一、水性涂料分层现象的类型及表现

（一）分乳液现象

涂料的表层会分离出部分液体，该液体偶尔带有一点蓝光，但大部分情况下呈现为乳白色。这种现象的出现是由于缔合型增稠剂与乳液粒子间的缔合不牢。在储存过程中，原本应该稳定结合的乳液粒子解吸脱离出来，悬浮在涂料的表层，从而导致了分乳液现象的发生。

（二）分水现象

经过一段时间的储存，涂料表面会分离出一部分透明的浅黄色或无色透明的黏液。其产生的原因是水合型增稠剂与缔合型增稠剂在用量和种类上的使用不相符。当这两种增稠剂的搭配不合理时，在存储过程中就会出现互相排出的情况，一个过于亲水而另一个过于疏水，进而引发分水现象。

（三）沉降现象

涂料在储存过程中，内部的均匀性发生改变。大粒径粒子和质量重的粒子在涂料中的分布不再均匀，垂直方向上出现梯度变化，从稀到稠，底部甚至会出现硬沉淀。这主要是因为颜填料分散性差，粒子聚在一起形成了大的颗粒，加快了涂料的沉淀速度。此外，长期静放超过涂料的时效、存放温度偏高、涂料粘度过低以及颜填料相互反应等因素，也都可能引发沉淀情况。

二、水性涂料分层现象的产生原因分析

（一）增稠剂相关因素

1. 缔合型增稠剂与乳液粒子的相互作用

缔合型增稠剂在水性涂料中起到调节粘度和稳定乳液的重要作用。然而，当它与乳液粒子间的缔合不牢固时，就无法有效地将乳液粒子束缚在涂料体系中。在储存过程中，外界环境的微小变化或者涂料内部成分的轻微波动，都可能导致这种不稳定的缔合关系被打破。乳液粒子一旦解吸脱离，就会向上移动并聚集在涂料表层，形成分乳液现象。这可能与增稠剂的分子结构、添加量以及与乳液的兼容性等因素有关。例如，如果增稠剂的分子链长度不合适，或者其活性基团与乳液粒子的结合能力较弱，都容易导致缔合不牢的情况发生。

2. 水合型与缔合型增稠剂的搭配问题

水合型增稠剂和缔合型增稠剂在水性涂料中通常需要协同作用，以达到理想的流变性能和稳定性。但如果它们在用量和种类上搭配不当，就会出现相互排斥的情况。过于亲水的水合型增稠剂和过于疏水的缔合型增稠剂可能无法在涂料体系中形成良好的协同网络，导致在储存过程中各自分离。这种分离不仅会使涂料的粘度和稳定性受到影响，还会引发分水现象，严重破坏涂料的均匀性和使用性能。

（二）颜填料因素

1. 分散性差

颜填料是水性涂料中的重要组成部分，它们不仅赋予涂料颜色和遮盖力，还对涂料的性能有重要影响。然而，如果颜填料的分散性差，粒子就容易聚集在一起形成大的颗粒。这些大颗粒的沉降速度远远超过了细小均匀分散的粒子，从而加速了涂料的沉淀过程。颜填料分散性差可能是由于在生产过程中分散工艺不合理，如搅拌时间不足、分散剂选择不当或者添加量不够等原因导致的。                

2. 相互反应

不同的颜填料之间可能会发生化学反应，这种反应可能会改变颜填料的性质和状态，进而引发沉淀。例如，某些颜填料中的金属离子可能会与涂料中的其他成分发生化学反应，生成不溶性的化合物，从而导致沉淀的形成。此外，颜填料与涂料中的树脂、助剂等成分也可能发生相互作用，影响涂料的稳定性和均匀性。

（三）其他因素

1. 储存条件

长期静放：涂料在储存过程中，如果长时间处于静止状态，粒子就会在重力的作用下逐渐沉降。特别是对于那些稳定性较差的涂料体系，长期静放更容易导致分层现象的发生。而且，随着时间的延长，沉降的粒子可能会进一步聚集和结块，增加了处理的难度。

温度偏高：较高的储存温度会加速涂料内部的分子运动和化学反应速率。对于水性涂料来说，温度升高可能会使增稠剂的性能发生变化，降低其增稠效果和稳定性。同时，温度升高也会使颜填料的分散状态受到影响，增加粒子聚集和沉淀的可能性。此外，高温还可能促进涂料中各种成分之间的相互作用，引发一些不良反应，导致分层现象更加严重。

2. 涂料粘度

涂料的粘度对其稳定性有着重要影响。如果粘度过低，涂料中的粒子就容易在重力作用下发生沉降。低粘度的涂料无法提供足够的阻力来阻止粒子的运动，使得分层现象更容易发生。而且，粘度低还可能导致涂料在施工过程中流挂严重，影响施工质量和涂层的均匀性。

