0 引言
在住宅居室装修中，各类木器都需用漆加以美化修饰。涂装工程是个工艺要求非常高的项目，直接关系到整个家庭居室装修工程的质量。所以，人们对涂装工程普遍都比较注重。随着消费者绿色环保意识的加强，人们的消费观点也发生了变化，水性木制漆固然比传统油漆的价钱高出一部分，但消费者已认识了其优良的性能，已逐步被普通百姓接受。涂料分为水型涂料和溶剂性涂料两种，产生污染的主要是溶剂性涂料，而运用绿色环保的水溶性涂料便可以完全免除对涂料污染的担忧。
1 水性
木器漆的发展
说起水性木器漆，很多人都会和“ 绿色”、“ 低碳”、“ 环保” 挂上某些联系。水性木器漆的确是比较接近绿色，低碳和环保。而目前在市场上的木器漆基本是油性漆，油漆在使用时加入有机溶剂稀释，有机溶剂在干燥过程中挥发，可以这样说：我国每年使用油漆100～130 万t，就有50％约65 万t 的有机溶剂挥发到空气中，污染了环境。在油漆中的有机溶剂“天那水”（也称“香蕉水”），有剧毒、污染、可以燃烧；另外在油漆中会有甲醛、苯等有毒致癌溶剂污染环境，而且，油漆中的游离DTI 在长达5 年的时间内都会不断散发，游离DTI 是有毒致癌物。
传统的木器漆如硝基漆和聚酯漆硬度高、干燥快、耐化学品性优良，长期以来一直受到人们的青睐，但溶解固体
树脂高含量的强溶剂对人类的危害性持久，甲苯、二甲苯、氯仿等对于施工人员的健康已经造成很大影响。随着装修业的兴起，在室内装饰过程中和施工后残留的大量有害物质,可能长时间保留在室内，对人们的身心健康有很大危害，是居室中无形的杀手。有报告显示：全国每
年由于室内污染引起死亡人数已达11.1万人，每天约300人、相当于全国每天因车祸死亡的人数，更为残酷的是，许多孕妇和儿童惨遭“油漆毒手”，有三分之一的白血病儿童的发病与家庭装修使用油性漆有直接关系。
国家对室内装修涂料制定了一系列的强制性国家标准,对水性
木器涂料的技术指标作了规范, 2002 年7 月1 日，国家颁布了《室内装饰装修材料 溶剂型
木器涂料有害物质限量》和《室内空气质量标准》的强制标准；2005 年起国家已不再审批新的溶剂型涂料生产企业；2005年国家对溶剂型木器涂料企业强制实行产品认证，颁布《环境标志产品的技术要求 水性涂料》，对其中
VOC 含量做出严格限定。这些产业政策和标准，都为水性木器涂料的发展提供了有力保证。同时，欧盟REACH 法规即将实施，我国出口欧盟的木器家具用漆将全面水性化。随着我国经济的快速发展，健康、环保成为发展主旋律。水性木器漆的溶剂是水，环境效应好且降低了对施工人员的健康危害。如大规模生产家具所用的硝基漆，固含量30％左右，约70％的溶剂在施工中挥发，既污染环境又浪费资
源，欧美等国家已很少使用挥发性的木器漆涂装家具。
我国目前水性木器漆的类型有自交联型、酸固化型、聚氨酯水分散体型。水性木器漆与油漆相比，在节约能源和保护环境方面具有不可比拟的优越性，没有大量的VOC挥发到空气中，不用有机溶剂，用水做稀释剂，节约了能源，但缺点是与溶剂型木器漆相比，干得慢，硬度低、易回黏，漆膜丰满度上比不上溶剂型木器漆，根据水性木器漆目前所能达到的性能，家居、宾馆、酒楼等公共场所装饰装修选用，保护与装饰木门、护墙板等。
2 水性木器漆的主要成分和性能特点
