高铁水性涂料发展趋势

铁路行业在国民经济中占据重要地位，目前铁路货车市场保有量已达到80万辆，每年铁路货车新造、厂修超出10万辆，消耗涂料3万多吨。我国铁路车辆涂装用涂料绝大部分是溶剂型涂料，而不是水性涂料，为达到节能减排的要求，减少VOC的排放，铁路涂料涂装水性化势在必行!

目前水性漆的研究应用已在多个领域取得突破。水性漆种类繁多，建筑涂料早已实现了水性化，而水性的木器、地坪、汽车、防火、防腐等涂料产品的研究与应用也异彩纷呈。阴极电泳涂料用于车辆底涂已有多年，技术工艺成熟。铁路货车近几年开始尝试应用水性漆，但由于受到传统工艺的限制，其应用还需要一段历程。随着水性漆的不断研发和进步，应用将会逐步扩大深入，最终替代溶剂型涂料。

水性漆因其环保、节能、低毒和安全等优异性能而成为国内外涂料的研发热点。目前，国外水性涂料市场份额占有率相对国内较高，国内水性漆的使用主要集中在建筑行业，而汽车涂装行业及轨道交通涂装行业用量很少，且国内使用的大都是进口涂料品牌，其中多为单组分水性漆，双组分水性漆较少。水性漆树脂有很多种，基本上溶剂型涂料所用的成膜树脂都可以水性化，环氧树脂分子结构中含有的环氧基、醚键、羟基及苯环结构等特征基团决定了环氧树脂涂料有许多其它树脂不可比拟的优点，如优良的附着力，良好的耐水性、耐酸性、耐碱性，涂膜收缩小，硬度高，耐磨性好，电气绝缘性优良等特点。此外，双组分水性环氧树脂涂料与单组分水性环氧树脂涂料相比，由于引入了交联结构，具有更好的耐化学腐蚀性，是底漆的优良材料。国内外对双组分水性环氧树脂涂料的研究已经取得了一定的成果，但所研发的双组分水性环氧树脂涂料用作底漆时在性能上还存在一些不足，如：对湿度、温度要求高，干燥慢，防腐蚀性较溶剂型涂料差，表面张力较高，导致对被涂物表面的清洁度要求较高。如何选用合适的环氧树脂及助剂来克服上述性能上的不足，同时对其施工工艺方面进行研究，使其更好地满足汽车行业及轨道交通行业涂料的要求，是目前我国双组分环氧涂料研究的重点。现在国内的企业通过对不同类型环氧树脂进行改性、组合，选择合适的颜料、助剂，制成性价比优良的双组分水性环氧涂料，同时选择适宜的施工工艺，更好地满足铁路车辆的涂装要求。

除了能满足铁路车辆的涂装要求之外，水性漆还有两大好处。第一，水性漆符合国家环保要求：目前我国铁路车辆涂装用涂料很大部分是溶剂型涂料。铁路货车广泛应用的溶剂型厚浆醇酸涂料以及一些铁路机车和客车面漆均有一定量的VOC排放。而水性工业漆，VOC含量最低只有9克/升，废气排放经过环保理化分析测试中心检测，TVOC排放浓度只有0.21毫克/立方米，完全可以达到国家监控标准。第二，水性漆不会增加使用成本、无需设备改造；涂料成本在产品涂装成本中只占有30%的权重，涂装一次合格率、生产设备的维护与保养、辅助材料稀释剂的采购、安全环保固定资产投入与折旧、活性炭等环保易耗品的消耗、员工职业健康安全保障等隐性成本占据涂装成本更大的权重。在同等质量标准基础上，使用水性工业涂料后，现有生产设备不需要改造可直接使用，涂装时用水稀释，可减少40%-50%的稀释剂采购成本，延长活性炭等环保易耗品更换周期，减少环保固定资产投入，免征排放水和排污费，降低员工职业健康安全的长期隐性成本，提高企业生产效率和社会效益。据测算，一个年产1000辆货车的企业，涂装水性化后，全年可节省综合成本120万元以上。部分高铁及轨道交通涂装线，由于目前还采用进口的水性漆，成本相对偏高，如果采用国内成熟的水性工业涂料涂装体系，成本也会降低。

水性漆具有无毒环保，不含苯类等有害溶剂，不含游离TDI，施工简单方便，不易出现气泡、颗粒等油性漆常见弊端，固体含量高，漆膜饱满坚韧且手感好，不黄变，耐水性优秀，不燃烧，耐高温等许多长处。随着社会的不断发展，中国对涂料安全和环保需求也不断进步，水性漆正因其所具有的低危害、低污染特性，在铁路涂装方面也存在极大的发展空间！