三、水性涂料分层现象的解决方法

（一）针对分乳液现象的解决策略

由于分乳液现象主要是由缔合型增稠剂与乳液粒子间缔合不牢引起的，因此在生产过程中需要优化增稠剂的选择和使用。首先，要选择与乳液兼容性好的缔合型增稠剂，并通过实验确定合适的添加量。可以对不同品牌和型号的增稠剂进行筛选和测试，找到与所用乳液结合最稳定的增稠剂。同时，在生产过程中要注意控制搅拌速度和时间，确保增稠剂与乳液充分混合均匀。如果已经出现分乳液的情况，可以尝试轻轻搅拌涂料，使其重新混合。但需要注意的是，这种搅拌可能会破坏涂料原有的结构和性能，因此需要谨慎操作，并在搅拌后对涂料的性能进行检测，确保其仍然符合使用要求。

（二）针对分水现象的解决措施

对于分水现象，关键是要调整水合型增稠剂与缔合型增稠剂的用量和种类，使其达到合理的搭配。在生产前，需要进行充分的实验和配方优化，确定最佳的增稠剂组合和用量。可以通过流变学测试等方法，评估不同增稠剂配方下涂料的稳定性和流变性能，选择最适合的方案。如果已经出现分水现象，可以尝试将分离出的黏液和下层涂料小心混合，并加入适量的能够调节增稠剂平衡的助剂。例如，可以添加一些具有乳化和稳定作用的表面活性剂，帮助重新分散和稳定涂料体系。但在添加助剂时，要注意其对涂料性能的影响，避免引入新的问题。

（三）针对沉降现象的处理方法

1. 松散沉淀的处理

当沉淀是松散的情况时，可以采用搅拌的方法使其混匀后再使用。具体操作是先将部分上层溶剂倒出，然后使用搅拌器搅拌下层部分。待初步分散均匀后，再把倒出的溶剂倒回，继续搅拌均匀，有时还可以进行过滤，以去除可能存在的大颗粒杂质。在搅拌过程中，要注意搅拌速度和时间的控制，避免过度搅拌导致气泡的产生或者对涂料性能造成不良影响。同时，过滤时要选择合适的过滤介质和过滤设备，确保过滤效果的同时不影响涂料的质量。

2. 严重结块沉淀的处理

如果沉淀物中出现了较为严重的结块情况，可以使用刮铲从容器的底部将沉淀铲起，研磨搅碎之后，再倒回到原来的桶中，然后将二者混合均匀。这种方法需要一定的操作技巧和耐心，以确保结块的沉淀能够充分分散。但如果经过这样的处理后，涂料仍然无法混合均匀，依旧有干结沉淀的情况，那么为了保证施工质量和涂层性能，涂料只能报废或降级使用。

（四）综合预防措施

1. 优化生产工艺

改进分散工艺：在生产过程中，要确保颜填料能够充分分散。可以采用合适的分散设备，如高速搅拌机、砂磨机等，并合理控制分散时间和速度。同时，选择合适的分散剂也是关键，分散剂的种类和添加量要根据颜填料的性质和涂料体系进行调整，以提高颜填料的分散稳定性。

严格控制原材料质量：原材料的质量直接影响涂料的性能和稳定性。对于乳液、增稠剂、颜填料等原材料，要选择质量可靠、性能稳定的产品，并在采购过程中严格把关。在使用前，要对原材料进行检验和测试，确保其符合生产要求。

精确计量和混合：在生产过程中，要准确计量各种原材料的用量，并确保它们能够充分混合均匀。可以采用自动化的计量和混合设备，提高生产的准确性和稳定性。同时，要注意不同原材料的添加顺序和混合时间，避免因操作不当导致涂料性能出现问题。

2. 合理控制储存条件

控制储存温度：水性涂料应储存在适宜的温度范围内，一般建议在5 - 35℃之间。要避免涂料暴露在高温或低温环境中，可以通过安装空调、暖气等设备来调节储存环境的温度。同时，要注意仓库的通风情况，保持空气流通，防止温度局部过高或过低。

避免长期静放：在储存过程中，要定期对涂料进行搅拌或翻动，以防止粒子沉降和分层。可以制定合理的储存管理计划，规定每隔一定时间对涂料进行一次搅拌操作。同时，在使用涂料时，要遵循“先进先出”的原则，尽量减少涂料的储存时间。

3. 定期检测涂料性能

在涂料的生产、储存和使用过程中，要定期对涂料的性能进行检测。可以通过检测涂料的粘度、细度、遮盖力、附着力等指标，及时发现涂料性能的变化和潜在的问题。对于检测不合格的涂料，要及时进行处理，避免使用质量不稳定的涂料影响施工质量和涂层性能。水性涂料的分层现象是一个复杂的问题，涉及到增稠剂、颜填料、生产工艺、储存条件等多个因素。通过深入了解分层现象的类型、产生原因和解决方法，并采取综合的预防措施，可以有效地减少水性涂料分层现象的发生，提高涂料的质量和稳定性，确保其在各个领域的应用效果。在未来的研究和实践中，还需要不断探索和创新，进一步优化水性涂料的配方和生产工艺，以满足不断提高的市场需求和环保要求。同时，加强对涂料性能的检测和监控，建立完善的质量控制体系，为水性涂料的发展提供有力的保障。只有这样，才能使水性涂料在市场竞争中占据更加有利的地位，为推动涂料行业的可持续发展做出更大的贡献。

来源：水性大平台