水性涂料是指用水作溶剂或者作分散介质的涂料。水性木器漆是人们比较喜欢的涂料种类之一，水性木器漆具有以下的性能特点。
以丙烯酸为主要成分的水性木器漆，适宜做水性木器底漆、哑光面漆。该产品主要特点是附着力好，不会加深木器的颜色，但耐磨及抗化学性较差,由于光泽差所以无法制作高光度的漆，而且硬度一般、成膜性能较差。因其成本较低且技术含量不高，成为市场上的入门级产品。
以丙烯酸与聚氨酯的合成物为主要成分的水性木器漆，其特点除了秉承丙烯酸漆的特点外，又增加了耐磨及抗化学性强的特点（前两类多用于门窗、家具）。兼具了上述两类的优点,成本比较适中,可以自交联亦可用于双组分体系,硬度好、干燥快、耐磨、耐化学性能好、黄变程度低或不变黄, 适合于做亮亚光漆、底漆、户外漆等。
以百分之百的聚氨酯水性木器漆，其耐磨性能甚至达到油性漆的几倍，为水性漆中的高级产品。包括芳香族和脂肪族聚氨酯分散体，采用脂肪族聚氨酯分散体为主要成分的水性木器漆，产品耐黄变性优异,更适于户外。它们的成膜性能都较好, 自交联光泽较高、耐磨性好、不容易产生气泡和
缩孔。但硬度一般, 价格较贵, 适合于做亮光面漆、地板漆等。
采用水性双组份聚氨酯为主要成分的水性木器漆涂料，是采用双组分的，其中一组分是带-OH 的聚氨酯水性分散体，二组分是水性固化剂，主要是脂肪族的；此两组分通过混合施工，产生交联反应，可以显著提高水性木器漆的耐水性、硬度、漆膜丰满度、光泽度等综合性能较好，具有较高的抗黄变性能，尤其适合于户外涂装。但是该产品在施工上较为复杂，需要专业人员指导。
水性漆是以水作为稀释剂的漆。水性漆包括水溶性漆、水稀释性漆、水分散性漆（乳胶涂料）3 种。水溶性漆是以水溶性树脂为成膜物，以聚乙烯醇及其各种改性物为代表，除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。水稀释性漆是指后乳化
乳液为成膜物配制的漆,使溶剂型树脂溶在有机溶剂中，然后在乳化剂的帮助下靠强烈的机械搅拌使树脂分散在水中形成
乳液，称为后乳化乳液，制成的漆在施工中可用水来稀释。水分散漆主要是指以合成树脂乳液为成膜物配制的漆。乳液是指在乳化剂存在下，在机械搅拌的过程中,不饱和乙烯基单体在一定温度条件下聚合而成的小粒子团分散在水中组成的分散乳液。将水溶性树脂中加入少许乳液配制的漆不能称为
乳胶漆。严格来讲水稀释漆也不能称为
乳胶漆，但习惯上也将其归类为乳胶漆。
水性木器漆的工艺和油漆有很大不同, 油漆通常是双组分，有固化剂和基料，油漆工有很丰富的经验。而水性木器漆基本上是单组分，对施工的要求更高，要求对油漆工进行专门的培训。油性漆相对硬度更高、丰满度更好，但是水性漆环保性更好。通常油性漆使用的是有机溶剂，有污染，还可以燃烧。水性木器漆以水为溶剂的涂料，无毒、无刺激、利环保、无气味、可挥发物极少、不燃不爆的高安全性、不黄变、涂刷面积大等优点，漆膜柔韧性好，涂料的稀释及掌握施工时的粘度直接掺水搅和，它属一种自然干燥的涂料，施工环境中的气温、相对湿度的高低直接影响着其干燥速度，一般温度在10℃以下，相对湿度超过85% 以上时，请勿施工。现阶段水性漆还存在成本高，综合性能差的局限，市场接受度不高。随着人们环保意识的增强，越来越受到市场的欢迎。 随着科技和市场的发展，水性木器漆是以后装修漆发展的方向。
3 水性木器漆所用的树脂及其市场种类
