在環(huán)保的大環(huán)境下，國內(nèi)涂料的水性化正以前所未有的速度發(fā)展，涂料行業(yè)版圖正在加速“水性化”。與溶劑型涂料相比，水性涂料能節(jié)省大量資源，消除安全隱患，改善施工人員的作業(yè)環(huán)境，降低空氣污染，更利于人體健康。此外，水性涂料的性能也不比溶劑型涂料差，施工后的效果更天然、豐富，是“涂料”發(fā)展史上的一大亮點，也是當今涂料界當之無愧的寵兒。隨著水性聚氨酯、水性醇酸樹脂、水性環(huán)氧、水性氟碳、水性有機硅等一系列樹脂的出現(xiàn)極大地豐富了水性涂料的種類和性能，特別是無溶劑水性涂料的問世，解決了無溶劑情況下保證水性涂料功能的問題，即使在封閉環(huán)境下也可以安全施工。在眾多涂料種類中，有機硅涂料因其特殊的性能，獲得了廣泛的關(guān)注。

　　有機硅樹脂涂料概述

　　有機硅樹脂涂料是以有機硅樹脂或改性有機硅樹脂為主要成膜物質(zhì)，是一種元素有機涂料，簡稱有機硅涂料。元素有機涂料是由元素有機聚合物為主要成膜物質(zhì)的涂料總稱，包括有機硅、有機鈦、有機氟、有機鋁、有機鋯涂料等。其中，有機硅樹脂涂料產(chǎn)量最大。元素有機涂料是介于有機高分子和無機化合物之間的一種化合物，具有特殊的熱穩(wěn)定性、絕緣性，耐高溫、耐化學品性、耐水、耐候性等特點，廣泛地應用于國防工業(yè)、電器工業(yè)等行業(yè)。有機硅一般是指具有-Si-O-Si-主鍵與有機基側(cè)鏈的聚硅氧烷。聚硅氧烷因主鏈為-Si-O-Si-結(jié)構(gòu)，具有無機物二氧化硅的安全可靠、無毒、無污染、無腐蝕、耐老化及使用壽命長等性能;又因側(cè)鏈中含有機基團而具有高分子材料的柔韌性及易加工的特點。有機硅涂料是以有機硅聚合物或有機硅改性聚合物為主要成膜物質(zhì)的涂料，具有優(yōu)良的耐熱耐寒、電絕緣、耐電暈、耐輻射、耐潮濕和憎水、耐候、耐沾污及耐化學腐蝕等特性。

　　無溶劑純硅樹脂乳液和水性硅樹脂特種功能涂料

　　有機硅樹脂具有優(yōu)良的熱氧化穩(wěn)定性，耐候性，電絕緣性，憎水性以及耐腐蝕性，已被廣泛用于耐高低溫絕緣漆，特種涂料，膠黏劑，膜塑料等。但是，目前有機硅樹脂耐高低溫絕緣漆、有機硅防水涂料及特種涂料等主要采用芳烴、醇類等有機物作溶劑，會產(chǎn)生大量的VOC(揮發(fā)性有機化合物)，對環(huán)境以及人體造成極大的危害，故硅樹脂的水性化是目前的研究熱點和發(fā)展趨勢。水性硅樹脂是將硅樹脂水性化，以水為分散介質(zhì)的硅樹脂乳液，目前應用廣泛的集中于有機硅改性涂料，比如硅改性丙烯酸乳液、硅改性聚氨酯乳液、硅改性聚酯乳液等等，在傳統(tǒng)高分子乳液中引入有機硅，可以增強其耐老化、防水、耐高低溫、增硬等性能。通過在乳液聚合過程中，在高分子聚合物的分子結(jié)構(gòu)中引入有機硅鏈節(jié)，常用的有機硅前驅(qū)體為硅烷偶聯(lián)劑，比如硅烷偶聯(lián)劑171，560，570等等，這些硅烷偶聯(lián)劑均為三官能烷氧基結(jié)構(gòu)，在水相體系中烷氧基水解成羥基，羥基進一步脫水縮合，形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，當交聯(lián)程度過大時會影響乳液的穩(wěn)定性，造成凝膠化，無法使用，所以對于硅烷偶聯(lián)劑的用量是有一定的限制的，一般用量在1%~10%，用量太小改性效果不明顯，用量太大影響乳液的穩(wěn)定性，用量的限制決定了硅改性的效果是有局限性的，甚至是不明顯的。

　　再者，硅烷偶聯(lián)劑在水相中發(fā)生水解反應，副產(chǎn)甲醇、乙醇等低分子醇類，屬易燃有毒成分，對于水性涂料來說，其就是VOC，而VOC是水性涂料嚴格控制的指標，故硅烷偶聯(lián)劑改性的水性涂料無法從根本上解決低VOC和零VOC的問題，終將使應用受到限制。

　　無溶劑純硅樹脂乳液的產(chǎn)業(yè)化正好解決了上面的問題，無溶劑純硅樹脂是將硅烷偶聯(lián)劑預先水解縮合成固體硅樹脂，該固體硅樹脂中不含有烷氧基，避免了使用中醇類的釋放，然后采用特殊的乳化工藝，將固體硅樹脂均勻分散在水中，形成穩(wěn)定的乳液。無溶劑純硅樹脂既避免了溶劑的引入也避免了副產(chǎn)溶劑的釋放，從根本上做到了綠色環(huán)保，零VOC。

　　在應用方面，無溶劑純硅樹脂乳液可以與丙烯酸乳液、聚氨酯乳液、聚酯乳液、醇酸樹脂乳液、氟碳乳液、蠟乳液等乳液以任意比例相溶，不需特殊生產(chǎn)工藝，只要分散均勻即可使用，不會造成凝膠、破乳，有機硅成分的無限引入可以最大限度地發(fā)揮有機硅的性能，既可配制硅改性涂料也可配制改性硅涂料，充分兼顧兩者的性能。

　　無溶劑純硅樹脂乳液還可以直接作為清漆使用，對透明度要求高的場合可以直接使用，比如木器漆，在不遮蓋基材表面形貌、紋路甚至不影響光澤的同時，具有比現(xiàn)有的丙烯酸乳液、聚氨酯乳液更高的硬度、耐水性、防玷污性，已成功應用于混凝土、石材、巖棉、粘土、木材、紙張、文物、金屬等防水防護以及水包水(砂)、真石漆等外墻罩面。

　　無溶劑純硅樹脂乳液保留了溶劑型硅樹脂的各項性能，同樣可以配制特種功能涂料，比如有機硅耐熱涂料、有機硅耐候涂料、有機硅絕緣涂料、有機硅彈性涂料、有機硅防水涂料等，對于環(huán)保要求越來越高的今天，水性特種功能涂料無疑具有了更加廣闊的發(fā)展空間。

　　無溶劑純硅樹脂乳液即可做成室溫固化，也可加熱固化，既可做成雙組份體系也可做成單組分體系，既可直接使用也可復配使用，從根本上做到了健康、環(huán)保、綠色、高效，是水性涂料的一次偉大革新，無溶劑純硅樹脂乳液助推了水性涂料的快速發(fā)展，可以毫不謙虛的說水漆迎來了水性硅樹脂時代!