Tegenwoordig besteden mensen veel aandacht aan een lage CO2-uitstoot en milieubescherming. Daarom kiezen de meeste mensen bij het decoreren voor milieuvriendelijke coatings. Vandaag bespreken we met name milieuvriendelijke waterdichte coatings. Waterdichte coatings worden hoofdzakelijk onderverdeeld in twee soorten: wateroplosbare coatings (coatings op waterbasis) en coatings op basis van oplosmiddelen. Wat is nu precies het verschil tussen deze twee soorten waterdichte coatings?
Het verschil tussen coatings op waterbasis en coatings op basis van oplosmiddelen kan vanuit de volgende perspectieven worden beschreven:
A. Verschillen in coatingsystemen
1. De hars is anders. De hars in verf op waterbasis is wateroplosbaar en kan in water worden gedispergeerd (opgelost);
2. Het verdunningsmiddel (oplosmiddel) is anders. Verf op waterbasis kan in elke verhouding met gedemineraliseerd water (DI-water) worden verdund, terwijl verf op basis van oplosmiddelen alleen met organische oplosmiddelen (geurloze kerosine, lichte witte olie, enz.) kan worden verdund.
B. Verschillende eisen aan de coatingconstructie
1. In de bouwomgeving is het vriespunt van water 0 °C, dus coatings op waterbasis kunnen niet worden aangebracht bij temperaturen onder 5 °C, terwijl coatings op basis van oplosmiddelen wel kunnen worden aangebracht bij temperaturen boven -5 °C, maar de droogsnelheid zal vertragen en de tussenruimte tussen de lagen zal groter worden;
2. Wat de viscositeit betreft, is het viscositeitsverlagende effect van water gering. Verdunning en viscositeitsverlaging van verf op waterbasis is relatief lastig (viscositeitsverlaging vermindert het vaste stofgehalte van de verfvloeistof aanzienlijk, beïnvloedt het dekvermogen en verhoogt het aantal aanbrengbeurten). Viscositeitsaanpassing bij verf op basis van oplosmiddelen is gemakkelijker, en de viscositeitslimiet is ook van invloed op de keuze van de aanbrengmethode.
3. Voor het drogen en uitharden is verf op waterbasis gevoeliger. Bij een hoge luchtvochtigheid en lage temperatuur kan deze verf niet goed uitharden en duurt het drogen langer. Als de temperatuur echter wordt verhoogd, moet de verf op waterbasis geleidelijk worden verwarmd, waardoor deze direct in een omgeving met hoge temperaturen terechtkomt. Nadat het oppervlak van de verf op waterbasis is opgedroogd, kan de overloop van interne waterdamp leiden tot gaatjes of zelfs grote blaasjes, omdat in verf op waterbasis alleen water als verdunningsmiddel wordt gebruikt en er geen sprake is van een verdampingsgradiënt. Bij coatings op basis van oplosmiddelen bestaat het verdunningsmiddel uit organische oplosmiddelen met verschillende kookpunten, waardoor er meerdere verdampingsgradiënten zijn. Dergelijke verschijnselen doen zich niet voor na het flashen (de droogperiode na voltooiing van de constructie tot de droogperiode vóór het uitharden in de oven).
C. Verschillen in coatingdecoratie na filmvorming
C-1. Verschillende glansuitdrukkingen
1. Coatings op basis van oplosmiddelen kunnen de fijnheid van pigmenten en vulstoffen regelen door middel van malen, en ze zijn niet gemakkelijk in te dikken tijdens opslag. Door harsen toe te voegen om de PVC-verhouding (pigment-basisverhouding) van de coating te regelen, en additieven (zoals matteringsmiddelen) om de glans van de coatinglaag te veranderen, kan de glans variëren van mat, halfmat tot hoogglans. De glans van autolak kan oplopen tot 90% of meer.