水性木器漆的总挥发性有机化合物的含量(TVOC)限值为 250g/L。水性木器漆中 VOC 和甲醛的含量要求都比较低, 所以如何选用水性木器漆所用树脂便成了关键,即为水性木器漆的配方和树脂要以这两点为基准点,同时达到优异的性能和环保的规范要求。
水性木器漆所用的树脂有水性醇酸树脂、水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂、水性聚氨酯- 丙烯酸共聚树脂和双组
分水性聚氨酯树脂等。
水性醇酸树脂的成膜机理与传统溶剂型醇酸树脂的相似，组分中的不饱和脂肪酸通过氧化固化成膜。由于水性醇酸树脂的自动氧化成膜，因此不需要
成膜助剂，使得漆液中的挥发性有机化合物趋近于零。随着水性树脂合成技术的不断提高，对醇酸树脂进行改性，以提高漆膜的物理化学性能。一般为自乳化型丙烯酸或聚氨酯改性。水性醇酸树脂具有良好的渗透性、流动性和丰满度，但其干性较差，保光性不好，因此如何提高其干性及保光性是今后水性醇酸树脂的研究方向。
与溶剂型丙烯酸树脂类似，水性丙烯酸树脂具有低成本、高硬度、良好的
颜料分散性等优点。国内外对水性丙烯酸树脂的合成方法及涂膜耐化学品等性能提高的研究也在不断进行，目前已经有多种合成及改性方法。例如单相/ 多相(嵌段型)、自交联型、无皂聚合物型、水分散体型及含— OH 的双组分丙烯酸类等。常温自交联水性丙烯酸树脂乳液具有良好的干燥速度及抗黏性。而核- 壳结构丙烯酸乳在成膜性能方面也有很大的提高。
水性聚氨酯树脂具有良好的施工性、硬度及耐化学品性能等优点。目前市场上主要有阴离子型、阳离子型和非离子型三大类水性聚氨酯分散体，其中以阴离子型分散体居多。以水性聚氨酯树脂为主要成膜物质的涂料在多种性能上优于水性丙烯酸树脂，但其成本较高。往往两者按不同比例搭配使用以平衡涂膜的性能及成本，考虑到两者有限的相容性，可以采用水性丙烯酸分散体与水性聚氨酯分散体搭配。
近年来，研究人员综合了水性聚氨酯的耐磨性、耐化学品性和水性丙烯酸树脂的润湿性、颜料的分散性等特点，通过化学接枝改性的方法，制备出了水性聚氨酯- 丙烯酸共聚树脂。在控制成本的同时，大大改善了涂膜的耐化学品、耐溶剂性及耐沾污性等物理化学性能。与单组分水性木器漆相比，双组分水性木器漆具有更为优良的硬度、光泽、耐水性、耐化学品和耐候性等物理化学性能。与溶剂型双组分聚氨酯涂料不同，水性异氰酸酯不仅与羟基反应，同时也与水发生反应，生成大量CO2 气体，这些气体如果在成膜前不能及时排出，很容易造成涂膜起泡现象，同时水性异氰酸酯的价格也居高不下，因此双组分水性聚氨酯木器漆的应用受到了一定限制。
尽管当前市场上水性木器漆品牌众多，但按其主要成分的不同，不外乎分为以下四类：一是以丙烯酸为主要成分的水性木器漆，主要特点是附着力好，不会加深木器的颜色，但耐磨及抗化学性较差，漆膜硬度较软，铅笔法测试为HB，丰满度较差，综合性能一般，施工易产生缺陷，因其成本较低且技术含量不高，是大部分水性漆企业推向市场的主要产品，这也是形成大多数人认为水性漆不好的原因所在；其优点是价格便宜。二是以丙烯酸与聚氨酯的合成物为主要成分的水性木器漆,其特点除了秉承丙烯酸漆的特点外，又增加了耐磨及抗化学性强的特点，有些企业标为水性聚脂漆；漆膜硬度较好，铅笔法测试为1H，丰满度较好，综合性能接近油性漆, 目前国内只有少数几家企业可以生产。三是水性聚氨酯用于木器涂料，其综合性能优越，具有流平性好、耐化学品性好、易施工、丰满度高,漆膜硬度可达到 1.5～2H 等优点，耐磨性能甚至超过油性漆，使用寿命、色彩调配方面都有明显优势，为水性漆中的高级产品；但性能好的水性聚氨酯多为进口,价格贵,固含量偏低,因此影响涂膜的丰满度, 需多次涂覆,用于木器涂料时
