗料一般使用空氣輔助自動霧化噴塗技術。通常在從溶劑型塗料轉換到水基型塗料時您會需要改變噴口和噴槍的尺寸及安裝方法。要弄清哪種尺寸將達到最好的效果是比較難的。有些水基塗料達到最佳狀態需要一個更大的噴口，而有些則需要一個較小的噴口。

要正確地設置裝置，您將需要檢查塗料的數量和塗料的流量來計算出每次投入的液體塗料或染料的數量。然後，您可以根據需要嘗試幾種噴槍噴口及噴霧的設置，以確定哪種噴霧是最好的，並能夠提供最佳的整體成品質量。過大的噴口尺寸可能會導致過大的塗料顆粒。太小的噴口可能會導致安裝的塗料噴出時速率過大，並會導致塗層在固化后產生一種粗糙的紋理。每一種材料都有自己獨特的應用要求。除非您的供應商有具體的操作信息，您可能需要使用試驗和糾正錯誤的方法來進一步完善您的塗料處理過程。

當使用空氣輔助自動霧化噴塗技術噴塗塗料時，裝置中的泵應當具有一個最小比例為15:1的比率泵。我們通常建議在泵中安裝一個由中到大的流量控制裝置以減小塗料偏離的可能性。許多的水基塗料配方很容易會造成噴塗過量的塗料，這可能會損害塗料中的樹脂成分，最終導致影響成品的效果。大型節流泵也能減少每分鐘葉瓣運作的次數，這可能有助於減少塗料中的細微泡沫或“小氣泡”的產生。

在使用水基染料噴塗時，最好噴塗3到4道塗料。應當均勻地噴塗塗料並噴出具有相對濕度的點狀顆粒。霧化空氣應設定其壓力在使塗料能夠達到中等至細顆粒的大小。手動噴霧處理的噴槍中的塗料一般的流動率應介於4到6盎司每分鐘。

對於封閉噴塗處理，從首道塗料和末道塗料，空氣輔助自動霧化噴塗裝置安裝液壓的壓力範圍應從550到70 0磅。霧化空氣的壓力，一般最好設定在15至25磅。這些壓力的範圍一般相比於噴塗溶劑型塗料略高一般來說，噴塗水基塗料並不需要噴塗溶劑型塗料時必須的相對較高的濕度。作為一般的規律，噴塗操作者應保持濕度在10%至3 0%之間。您必須始終聽取您所使用的塗料的製造商所提供的操作建議並嚴格按照說明仔細操作，才能得到理想的效果。在使用水基塗料時通常它會很快地開始凝結和固化成塗層。當塗料固化成型后膜狀的塗料就會變得透明和整潔。

在同樣的乾燥條件下大多數水基塗料相比於溶劑型塗料來說水基塗料乾燥得比較迅速，水比較容易脫離塗層表面的液態塗膜。即使在比較涼爽的空氣溫度中，一個正對著產品並開啟的

風扇就能大大地加快塗層固化的速度，以減少乾燥的時間。良好的空氣流通會對水基塗料的固化產生積極的影響。流通的空氣一般不會像使用溶劑型塗料時那樣可能對塗層造成很大問題或缺陷。如果您要加快水基塗料的固化速度，一般可以採用鹵素輻射的方法。大多數水基塗料的固化時間不到五分鐘。最新一代水基塗料的固化速度已經可以媲美溶劑型塗料！

水基塗料的作用並不需要去誇誇其談。通過反思您的塗裝工藝，並接受這些建議的修改，您可以成功地生產出優良的能與使用溶劑型塗料媲美的使用水基塗料的產品，它將達到並超過

使用溶劑型塗料所能達到的產品質量。

註：作者Phil Stevenson是位於美國新澤西洲的美國木材加工研究所(AWFI)的創始人。

水基塗料的配製過程大致是先將耐火材料、膨潤土、無水碳酸鈉等乾料加入混砂機，干混10分鐘左右，之後加入粘結劑溶液和少許水，濕混20-30分鐘左右，將濕料倒入桶里，加入適量水後進行攪拌，最後在攪拌過程中加入各種添加劑。在此之前，選擇耐火材料很關鍵，其是塗料的骨料，耐火材料的選擇要根據鑄件材質而定。

對於攪拌過程而言，生產實踐證明，攪拌器的轉速和攪拌時間對塗料塗掛性能和沉澱情況影響很大，攪拌時間越長塗料混合越均勻，且不易沉澱，塗掛效果也很好，從工藝角度考慮，要求攪拌器的轉速不少於1380r/ min，攪拌時間要大於1小時。