水性涂料，英语是waterbornecoatings或waterbasedcoatings，也称为水性涂料。用于木材涂装的水性涂料有多种分类方法，常见的有外观、用途、施工和硬化方式、乳液类型、化学结构和设备方法。

水性木器漆最重要的成分是乳液和树脂类型，科学的方法是根据乳液的化学结构进行分类。根据化学结构，水性木器漆可分为:

水性丙烯酸涂料。

水性聚氨酯涂料。

水性醇酸涂料。

水环氧涂料

一种凝胶涂料。

水性光固化涂料。

一、一、。

水性丙烯酸涂层。

丙烯酸水性木器漆应用较早，目前仍广泛应用。自20世纪70年代以来，丙烯酸建筑乳胶漆得到了广泛推广，水性丙烯酸木器漆也出现在市场上。

丙烯酸乳液由以丙烯酸酯单体为主的乙烯单体通过乳液聚合而成。在聚合过程中加入乳化剂、稳定剂、酸碱度调节剂等各种助剂，系统非常复杂。采用软硬不同的单体，调节用量，改变供给方式，可以控制乳液粒子中聚合物分子的硬链分布，得到不同玻璃化温度(Tg或最低成膜温度(MFFT)的乳液。聚合时使用的乳化剂可以是阴离子型、非离子型或阳离子型，相应的乳液和油漆也可以称为阴离子型、非离子型或阳离子型。

仅用丙烯酸单体聚合得到的是纯丙烯乳液，制成的涂料称为纯丙烯水性涂料。聚合时，可以添加其他乙烯单体来改性乳液，例如，添加苯乙烯来改善漆膜的硬度，降低成本；引入含氟和硅的单体来改善漆膜的表面性能，降低膜的表面自由度，提高疏水性和抗污染性。由此产生了苯丙水性涂料、氟碳水性涂料、硅丙水性涂料等品种。

丙烯酸乳液制成的涂膜耐候性好，不易变黄，硬度高，光泽好。但其主要缺点是耐粘性差，易发生热粘冷脆现象，硬度过高则低温成膜性差，冬季涂装施工困难。通过自交联聚合、无肥皂聚合、核壳聚合等技术，丙烯酸乳液的性质得到了进一步改善和提高，特别是采用核壳技术，将乳液颗粒制成硬核软壳或软核硬壳的结构，甚至软硬相问的多层结构，以满足不同施工和使用条件的需要。

二、二。

水性聚氨酯涂层。

聚氨酯是一种具有氨基甲酸酯结构的大分子化合物，通常由二异氰酸酯和多元醇通过聚合反应制成。鉴于异氰酸酯和多元醇的多样性，得到的聚氨酯可以是从软到硬、从脆到韧、从高弹性到具有一定刚性的各种形式的产品。聚氨酯涂料也有广泛的性能调节范围。

根据制备聚氨酯的异氰酸酯类型，聚氨酯乳液和相应的油漆可分为脂肪类型和芳香类型。脂肪族漆膜具有优异的耐候性和抗黄变性，可作为室外装饰涂料使用的芳香族水性聚氨酯多用于室内装饰涂料。使用的多元醇包括聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚烯烃多元醇等产生了聚醚聚氨酯水性涂料、聚酯聚氨酯水性涂料等称呼。

亲水基团或亲水链段必须引入合成水性聚氨酯。最常见的亲水基团是阴离子羧酸基和磺酸基；大分子主链和侧链也可以有像季铵离子一样的阳离子基；或者引入非离子聚氧乙烯长链和亲水基羟甲基，相应的水性聚氨酯称为阴离子、阳离子和非离子。

聚合物得到的粒子大小有聚氨酯乳液和聚氨酯分散体(PUD)两种，后者通常有纳米级粒径，外观半透明，完全透明，是目前最好的水性木器漆基材之一，特别是纳米乳液，与外观白色的普通乳液不同。

水性聚氨酯成膜后具有优异的柔韧性，常与相对刚性的丙烯酸乳液混合涂料，得到的水性木器涂料兼具两者的优点，特别是在低温下成膜，具有良好的涂膜硬度。更好的方法是在制备聚氨酯分散体的过程中引入丙烯酸单体，制成以聚丙烯酸酯为核、以聚氨酯为壳的核壳结构颗粒。该聚氨酯一丙烯酸分散体(PUA)被认为是第四代聚氨酯分散体，特别是杂合物(Hybrid)，其性能优于丙烯酸乳液和聚氨酯分散体的混合物，主要表现为涂料稳定、低温成膜性能优异、不粘结、硬度高、柔软性好、附着力好等

