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嘉峪檢測網 2025-03-16 10:57
可剝涂料，是一種用于基體表面短期保護的功能性涂料，具有良好的施工性、耐蝕性和防摩擦性能，在家具、建筑、機械、海工等領域有著廣泛應用。溶劑型可剝涂料目前占據了很大市場，具有涂裝簡單、涂膜機械性能好、固化時間短等特點，但大量使用有機溶劑無疑是其一大短板。相較于此，水性可剝涂料無揮發性溶劑，在健康環保要求上具有很大優勢，其研發與應用熱度也日益凸顯。
1. 水性可剝涂料的作用及其機理
對于可剝涂料，可剝性和內聚力是其兩個重要考察指標。可剝涂料涂膜的附著力要適中，過高的附著力會影響涂膜的剝離，過低的附著力則會影響涂膜的耐腐蝕性能，可以采用180°剝離強度測試衡量可剝離涂料的基材附著力，驗證其可剝性。同時，涂膜應當具有較強的內聚力，涂膜在剝離時，將被拉伸至遠離基板處，此時膜層應保持連續，不發生斷裂；如果涂膜強度不夠，則剝離時該膜層可能發生斷裂或破碎成小塊，達不到可剝離目的；通常采用拉伸強度和斷裂伸長率作為衡量涂膜內聚力的指標。
水性可剝涂料的主要作用是防護和去污。在家具、機械部件等表面使用水性可剝涂料作為保護膜，就可以避免空氣中的微生物等介質與被保護物表面直接接觸，減緩表面的腐蝕失效速率，從而起到防護作用；同時這層保護膜具有一定的彈性，對外界的撞擊和剮蹭能起到緩沖防護作用。此外，成膜過程中，水性可剝離涂料通過吸附作用，將物體表面的污染物轉移到膜上；或者通過成膜物質本身的黏性，將被保護物體表面的殘留物或污染物黏住；這兩種方式都可將殘留物或污染物轉移到膜上，最后把物體表面的保護膜撕掉，從而去除殘留物或污染物。
2. 水性可剝涂料的分類
根據成膜物質的不同，水性可剝涂料通常可分為乙烯基類、丙烯酸樹脂類、聚氨酯類等不同類型。
乙烯基類水性可剝涂料：很多乙烯基類樹脂都可用于制作水性可剝涂料，目前最常用的是聚乙烯醇類。作為親水性的高分子材料，聚乙烯醇有利于制備水性可剝涂料，實際使用過程中向其中添加適當的輔料和顏填料，即可得到良好的防護性能，并實現特殊的功能性，不僅可用于去除基材表面的重金屬污染、放射性污染，還可用于保護基材表面，甚至能用于保護壁畫等文物材料。
丙烯酸樹脂類水性可剝涂料：丙烯酸樹脂因具有良好的耐候性、耐油性和耐高溫氧化性，被廣泛應用于涂料行業。丙烯酸乳液制備出的可剝涂料，在很寬的溫度范圍內具有良好的可剝離性、附著力和耐久性，在長期的戶外暴曬后也能保留很好的剝離性能。目前其相關的研究方向，主要聚焦于單體共聚、物質改性、顏填料影響等，丙烯酸類單體樹脂與聚乙烯醇的共聚物，也可用于制備可剝涂料。
聚氨酯類水性可剝涂料：聚氨酯樹脂因其良好的力學性能和特殊的分子結構，既可作為可剝涂料的成膜物質，也可作為其他可剝涂料的增稠劑。作為成膜物質時，聚氨酯樹脂具有機械強度高、耐酸堿和有機溶劑、耐鹽霧及可剝性好等優點；作為增稠劑時，其結構中含有的親水和疏水基團能顯著改善涂膜的化學和生物穩定性，提高涂料的流變性，有效防止涂料分層變質，增強其施工便利性。聚氨酯基涂料有著相對較高耐磨性和柔韌性，且對各種基材（如木材、混凝土、地板和塑料）具有良好的附著力，因此聚氨酯基可剝離涂料可應用于金屬、塑料、陶瓷、汽車外殼、混凝土、地板等各種基材。
其他類水性可剝涂料：液體橡膠類、有機硅類、纖維素及衍生物類等其他物質，也可被用作水性可剝涂料的成膜物質。
3. 水性可剝涂料的研究及應用展望
從成膜樹脂來看，單一結構的樹脂很難滿足現代實用需求，因此多種類別單體共聚合成的成膜樹脂是當前水性可剝涂料的一大研究熱點。同時為提高涂料的可剝性能，良好的剝離劑也是可剝涂料的重點研究方向。此外，顏填料、乳化劑等物料的選擇、調配與使用，對水性可剝涂料的強度、穩定性、防護或去污性能有著較大影響，也正成為其研發熱門角度。
水性可剝涂料的應用范圍，除了傳統的家具、機械、汽車等表面的臨時防護，目前也逐步朝著未曾涉足的新板塊延伸。文物貯存和運輸過程中的防護保養、食品加工行業中的去污抗菌、光學儀器的防刮防潮防霉、司法鑒識中的痕跡收集……水性可剝涂料的應用領域也越來越新穎、尖端、多樣化。
參考文獻：材料保護, 2021, 54(09): 133-137.
來源：Internet