2. De glansspreiding van watergedragen verf is minder breed dan die van verf op oliebasis, en de hoogglansweergave is minder goed. Dit komt doordat het water in watergedragen verf als verdunningsmiddel wordt gebruikt. De vervluchtigingseigenschappen van water maken het moeilijk voor watergedragen verf om
Geeft een hoogglansafwerking van meer dan 85%.
C-2. Verschillende kleuruitdrukkingen
1. Coatings op basis van oplosmiddelen hebben een breed scala aan pigmenten en vulstoffen, zowel anorganisch als organisch, waardoor diverse kleuren mogelijk zijn en de kleurweergave uitstekend is;
2. Het aanbod aan pigmenten en vulstoffen voor verf op waterbasis is beperkt, en de meeste organische pigmenten kunnen niet worden gebruikt. Door de onvolledige kleurschakering is het lastig om rijke kleuren te verkrijgen, zoals bij verf op basis van oplosmiddelen.
D. Opslag en transport
Verf op waterbasis bevat geen brandbare organische oplosmiddelen en is relatief veilig om op te slaan en te vervoeren. In geval van vervuiling kan de verf worden afgewassen en verdund met een grote hoeveelheid water. Verf op waterbasis stelt echter wel specifieke temperatuureisen aan de opslag en het transport. Melk en andere schadelijke stoffen kunnen hierdoor worden aangetast.
E. Functionele transcendentie
Coatings op basis van oplosmiddelen zijn meestal organische producten, en organische producten vertonen een reeks problemen zoals ketenbreuk en carbonisatie bij hoge temperaturen. Momenteel is de maximale temperatuurbestendigheid van organische producten niet hoger dan 400 °C.
Speciale hittebestendige coatings op waterbasis, gemaakt met speciale anorganische harsen, kunnen temperaturen van duizenden graden Celsius weerstaan. De hittebestendige coatings op waterbasis uit de ZS-serie combineren bijvoorbeeld niet alleen de corrosie- en oxidatiewerende eigenschappen van conventionele coatings met een hoge temperatuurbestendigheid tot wel 3000 °C, iets wat met coatings op basis van oplosmiddelen onmogelijk is.
G. Verschillen in veiligheid en milieubescherming
Coatings op basis van oplosmiddelen brengen potentiële veiligheidsrisico's met zich mee, zoals brand- en explosiegevaar tijdens productie, transport, opslag en gebruik. Vooral in besloten ruimtes is de kans op verstikking en explosie groter. Daarnaast kunnen organische oplosmiddelen schadelijk zijn voor de menselijke gezondheid. Het bekendste voorbeeld hiervan is de kankerverwekkende werking van tolueen, waardoor het gebruik ervan inmiddels is verboden. Het gehalte aan vluchtige organische stoffen (VOC's) in coatings op basis van oplosmiddelen is hoog, en bij conventionele producten kan dit zelfs oplopen tot meer dan 400. Bedrijven staan dan ook onder grote druk om milieuvriendelijkheid en veiligheid te waarborgen bij de productie en het gebruik van coatings op basis van oplosmiddelen.
Coatings op waterbasis zijn milieuvriendelijk en veilig in productie, transport, opslag en gebruik (met uitzondering van pseudo-watergebaseerde coatings van sommige informele fabrikanten).
Conclusie:
Coatings op waterbasis en coatings op basis van oplosmiddelen hebben elk hun eigen voor- en nadelen. Omdat het onderzoek naar coatings op waterbasis nog in een beginstadium verkeert, voldoen de prestaties ervan nog niet volledig aan de eisen van de maatschappij. De toepassing van coatings op basis van oplosmiddelen blijft daarom noodzakelijk. De feitelijke situatie wordt geanalyseerd en beoordeeld, en bepaalde nadelen van een bepaald type verf kunnen niet worden ontkend. Men is ervan overtuigd dat met de verdere ontwikkeling van wetenschappelijk onderzoek naar coatings op waterbasis, er op een dag milieuvriendelijke en veilige nieuwe coatings op grote schaal overal ter wereld zullen worden gebruikt.
Geplaatst op: 13 januari 2022