三、三。

水性醇酸涂料。

植物油经醇解后与酸酐反应形成醇酸树脂，增加亲水基团含量可制成水溶性或可水分散的树脂。水溶性水性醇酸外观相当透明，但有颜色，而醇酸乳液呈棕黄色不透明。醇树脂分子中的不饱和键是漆膜性能优异的基本保证。像溶剂型醇酸一样，涂层的性能可以通过油度调节，油度短，干燥快，光泽高，漆膜硬度高；油度长，漆膜柔韧性好，抗冲击性好。所以水性醇酸也可以分为短油度和长油度。

醇酸树脂在木材上具有良好的渗透性，特别适合制造水性着色剂。水性醇酸的另一个优点是利用空气中的氧气交联固化，所以漆膜的耐溶剂性比其他单组分水性漆好得多。改性水性醇酸是指在合成醇酸时，将丙烯酸单体接入分子中，改性后的醇酸树脂具有显著的保光性能。最近，为了进一步提高水性醇酸涂料的性能，开发了醇酸/丙烯酸杂合技术，制作了以醇酸聚合物为核心、以丙烯酸聚合物为壳体的核心壳体系，亲水的丙烯酸壳体不会水解醇酸核。涂装后，油漆中的水挥发，乳液颗粒渗入木孔，线性聚合物分子通过氧化交联成膜。

水氨酯油是由二异氰酸酯改性而成。二异氰酸酯与醇酸树脂的羟基反应形成聚氨酯结构，具有一定的聚氨酯性能，同时保留了醇酸树脂的氧化交联特性，单组分水性涂料施工方便，性能优异，是水性涂料中优良品种之一。

四、四。

溶胶/凝胶涂层。

溶胶凝胶涂料是近年来备受关注的新型涂料品种。无机纳米粉的发展促进了溶胶凝胶涂料的发展。

溶胶凝胶涂料的主要成分是有机树脂和硅烷化合物，硅烷水解产生溶胶，然后在固体表面收缩成凝胶。硅中的活性基团极易与无机材料如有机树脂或二氧化硅溶胶发生反应，硅本身也能收缩成网状结构的大分子，最终形成硬度高，耐刮擦，耐溶剂，耐水的漆膜。涂料中的溶剂主要是异丙醇等有机溶剂，含有少量水。严格来说，这不是真正的水性涂料，而是环保涂料。最近出现的木器涂料用的溶胶凝胶涂料是非常有前途的木器涂料新品种。

五。

水性光固化涂料。

水性光固化涂料是按固化方法分类的涂料，是重要的涂料。在任何聚合物分子中，只要引入能够被光引发剂分解的自由基作用的活性基团，或者能够被高能辐射刺激产生活性基团的结构，就可以制成光固化涂料或辐射固化涂料。

根据固化所需的光源，有紫外线固化涂料、可见光固化涂料和电子束固化涂料，最常见的是紫外线固化涂料。光固化涂层具有高度交联的结构，耐溶剂性、耐损伤性优异，涂膜硬度高，作为水性地板涂料使用最广泛，当然也可用于水性家具涂料、水性橱柜涂料、水性板壁涂料。

水性涂料配方的设计原理。

乳液或水分散体的用量尽可能多，因为乳液材料主要由聚合物材料组成，聚合物材料是保证最终膜性能的骨干；

添加剂的种类尽量少，不需要。这些添加剂分子成膜后，在膜中存在游离状态，必然影响膜的机械性能

颜料和填料的用量应该很少。只要能达到目的，越少越好。这些材料的引入必然意味着研磨添加剂的引入，从而影响膜的性能。

水性涂料，包括水性木器漆，是一种以水为分散介质和稀释剂的涂料。不像普通溶剂型涂料，它的配方系统更为复杂。配方设计不仅要注意聚合物的类型、乳液和分散体的性能，还要合理选择各种添加剂，考虑成分之间的相互影响进行合理匹配。有时候根据特殊要求选择一些特殊添加剂，最终形成合适的配方。