腻子不易打磨。四是伪水性漆，使用时还要添加固化剂或化学品，比如“硬化剂”、“漆膜增强剂”、“专用稀释水”等等，有些也可以加水稀释，但溶剂含量很高，对人体危害更大，有些甚至超过油性漆的毒性，还有一些企业标为水性聚酯漆，消费者很容易分辨出来。
4 水性木器漆的涂装方法
水性木器漆历经了多年的推广,随着技术的不断成熟,水性木器漆的市场份额越来越大，消费者的认知程度也越来越高。水性木器漆的施工要求则复杂得多，体现在不同的形状的木制产品需要不同的施工方法,其流平性、光泽要求很高,每一遍漆之间还需要打磨。由于水性木器漆自身的特点, 在流平性、光泽展现、润湿底材上与油性的木器漆有差距，所以在施工上有更高的要求。
新木材必须做到平整光滑，而且必须清除掉表面的浮尘和木屑。对于旧漆膜，一般要求打磨平整，如果有破损或者不牢固的地方，必须把全部漆膜打磨干净。每道工序应选择合适的砂纸打磨，一般木胚打磨选择200# 左右的砂纸。木器必须除净油污，否则会影响附着力，如有必要可以采用碱洗的方法去除油污。在已表面处理好的木材上批刮1 ～2 遍透明腻子，用于填补基材的缝隙、缺陷和较深的木纹。刮涂或刷涂透明腻子时宜薄层多遍施工，以填平木纹缝隙为佳，刮涂或刷涂透明腻子后，应继续打磨表面并除去木材表面的透明腻子，这样就不会影响木材的天然纹理。
对水性透明腻子的要求是：透明度高、干燥快、打磨性好、强度高、附着力好、不易脱落，同时要求透明腻子贮存性能好、不分层。刷涂1 ～2 遍透明底漆用于封闭填充，增加漆膜丰满度，减少面漆涂装次数。刷涂底漆时宜薄层施工，不宜太厚。对基材湿润性好、渗透性优异，能在基材上形成一层均匀持续的漆膜且不影响与下一层漆膜间的附着力。刷涂或喷涂2～3 遍面漆用于木器表面，起到装饰、保护木材的作用。施工时被涂面应平整光滑，刷涂或喷涂面漆2～3 遍，4h 左右干透后用800# 或1500# 的砂纸轻轻打磨表面，除尘后方能涂装下一层。刷涂或喷涂面漆时宜薄层多遍施工，不宜重叠施工。
对于实木家具，批刮透明腻子和补钉眼宜采用刮涂的方法施工，底漆一般采用刷涂的方法施工，面漆一般采用喷涂的方法施工。喷涂的效率最高，效果最好，但是存在浪费，耗漆量较大的缺点。而对于一些形状不规则，或者喷涂不能够施工的地方，宜采用刷涂方法施工。那样就会对漆的流平性要求较高。水性木器漆的施工需要根据木制品不同的形状，环境干燥条件，生产效率的要求以及水性木器漆自身的特点来选择合适的施工工艺。
5 水性木器漆产业发展前景
