水性工業涂料，水的基本特性  不燃，無毒，無污染  經濟性，資源可持續  0℃結冰、100℃沸騰  極性強，溶解和分散離子物質  溶解少量氧氣和其他氣體  中性、酸性或堿性環境多功能性  高化學反應性，水解和腐蝕  生物必需性.

水性工業涂料，水的本質

兩種元素，三個原子；四個雜化軌道來自于氧2s,2px, 2py和2pz原子軌道，從氧核向外指向四面體的角；不對稱的電荷分布，成為極性分子（α=114°29′，β= 104° 27′）；分子間氫鍵，氫核與鄰近水分子的孤對負電荷相互作用，產生一個能量約為分子O- H鍵十分之一的氫鍵。

水性工業涂料，水溶液結構

液態水是一種高度組織化的物質。液態水中分子的詳細排列是不確定的?；诹切蔚谋Y構，每個水分子都與四個相鄰的水分子相連接。由冰的結構衍生而來，一些額外的分子占據間隙空間與氫鍵網絡中的分子交換，水分子的相鄰分子平均數量從冰的4個增加到液體冰點的4.4個。水密度比冰大。水具有已知最高的介電常數之一，在25°C時為78。介質介電常數越高，分離相反電荷所需的能量越低，使水成為離子物質的有效溶劑的因素之一。

有機樹脂水性化原理，水性工業涂料。

1、水性化技術原理：聚合物分子被親水性物質包覆/化學接枝親水性基團，（或中和后）可用水稀釋。

2、外乳化：在水相加入乳化劑（離子型or非離子型）形成膠束，通過乳液聚合而成乳膠；或加入親水性物質，通過相反轉乳化而得。通常稱為乳液。

3、自乳化：在聚合物分子上接枝親水性基團（-COOH,-CH2-CH2-O-,-NH2等），（或中和后）可用水稀釋。通常稱為分散體。

水性工業涂料，水性樹脂宏觀形態

1、宏觀形態（乳狀液、微透明分散液、透明溶液）大多數水溶性樹脂，不是真正溶于水（除聚乙烯醇、纖維素、聚丙烯酸），而是在有機溶劑的胺鹽溶液經水稀釋后，形成相對穩定的聚合物膠體分散溶液。

2、水性樹脂微觀形態非均相體系：乳膠粒子、聚合物聚集體微粒

3游離親水性物質、中和劑、助溶劑等

水性工業涂料，水性樹脂稀釋粘度變化—水性分散體、水性樹脂

水性樹脂稀釋過程存在粘度峰水性分散體不存在粘度峰，相比于樹脂溶液，粘度變化大

水性工業涂料，水性樹脂稀釋粘度變化—水性樹脂

水性樹脂粘度還與分子量、助溶劑極性和量有關。

水性工業涂料，水性樹脂中溶劑的分布

溶劑不均勻分布于水相和聚合物相；影響體系粘度、微粒聚集成膜、水分揮發和穩定

水性工業涂料，水性工業涂料干燥過程

1、水與有機溶劑揮發

強的相互作用偏離拉烏爾定律相對濕度影響水分揮發，對溶劑影響小會有共沸效應水的熱容和汽化熱異常大（沸點，醋酸丁酯（126℃）揮發比正丁醇（118℃）快）

2、濕階段

混合溶劑揮發速度受控于蒸氣壓、表面溫度、相對濕度、空氣速度、和表面積與體積比等因素影響。與漆膜厚度是一次方關系。

3、干階段

混合溶劑揮發速度決定于溶劑分子擴散速度。與漆膜厚度是二次方關系。

水性工業涂料，水性涂料涂膜結構及組成

非均相致密涂膜；存在不同物質的富集區；親水性物質/基團仍部分殘留在涂膜中。

水性工業涂料，水性工業涂料的腐蝕

水性工業涂料，水性工業涂料應用

適應復雜形狀件全面涂裝、成膜均勻、膜薄高性能、自動化。