由于水性涂料自身所具备的环保性，受其气候和消费习惯影响，在欧美、日等国,其市场占有率已在60% 以上,而我国这一比例明显偏低,尤其是水性木器漆，更是难以和国际水平相匹敌。数据显示，2008 年前后，欧洲的木器涂料市场通常分为民用漆、地板漆以及工业漆三大类，在民用漆市场中，水性化比例已达20%，透明罩光木器漆的水性化比例已达38%，在欧洲各国，水性木器漆的使用比例不尽相同，如英国、德国及北欧一些国家，其木器漆水性比例已比较高，透明罩光木器漆的水性化比例高达40%～70%.在木质地板涂料市场中，欧洲各国的水性化比例分别为5%～80%不等，在工业木器涂料市场中，水性漆的比例在7% 左右。虽然水性漆在我国市场发展较晚，但是随着国人经济收入及生活水平的不断提高，对于健康的关注度也随之升高，所以，购买和使用水
性涂料已经成为人们一种自然的消费理念，随着经济的快速发展，水性涂料在我国的发展非常迅速，目前我国家装用的内外墙
建筑涂料都已采用水性乳胶漆，公众认知的品牌有：立邦、多乐士、华润等等。相对于建筑乳胶漆的普遍应用，木器漆的水性比例却远远小于
建筑涂料。虽然水性木器漆未来市场发展被业内所看好，但是我国水性木器漆仍存在实质性的问题有待解决。首先，水性涂料漆膜硬度相对于溶剂型的本就偏软，水性木器漆更是如此。中国人非常偏重于漆膜硬度和丰满度，然而，我国的地域广阔，各地环境各不相同，对涂料漆膜的要求就会更高。而从饮食结构和生活习惯上看，中国人喜欢的多为以煎炒烹炸的热汤热菜居多，这样对木器家具漆的漆膜耐高温性、防污梁性也都提出更高的要求。
作为发展中国家的中国，各行各业都处在高速发展阶段，水性涂料亦不例外。目前虽然我国水性涂料上的产品质量良莠不齐，但是水性涂料在中国市场已经构成一定的消费理念，发展水性涂料也成为国内市场必然趋势。水性木器漆在我国使用量虽然所占比例不大，但是随着人们对于健康环保理解的加深，将来无论是在直接选购木器涂料，还是相应木器产品上，都会以水性为首要参考依据，相信在未来市场中无论是水性木器漆，还是由水性漆装饰过的木器家具、玩具等都将成炙手可热的产品。
现如今，人们生活的水平日益提高，在装修的过程中越来越关注环保与健康，从而推动了水性涂料的需求。其次，由于我国涂料业在水性涂料的研究、生产和应用等方面正以前所未有的速度向前推进，新产品层出不穷，扩大了水性涂料的市场空间。还有，上述提及到的由于原料价格不断上涨的缘故，导致油性涂料价格高于水性涂料的价格，这种局面的出现，也助推了水性涂料发展的一个难得机遇。随着环保法规的进一步完善，以减轻地球负荷为目的，低VOC 或零VOC 排放的新型涂料成为研发的热点，水性木器漆的研发更为引人注目。
6 结语
水性木器漆所用树脂市场形态丰富，种类齐备，可满足制备与溶剂型木器涂料性能等同的水性涂料制备要求；
消泡剂、流平剂、
润湿剂等都能完善涂膜性能；颜料、染料已广泛应用，DIY 与家具
工业化用水性木器涂料的施工工艺也逐步成熟。技术提高的同时，很多水性木器漆所用原料实现国产化，使得水性木器漆的生产成本降低；近年国际市场化工原料、溶剂大幅涨价，增加了溶剂型涂料的成本，无形中缩小了水性与溶剂型木器漆的价格差。由于施工可操作性增强，目前部分国内装饰公司将水性木器漆列入推广计划，并培训相应涂装队伍，避免因对其不了解导致施工质量下降。一些地区原产溶剂型木器漆的企业，都进行技术储备欲进军该市场。可以预见，随着我国建筑、工业的发展壮大，水性涂料的应用领域也将更加广泛，而随着国家及全社会对于“低碳”理念的不断推进和深化发展、深入人心，水性木器漆性价比达到消费者的心理需求，相对于溶剂型涂料更具优势的水涂料产业其发展前景亦十分可观，水性木器漆产业化时代即将来临。
